Klare Kunststoffe: Typen, Gebrauch und Injektionsformtipps

Inhaltsverzeichnis

1. Einführung

2. Klassifizierung basierend auf der Lichtübertragung

3. Harzkategorien

4. Eigenschaften und Verarbeitung von wichtigen transparenten Kunststoffen

5. Anwendungsbasierte Materialauswahl

6. Hauptüberlegungen während des Injektionsformels

7. Schlussfolgerung

1. Einführung

Die heutigen industriellen Produkte, insbesondere für Unterhaltungselektronik, Smart -Home -Geräte, medizinische Geräte, Automobilteile und andere Bereiche, die Nachfrage nach „Textur“ und „Gefühl der Technologie“ werden immer hoch, und klare Kunststoffe sind eines der idealen Materialien, um die optischen Eigenschaften und die Strukturkraft auszugleichen. Die Daten zeigen, dass die globale Marktgröße für Clear Plastics im Jahr 2024 12 Milliarden US -Dollar überschritten wird, voraussichtlich im Jahr 2029 mehr als 17 Milliarden US -Dollar erreichen wird, und eine zusammengesetzte jährliche Wachstumsrate von mehr als 7%. Von der optischen PMMA-Note über den wirkungsresistenten PC bis hin zur Packing-Branche bevorzugt transparente Kunststoffe weiterhin den traditionellen „fragilen Eindruck“ mit hervorragender umfassender Leistung, um das Design mehrerer Innovationsszenarien zu unterstützen.

Klare Kunststoffe spielen aufgrund ihrer hervorragenden Lichtübertragung, Ästhetik und Vielseitigkeit eine wichtige Rolle bei der modernen Produktdesign. Für Ingenieure, Designer und Hersteller zu verstehen, wie man diese Materialien auswählt, verarbeitet und angewendet wird. Dieser Artikel bietet einen umfassenden Überblick über klare Kunststoffe, einschließlich materieller Klassifizierungen, Leistungsmerkmale, Formenüberlegungen und Branchenanwendungen.

2. Klassifizierung basierend auf der Lichtübertragung

Abhängig von der Lichtübertragung im sichtbaren Bereich (400–800 nm) werden Kunststoffe in drei Typen eingeteilt:

• Transparente Materialien: Lichtdurchlässigkeit über 80%

• Durchscheinende Materialien: Lichtdurchlässigkeit zwischen 50%–80%

• Undurchsichtige Materialien: Lichtdurchlässigkeit unter 50%

Das Verständnis dieser Unterschiede hilft bei der Auswahl des richtigen Materials basierend auf visueller Klarheit, Aussehen und funktionaler Leistung.

3. Harzkategorien

3.1 Transparente Harze

• Die meisten klaren Kunststoffe fallen in diese Gruppe, darunter: 

  PMMA, PC, PS, PET, PETG, Clear Abs, Clear PP, Clear PA, San (AS), K-Resin, MS, MBS, PES, JD-Serie, CR-39, TPX, Hema, F4, F3, EFP, PVF, PVDF, EP, PF, UP, Cellolose Acetate, Celllos, Cellose, Nitrate, Eva, und mehr.

• Die am häufigsten verwendeten in der Industrie sind:
  PC, PMMA, PS, PET, PETG, AS, BS, MS, MBS, transparente ABS, transparente PP und transparente PA.

3.2 durchscheinende Harze

Zu den hauptsächlich PP, PE, PA und PVB (Polyvinyl -Butyral).

3.3 undurchsichtige Harze

Sehr wenige Kunststoffe sind vollständig undurchsichtig. Häufige Beispiele: PPO und Pom.

Tipps zur Materialauswahl

Um sich als transparenter Kunststoff zu qualifizieren, muss ein Material anbieten:

• Hohe optische Klarheit

• Gute Stärke und Aufprallfestigkeit

• Kratzer- und Verschleißfestigkeit

• Wärme und chemischer Widerstand

• Niedrige Wasserabsorption

Während PC oft das idealste transparentste Material ist, ist es teuer und schwieriger zu verarbeiten. PMMA wird häufig als Ersatz ausgewählt. PET erfordert Dehnung (z. B. durch Blasformung), um seine mechanischen Eigenschaften zu verbessern, wodurch es ideal für die Verpackung ist.

