Top 5 Hoog-Impactweerstandende Kunststoffen voor Industriële Toepassingen

In de productie classificeren we sommige kunststoffen als "zacht". Zachtheid meet de capaciteit van een materiaal om hoge impactkrachten te weerstaan zonder te breken, te scheuren of te vervormen. Een zacht materiaal is sterk en kan krachten dragen, maar is ook duktil en kan onder druk rekken.

Zachte materialen zijn van nature meer impactweerstandend dan andere materialen, maar verschillende factoren kunnen de impactweerstand van een materiaal beïnvloeden. Bijvoorbeeld: kunststoffen zijn bij lagere temperaturen bros en bij hogere temperaturen zachter. Langdurige blootstelling aan verhoogde temperaturen en UV-licht neigt ertoe de zachtheid van een kunststof te verminderen. De geometrie van het onderdeel kan ook de impactweerstand beïnvloeden - scherpe binnenhoeken kunnen spanningsconcentraties creëren die breuk veroorzaken, terwijl afgeronde hoeken onderdelen duurzamer maken.

Het kiezen van het juiste materiaal vanaf het begin kan de levensduur van een onderdeel verlengen en onderdeelfouten later voorkomen. Hier is wat u moet weten over enkele van de beste impactweerstandende kunststoffen.

Beste impactweerstandende kunststoffen

Bij Fast Radius bepalen we de zachtheid van een materiaal door te kijken naar de resultaten van de Notched IZOD-impacttest. Deze test meet de geabsorbeerde energie door een kunststof, wat helpt bepalen hoeveel energie het kan weerstaan voordat vervorming optreedt. Hier zijn enkele van de beste impactweerstandende kunststofopties voor het maken van zachte onderdelen.

Acrylonitril-butadieen-styreen (ABS)

ABS is bekend om zijn hoge impactweerstand en middensegmentprijs, wat het een populaire keuze maakt in veel verschillende productie-industrieën. ABS is ook gemakkelijk te bewerken en hecht goed aan lijmen, verf en coatingen. De temperatuur waarop ABS geproduceerd wordt, beïnvloedt de uiteindelijke eigenschappen - lage temperaturen leveren meer impactweerstand op, terwijl hoge temperaturen de warmteweerstand verhogen.

ABS kan in veel componenten worden gevonden zoals instrumentenpanelen, bagage, auto-onderdelen zoals voor- en achterschermen, behuizingen voor elektrische gereedschappen en andere apparaten, en zelfs kinderspeelgoed. Hoewel ABS zeer veelzijdig is, moeten productteams weten dat dit impactweerstandende materiaal niet geschikt is voor gebruik in voedings- en dranktoepassingen.

ABS Notched IZOD metrics — min waarde 200,0 j/m², max waarde 215,0 j/m²

High-density polyethylene (HDPE)

HDPE is een duurzame, veelzijdige thermoplast die fantastische impactweerstand en trekkracht biedt. Omdat de moleculen zo dicht bij elkaar gepakt zitten, beschikt HDPE over ongelooflijke zachtheid en rigiditeit. HDPE is ook bestendig tegen chemicaliën, corrosie, absorptie en slijtage. Echter, HDPE kan alleen lage tot matige warmteweerstand ondersteunen.

HDPE is een relatief laagprijs materiaal en gemakkelijk te fabriceren. Het kan worden gevonden in chemietanks en marine constructies, buitenspullen zoals speeltoestellen, en zelfs prothesen. Ondanks de zachtheid is HDPE vatbaar voor spanningsscheuring onder extreme druk. Ook is er een risico op vormkrimp bij het produceren van HDPE via spruitgieten.

HDPE Notched IZOD metrics — min waarde 20,0 j/m², max waarde 220,0 j/m²

Polycarbonaat (PC)

Polycarbonaat is een ongelooflijk zacht plastic dat transparant gemaakt kan worden, zoals glas. Om deze reden, en vanwege de verwerkbaarheid, is PC een veelvoorkomend glasalternatief wanneer hoge impactweerstand nodig is. Veel consumentengoederen zijn gemaakt van polycarbonaat, waaronder binnen- en buitenschilden, helmen, beschermende brillen en gezichtsschermen, ramen, en meer. PC wordt ook gebruikt in architecturale verglasing ontworpen om gebouwen te beschermen tegen schade. Deze verglasing wordt vaak gebruikt in medische faciliteiten, overheidsgebouwen en transportcentra.

