Полиамидное сырьё ПА-6-ЛСВ30 в Минске

Полиамидное сырьё ПА-6-ЛСВ30: конструкционный стеклонаполненный материал

Полиамидное сырьё ПА-6-ЛСВ30 — это литьевая марка полиамида-6, армированная 30% масс. короткорезаного стекловолокна. Материал поставляется в виде гранул для переработки методом литья под давлением на стандартных термопластавтоматах. Введение стеклонаполнителя в полиамидную матрицу обеспечивает существенное повышение жёсткости, прочности и теплостойкости по сравнению с ненаполненным ПА-6, что определяет его применение в узлах, работающих под механической нагрузкой при повышенных температурах.

Технические характеристики и структура

Базой ПА-6-ЛСВ30 служит полиамид-6 (поликапроамид), получаемый поликонденсацией -капролактама. Армирующий компонент — рубленое стекловолокно диаметром 10–14 мкм с длиной волокна 4–6 мм до переработки, обработанное аппретирующим составом для улучшения адгезии к полимерной матрице. После литья под давлением остаточная длина волокна в изделии обычно составляет 0,2–0,4 мм, что достаточно для эффективной передачи напряжений от матрицы к волокну.

Ключевые физико-механические показатели материала:

• предел текучести при растяжении — 120–140 МПа;
• модуль упругости при растяжении — 6000–7500 МПа;
• ударная вязкость по Шарпи без надреза — 45–55 кДж/м;
• теплостойкость по Вика (метод B, нагрузка 50 Н) — 200–215 C;
• водопоглощение при насыщении (23 C, 50% отн. влажности) — 1,5–2,0%.

Стеклонаполнение снижает усадку при формовании до 0,2–0,5%, что обеспечивает высокую стабильность размеров отливок. Однако материал характеризуется анизотропией свойств: прочность вдоль направления течения расплава выше, чем поперек, что необходимо учитывать при проектировании пресс-форм и расположении литников.

Переработка и технологические режимы

ПА-6-ЛСВ30 перерабатывается литьём под давлением при температуре расплава 240–270 C. Температура формы поддерживается в диапазоне 80–90 C для обеспечения кристаллизации и достижения оптимального уровня механических свойств. Перед переработкой гранулы требуют сушки при 80–90 C в течение 3–4 часов до остаточной влажности не более 0,15%, поскольку наличие влаги при переработке вызывает гидролитическую деструкцию полимера и приводит к снижению прочности и появлению дефектов на поверхности отливок.

Рекомендуемое давление впрыска — 80–120 МПа, скорость впрыска — средняя или высокая для предотвращения преждевременной кристаллизации в каналах литниковой системы. Оборотные отходы (литники, бракованные отливки) могут использоваться в количестве до 20–25% при условии сохранения стабильности свойств конечного изделия.

Применение в промышленности

Благодаря сочетанию высокой жёсткости, прочности и теплостойкости ПА-6-ЛСВ30 применяется для изготовления ответственных деталей, работающих в условиях статических и динамических нагрузок:

• корпусные детали электроинструмента и бытовой техники;
• вентиляторы, крыльчатки и диффузоры в системах охлаждения двигателей;
• шестерни, шкивы, подшипники скольжения в узлах трения;
• конструкционные элементы автомобильной промышленности — кронштейны, патрубки, элементы системы впуска;
• изоляционные детали в электротехнике, работающие при повышенных температурах;
• корпуса насосов и арматуры, контактирующие с агрессивными средами.

Материал сохраняет работоспособность в диапазоне температур от –40 C до +120 C длительно и до +180 C кратковременно. Химическая стойкость характерна для полиамидов: устойчив к маслам, топливам, щелочам и большинству органических растворителей, но разрушается под действием сильных кислот и окислителей.

Сравнение с другими марками полиамида-6

По сравнению с ненаполненным ПА-6, материал ПА-6-ЛСВ30 демонстрирует двукратное повышение прочности и модуля упругости, а также существенно меньшую ползучесть под нагрузкой. Это позволяет заменять металлические детали в узлах, где требуется снижение массы при сохранении несущей способности.

Вопросы и ответы