4. Eigenschaften und Verarbeitung von wichtigen transparenten Kunststoffen

4.1 PMMA (Acryl)

Eigenschaften:

• Hohe Viskosität und mäßige Fließfähigkeit

• Erfordert hohe Injektionstemperatur und Druck

• Transparenz bis zu 92% für weißes Licht

• Hervorragender Wetterwiderstand

• Niedrige Doppelbrechung, ideal für optische Festplatten

Nachteile:

• Schlechte Aufprallfestigkeit

• Leicht zerkratzt

• Spröde, die Oberflächenhärtung erfordert, um den Verschleißfestigkeit zu verbessern (kann die Härte von 5–6 Stunden erreichen)

3.2 PC (Polycarbonat)

Eigenschaften:

• Hohe Viskosität und Schmelztemperatur

• Schmales Verarbeitungsfenster (270–320 ° C)

• Erfordert hohe Temperatur, nicht unbedingt hoher Druck

• Hohe Schrumpfung, aber gute dimensionale Stabilität

• Risiko von internem Stress und Riss, wenn sie unsachgemäß geformt haben

Vorteile:

• Herausragende Schlagkraft

• Ausgezeichnete Kriechwiderstand und dimensionale Stabilität

• Gute Wetterwiderstand, Wärmefestigkeit und Flamme -Referenzanzeige

• Optische Klarheit an zweiter Stelle zu PMMA und PS

Nachteile:

• Schlechte Müdigkeit

• Leicht zerkratzt (kann verbessert werden, indem Siloxangruppen in die Polymerkette eingebaut werden)

• Schlechte Resistenz gegen starke Säuren, Alkalien und UV

• Hohe Viskosität = schlechter Fluss

3.3 PET (für Vorformungen)

Eigenschaften:

• Hohe Formtemperatur (260–300 ° C)

• Guter Fluss einmal geschmolzen, aber schmaler Prozessbereich

• Erfordert Stretching (z. B. Blasenformung), um endgültige Eigenschaften zu entwickeln

Vorteile:

• Hervorragende Transparenz und Wetterbeständigkeit (im amorphen Zustand)

• Hohe dimensionale Stabilität und Verschleißfestigkeit

• Gute elektrische Isolierung

• Beliebt für Flaschen: Leicht, hohe Stärke, ungiftig, undurchlässig

Nachteile:

• Langsame Kristallisation, schwer zu formen

• Lange Zykluszeit, hohe Formtemperatur

• Schlechte Aufprallfestigkeit

• Verbessert durch Verstärkung mit Glasfasern oder Mischen mit anderen Materialien

5. Anwendungsbasierte Materialauswahl

5.1 Verbraucherprodukte

• Transparente Filme: PE, PP, PS, PVC, PET

• Transparente Blätter und Platten: PP, PVC, PET, PMMA, PC

• Transparente Röhrchen: PVC, PA

• Transparente Flaschen: PVC, PET, PP, PS, PC

5.2 Beleuchtungsausrüstung

• Wird in Lampenabdeckungen verwendet: PS, modifiziertes PS, AS, PMMA, PC

5.3 Optische Instrumente

• Harte Objektive: CR-39, JD Harz

• Kontaktlinsen: Hema

5.4 transparente 'Glas ' -Anwendungen

• Transportglasersatz: PMMA, PC

• Architekturpaneele: PVF, Haustier

5.5 Sonnenenergie

• PMMA, PC, GF-up, FEP, PVF, Kunststoffbasis auf Silikonbasis

5.6 optische Faser

• Kernschicht: PMMA oder PC

• Verkleidungsschicht: Fluorierte Olefin- oder Methacrylatpolymere

5.7 Optische Discs

• PC, PMMA

5.8 Transparente Kapselung

• Oberflächenhärtetes PMMA, FEP, EVA, EMA, PVB

6. Hauptüberlegungen während des Injektionsformels

Klare Kunststoffe erfordern eine hohe Oberflächenqualität. Defekte wie Strömungsleitungen, Luftblasen, Schwachsinn, schwarze Flecken, Verfärbungen und schlechter Glanz müssen vermieden werden.