Helaas kan polycarbonaat voor sommige productteams prohibitief duur zijn. Ook, hoewel PC zeer impactweerstandend is, is het niet erg schuureweerstandend. Teams moeten dit in gedachten houden bij het bepalen of PC de beste algemene keuze is voor hun use case.

PC Notched IZOD metrics — min waarde 90,0 j/m², max waarde 200,0 j/m²

Polyamide-imide (PAI)

PAI is een extreem zacht, sterk en stijf plastic dat ook ongelooflijk duurzaam is. PAI heeft goede chemische weerstand, elektrische isolatie, en lage thermische uitdijning - dit betekent dat PAI dimensioneel stabiel blijft bij blootstelling aan verhoogde temperaturen. Polyamide-imide beschikt over zowel trek- als druksterkte, wat betekent dat het kan rekken en comprimeren om aan hoge impacten aan te passen.

Naast zachtheid en integriteit kan PAI ook strakke tolerenties aanhouden. Het is bestendig tegen veel reguliere oplosmiddelen, brandstoffen, en zuren, wat de bruikbaarheid verder vergroot. Enkele veelvoorkomende onderdelen gemaakt met PAI zijn lagers en boesjes, pomp- en klep-onderdelen, halfgeleidermachines, en andere elektrische connectoren.

PAI is veelzijdig wat betreft productie, maar het is duur, moeilijk te verwerken, en kan alleen worden gebruikt in de aanwezigheid van hoge temperaturen. PAI heeft ook beperkte hydrolyseweerstand, wat betekent dat, hoewel het dimensioneel stabiel blijft in hoge-impact situaties, PAI gemakkelijk uitdijnt wanneer het in contact komt met water.

PAI Notched IZOD metrics — min waarde 100,0 j/m², max waarde 150,0 j/m²

High impact polystyrene (HIPS)

HIPS beschikt over hoge impactweerstand en vermoeidingsweerstand. HIPS is stijf genoeg om buigen te weerstaan maar licht genoeg voor gemakkelijke fabricage. Onderdelen gebouwd met dit stevige en betrouwbare materiaal kunnen breuken veroorzaakt door herhaalde belasting weerstaan.

HIPS kan worden gevonden in consumentengoederen, elektronica, gastanks, machines, en veel andere industriële toepassingen. HIPS is ook veelvoorkomend in additieve productietechnologie. Omdat HIPS voedselveilig en duurzaam is, kunt u veel verschillende soorten voedselopslagcomponenten met dit materiaal produceren, zoals de binnenbekleding van koffiebekers en koelkasten.

Helaas is HIPS niet erg milieuvriendelijk - het duurt lang om af te breken en is oneconomisch om te recyclen. HIPS is ook heel ontvlambaar en heeft slechte weerstand tegen organische oplosmiddelen.

HIPS Notched IZOD metrics — min waarde 50,0 j/m², max waarde 350,0 j/m²

Kies de juiste impactweerstandende kunststoffen voor uw volgende project

Het kiezen van de beste impactweerstandende kunststof kan de prestaties en levensduur van uw komende productielopje verhogen. Zachte materialen helpen uw componenten de tand des tijds te doorstaan, zelfs terwijl ze grote hoeveelheden fysieke stress ondergaan.

De bovengenoemde materialen bieden zachtheid en hoge impactweerstand naast andere kenmerken - chemische weerstand, verwerkbaarheid, dimensionale stabiliteit, en compatibiliteit met natuurlijke en kunstmatige verbindingen - om uw component te optimaliseren. Een ervaren productiepartner kan productteams helpen vertrouwen te hebben in hun materiaalkeuzes voor impactweerstandende kunststofonderdelen.

Bij Fast Radius brengt ons team van vertrouwde fabricanten jarenlange ervaring naar uw productontwerp en processen. Wanneer uw onderdelen zacht moeten blijven onder extreme omstandigheden, kunnen we helpen uw ontwerpen en materiaalkeuzes te optimaliseren vanaf het begin. Neem contact met ons op om te beginnen!

Ontdek meer corrosie-, chemische-, of hydrolysebestendige materialen in het Fast Radius kenniscentrum.

Klaar om uw onderdelen te maken met Fast Radius?

Start uw offerteaanvraag