Top 3 sterkste materialen voor kunststof bevestigingsmiddelen
Top 3 sterkste kunststoffen
Consumenten kiezen vaak voor plastic bevestigingsmiddelen vanwege hun goede chemische en zuurbestendigheid, niet-geleidbaarheid en tolerantie voor blootstelling aan water. Hoewel populair, staan plastic bevestigingsmiddelen over het algemeen niet bekend om hun sterkte.
Ondanks deze reputatie zijn er plastic materialen die alle bekendere eigenschappen van plastic hebben en toch wedijveren met de sterkte van metalen.
Vereist uw toepassing zowel sterkte als niet-corrosieve en niet-geleidende eigenschappen? Bekijk de top drie van sterkste plastic bevestigingsmaterialen.
1. FR-4/G10
FR-4/G10 is een composietmateriaal dat bestaat uit geweven glasvezeldoek en een epoxyhars. Deze combinatie geeft het laminaat goede sterkte-gewichtsverhoudingen. Typische fysieke en elektrische eigenschappen van FR-4 worden uitgedrukt door LW (in de lengte, richting van het wikkelgaren) en CW (dwars in de richting van het opvulgaren). LW en CW verwijzen naar vezeloriëntaties die loodrecht op elkaar staan. Met een treksterkte van 45.000 psi (310 MPa) steken FR-4 plastic bevestigingsmiddelen gunstig af bij messing en aluminium. Aluminium (Grade 6463-T6) heeft een treksterkte van 35.000 psi (241 MPA) en het aantal voor vrij machinale bewerking van messing (Grade C3600) is 50.000 psi (345 MPA).
FR-4 kunststof bevestigingsmiddelen zijn vlambestendig. Vlambestendig betekent dat de onderdelen zelfdovend zijn volgens de UL 94 test. G10 kunststof bevestigingsmiddelen zijn niet vlambestendig en worden niet langer algemeen gebruikt, hoewel ze nog steeds worden gebruikt in toepassingen waar thermische vernietiging van het materiaal wenselijk is. FR-4 epoxyhars gebruikt typisch broom, een halogeen, om het materiaal een UL 94 V-0 ontvlambaarheidsclassificatie te geven. Vlamvertragend en met bijna nul waterabsorptie, behouden FR-4 plastic bevestigingsmiddelen hun hoge mechanische sterkte en elektrisch isolerende eigenschappen in zowel droge als vochtige omstandigheden. FR-4 is niet beschikbaar in spuitgietkwaliteiten, maar eerder in platen, platen en staven.
FR-4 is de isolerende ruggengraat van printplaten (PCB's) en wordt ook gebruikt voor bussen, ringen, schroeven, bouten, moeren, schakelaars, afstandhouders, draadstangen en transformatoren.
2 . Polyarylamide (PARA)
Polyarylamide (PARA) bevat een basishars met een lagere en langzamere wateropname dan typische polyamiden. Deze weerstand tegen wateropname is te danken aan de semi-aromatische structuur van PARA. Polyarylamideverbindingen versterkt met glasvezel resulteren in kunststof bevestigingsmiddelen met een zeer hoge stijfheid, uitstekende oppervlaktekwaliteit, extreem lage kruip* en hoge maatvastheid. PARA 50% glasversterkt materiaal is bestand tegen een verscheidenheid aan chemicaliën, waaronder die welke worden gebruikt in de auto-industrie.
Met een treksterkte van 34.000 psi (230 MPa) worden PARA 50% glasgevulde kunststof bevestigingsmiddelen vaak gebruikt om metaal te vervangen. Verkrijgbaar in een grote verscheidenheid aan kleuren, wordt PARA vaak gebruikt in de hoesjes voor mobiele telefoons en andere elektronische apparaten, maar ook voor vliegtuig- en autotoepassingen, meubels, kleine apparaten, elektrisch gereedschap, cameracomponenten, bussen, tandwielen, handgrepen, scharnieren en knoppen.
PARA 50% glasgevuld wordt onder meer verkocht onder de merknaam IXEF®.
3. Thermoplastisch polyurethaan (TPU)
Thermoplastisch polyurethaan is een slagvast amorf polymeer*** met de chemische bestendigheid van kristallijne harsen. TPU heeft een lage uniforme krimpsnelheid die minimale kruip mogelijk maakt*. TPU 40% met glas gevulde plastic bevestigingsmiddelen zijn aanzienlijk lichter dan metalen bevestigingsmiddelen. Met een ultieme treksterkte van 27.000 psi (186 MPa) is met 40% glas gevuld TPU vergelijkbaar met aluminium. Met sterkte, vocht- en chemische weerstand, lage kruip- en UV-bestendigheid, is TPU 40% glasvezel een ideaal materiaal voor plastic bevestigingsmiddelen die worden gebruikt in toepassingen zoals interne steigerproducten, balkklemmen, pijphangers, paalvoeten, bouten, zeskant moeren, pijpklemmen, gaffelhangers, kanaalmoeren, U-bouten en meer.
TPU 40% glas gevuld wordt onder andere verkocht onder de merknaam Isoplast®.
Ultieme treksterkte
Materiaal | Mpa | PSI |
FR-4/G-10 | 310 | 44.960 |
PARA (50% met glas gevuld) | 230 | 33,358 |
TPU (40% met glas gevuld) | 186 | 29.977 |
Magnesium (kwaliteit HK31A-T6) | 225 | 32.633 |
Messing (kwaliteit C3600) | 345 | 50.000 |
Zinklegering | 280 | 40.610 |
Aluminium (Grade 6463-T6) | 241 | 35.000 |
Staal | 330 | 47.862 |
*Creep is de neiging van een vast materiaal om onder invloed van spanningen langzaam te bewegen of permanent te vervormen.
**Een impact gemodificeerd polymeer is een waarvan de slagvastheid en taaiheid is verhoogd door de opname van de fase-microdomeinen van een rubberachtig materiaal.
*** Een amorf polymeer heeft een moleculaire structuur die geen duidelijke herhalende vorm heeft.
Op zoek naar meer informatie over materiaaleigenschappen? Bekijk onze volledige gids voor technische kunststoffen met hoge sterkte
Hars
- 3D-printmaterialen voor ruimtevaart?
- Top 5 materialen voor kunststof lagers gebruikt op metalen oppervlakken
- UL:testen van plastic componenten op ontvlambaarheid
- Top 4 aandrijfstijlen voor plastic schroeven
- Zijn uw kunststof bevestigingsmiddelen klaar voor de winter?
- Krop in plastic materialen
- Top 10 moderne trends in hoogwaardige kunststoffen
- Top 10 workflows voor fabrikanten
- Toptoepassingen voor kunststofmachines
- 10 sterkste materialen voor 3D-printen
- Materialen voor Invar 36-componenten