6.1 Materialvorbereitung und Trocknen

• Rohstoffe müssen sauber und versiegelt sein, um Feuchtigkeitsabsorption zu verhindern

• Ordnungsgemäßes Trocknen ist wesentlich; Feuchtigkeit kann den Kunststoff beeinträchtigen

• Verwenden Sie einen Trichtertrockner und stellen Sie sicher, dass die Luft gefiltert und entfeuchtet wird

6.2 Maschinenreinigung

• Restmaterial kann Verschmutzung verursachen

• Reinigen Sie die Schraube und das Zubehör vor und nach dem Formteil

• Verwenden Sie PS oder PE zur Schraubenreinigung, wenn kein kommerzielles Reinigungsharz verfügbar ist

• Wenn lange im Leerlauf, niedrigere Lauftemperatur unter 160 ° C (für PC, PMMA)

6.3 Überlegungen zur Schimmel- und Produktdesign

• Aufrechterhalten eine gleichmäßige Wandstärke; Angemessene Entwurfswinkel

• Vermeiden Sie scharfe Ecken und Kerben (insbesondere für PC)

• Verwenden Sie breite, kurze Läufer und Tore, um einen reibungslosen Fluss zu gewährleisten

• Formflächen sollten glatt sein (RA <0,8 μm)

• Bieten ausreichende Lüftungsschlitze für die Luftfreisetzung

• Wandstärke ≥ 1 mm für die meisten transparenten Teile (außer PET)

6.4 Optimierung des Injektionsformprozesses

• Verwenden Sie Einspritzmaschinen mit speziellen Schrauben und unabhängig erhitzten Düsen

• Setzen Sie die Temperatur hoch genug für den ordnungsgemäßen Schmelzstrom ohne Abbau

• Verwenden Sie höhere Einspritzdrücke, um die Viskosität zu überwinden, aber vermeiden Sie übermäßigen Innenstress

• Mehrstufige Injektion auftragen: langsam-schnell-langsam

• Die Packzeit und die Zykluszeit kurz, um den internen Stress zu verringern

• Verwenden Sie niedrige Schraubengeschwindigkeit und Rückdruck, um den Abbau zu minimieren

• Behalten Sie eine präzise Schimmelpilztemperaturregelung bei (höhere Schimmelpilztemperaturen ergeben normalerweise bessere Teile).

6.5 andere Notizen

• Vermeiden Sie die Verwendung von Schimmelfreisetzungsmitteln, sofern möglich, um die Oberflächenqualität zu schützen

• Recycelte Materialkonsum sollte 20% nicht überschreiten

• Nach der Behandlung ist häufig (mit Ausnahme von PET) erforderlich, um den internen Stress zu lindern:

• PMMA: Heißluftkreislauf bei 70–80 ° C für 4 Stunden

• PC: Wärme mit sauberer Luft, Glycerin oder Mineralöl bei 110–135 ° C für bis zu 10 Stunden lang

• PET: Muss sich einer biaxialen Dehnung unterziehen, um mechanische Eigenschaften zu entwickeln

7. Schlussfolgerung

Klare Kunststoffe sind kritische Materialien in Branchen, die von Konsumgütern bis hin zu Optik und erneuerbarer Energie reichen. Das Verständnis der Unterschiede zwischen Materialien wie PMMA, PC und PET-sowie der Beherrschung ihrer Verarbeitungsnuancen-ist der Schlüssel zur Erzielung von qualitativ hochwertigen, fehlerfreien Teilen. Durch die Optimierung der Harzauswahl, des Schimmelpilzdesigns, der Maschineneinstellungen und der Nachbehandlungsprozesse können die Hersteller eine optimale Transparenz, Haltbarkeit und Leistung sicherstellen.

Bei Alpine Mold sind wir ein professioneller Form -Experte für Schimmelpilze und Kunststoff -Injektionsformung in China. Mit jahrzehntelangen Erfahrung und fortschrittlichen Produktionsfähigkeiten sind wir darauf spezialisiert, hochpräzise transparente Kunststoffteile und kundenspezifische Schimmelpilzlösungen für Kunden weltweit zu liefern. Unabhängig davon, ob Sie ein neues Produkt entwickeln oder ein vorhandenes verbessern, ist Alpine Mold Ihr zuverlässiger Partner für transparente Kunststoffherstellung.