Полиамидное сырьё КВС-30: стеклонаполненный компаунд на основе ПА-6
КВС-30 — стеклонаполненный полиамидный компаунд на основе полиамида-6 (ПА-6), содержащий 30 % короткого стекловолокна. Материал выпускается в гранулах и перерабатывается литьём под давлением. Армирование стекловолокном повышает модуль упругости, прочность при растяжении и теплостойкость по сравнению с неармированным ПА-6, одновременно снижая ударную вязкость и удлинение при разрыве.
Технические характеристики
Свойства КВС-30 определяются степенью наполнения, длиной волокна и влажностью гранулята. Влажность перед переработкой нормируется на уровне не более 0,1 % — переувлажнённый материал вызывает гидролиз расплава, падение молекулярной массы и дефекты литья. Сушка проводится в вакуумных или деhumidifier-сушилках при 80–90 C в течение 3–4 ч.
| Показатель | Метод | Значение | Единица | Условия |
|---|---|---|---|---|
| Плотность | ISO 1183 | 1,35–1,38 | г/см | 23 C |
| Прочность при растяжении | ISO 527 | 160–180 | МПа | сухой образец |
| Модуль упругости при растяжении | ISO 527 | 9000–9500 | МПа | 23 C |
| Ударная вязкость по Шарпи | ISO 179 | 45–60 | кДж/м | без надреза |
| Теплостойкость по Вика | ISO 306 | 200–210 | C | нагрузка 50 Н |
| Водопоглощение | ISO 62 | 6,5–7,5 | % | 24 ч, 23 C |
| Усадка при литье | ISO 294-4 | 0,3–0,8 | % | вдоль потока |
Переработка литьём под давлением
Температура расплава поддерживается в диапазоне 260–290 C; превышение 300 C приводит к термодеструкции с выделением капролактама и падением механических показателей. Температура формы — 80–100 C: подогрев обеспечивает кристалличность и стабильность размеров. Абразивное стекловолокно требует применения износостойких узлов пластикации — биметаллических цилиндров и шнеков с твердосплавным покрытием, а также литниковых систем с увеличенными сечениями.
Области применения
- Корпусные детали электроинструмента, редукторов и насосного оборудования.
- Кронштейны, втулки и рычаги в автомобилестроении подкапотного пространства.
- Изолирующие элементы низковольтной аппаратуры и клеммных колодок.
- Детали конвейерного и транспортёрного оборудования, направляющие и ролики.
- Арматура трубопроводных систем, фитинги и крепёжные элементы.
- Корпуса бытовой техники и узлы силовой электроники.
Совместимость и аналоги
КВС-30 сопоставим по свойствам с марками ПА-6-30 (стеклонаполнение 30 %). При подборе учитывают направление потока расплава: анизотропия усадки и прочности вдоль и поперёк волокон требует корректной ориентации детали в форме. Для эксплуатации при повышенной влажности применяют стабилизированные модификации с улучшенной стойкостью к гидролизу.
Вопросы и ответы
Какова температура сушки гранулята КВС-30 перед литьём?
Сушка проводится при 80–90 C в течение 3–4 ч до остаточной влажности не более 0,1 %. Переувлажнённый материал вызывает гидролиз расплава и снижение прочности изделий.
Какой диапазон температур расплава допустим при переработке?
Рабочий интервал — 260–290 C. Превышение 300 C ведёт к термодеструкции полиамида с выделением капролактама и падением механических характеристик.
Почему для литья КВС-30 нужны износостойкие шнеки и цилиндры?
Стекловолокно обладает абразивным действием и ускоряет износ узла пластикации. Применяют биметаллические цилиндры и шнеки с твердосплавным покрытием, а также увеличенные сечения литников.
Как стеклонаполнение влияет на усадку и анизотропию свойств?
Усадка составляет 0,3–0,8 % и различается вдоль и поперёк направления потока. Ориентация волокон создаёт анизотропию прочности, что учитывают при проектировании детали и расположении впускных каналов.
