Materiaaliopas
PA, polyamidi
PA eli polyamidi on sitä, mitä useimmat tarkoittavat puhuessaan nylonista. Lujaa, sitkeää ja kulutusta kestävää, valittu kerta toisensa jälkeen liukulaakereihin, hammaspyöriin ja mekaanisiin osiin, joiden pitää kestää käyntiä ympäri vuorokauden. PA6 on yleisin laatu, mutta ryhmässä on muitakin.
Mikä se on
PA on ryhmä konstruktiomuoveja, arkikielessä nylon. Se on konepajateollisuuden käytetyimpiä muoveja, ja syystä. Materiaali yhdistää korkean mekaanisen lujuuden hyvään iskunkestävyyteen ja hyvään kulutuskestävyyteen, mikä tekee siitä luontevan valinnan liikkuviin ja kuormitettuihin osiin. PA:ta on erinomaista sorvata ja jyrsiä, joten siitä on kiitollista tehdä tarkkuusosia. Yksi asia kannattaa pitää mielessä: nylon imee kosteutta, ja se vaikuttaa sekä mittoihin että ominaisuuksiin. Lisää siitä rajoitusten kohdalla. Ryhmässä on useita laatuja, jotka eroavat jäykkyydeltään, mitoiltaan ja lämmönkestoltaan, katso laadut alempaa.
Ominaisuudet
Korkea vetolujuus ja jäykkyys, kantaa kuorman antamatta periksi
Kestää iskuja paremmin kuin moni jäykkä muovi
Hyvä kulutuskestävyys ja itsevoiteleva liuku metallia vasten
Helppo sorvata ja jyrsiä tiukkoihin toleransseihin
Käy hiljaisemmin kuin metalli hammaspyörissä ja laakereissa
Lasikuidulla ja voiteluaineella täytettyjä laatuja on saatavana suurempaan jäykkyyteen ja lämmönkestoon
Yleiset käyttökohteet
PA:ta on liukulaakereissa, liukukiskoissa, hammaspyörissä, ketjupyörissä, rullissa, aluslevyissä ja koneiden kuluvissa osissa. Kun suunnittelija haluaa korvata metallin laakerissa tai hammaspyörässä saadakseen painoa, ääntä ja voitelutarvetta alas, PA on usein ensimmäinen pysäkki. Sitä käytetään myös välilevyihin, ohjaimiin ja iskuja vaimentaviin osiin koneenrakennuksessa. Todella järeisiin, yhdestä kappaleesta tehtäviin osiin valitaan usein valettu laatu PA6 C.
Rajoitukset
Nylon imee kosteutta ilmasta, ja kosteus tekee materiaalista sitkeämpää mutta myös suurempaa. Kappale siis kasvaa hieman kosteassa ympäristössä, ja sillä on merkitystä tiukoissa toleransseissa. Ota se huomioon suunnittelussa, tai valitse mitoiltaan pysyvämpi materiaali kuten POM, jos mitat ovat kriittisiä ja ympäristö märkä. PA ei myöskään ole PEEK:n luokan korkean lämpötilan muovi, ja kestävyys vahvoja happoja vastaan on rajallinen. Jatkuvaan kemialliseen rasitukseen valikoimasta löytyy parempia vaihtoehtoja.
PA-ryhmä on laaja, ja juuri siksi laadulla on väliä. Jatkuva käyttölämpötila on laadusta riippuen 85 ja 113 °C välillä, ja kosteudenimeytyminen kyllästystilassa 0,3 ja 9 prosentin välillä. Kosteus se on, joka siirtää mittoja, joten ota käyttöympäristö puheeksi kanssamme ennen valintaa.
Laadut ja variantit
PA-ryhmä on laaja. Laadut eroavat jäykkyydeltään, mitoiltaan, lämmönkestoltaan ja valmistustavaltaan. Akryylin tapaan myös nylonia on suulakepuristettuna ja valettuna, ja sen lisäksi on joukko lisäaineita, joilla materiaali sovitetaan käyttökohteeseen.
Peruslaadut
- PA6 E, suulakepuristettu polyamidi. Yleisin valinta useimpiin mekaanisiin osiin, saatavana kaikissa tavallisissa muodoissa.
- PA6 C, valettu polyamidi. Järeämpiin mittoihin ja suuriin, yhdestä kappaleesta tehtäviin osiin, ominaisuudet ovat tasaisemmat läpi aineen. Valu jättää sisäiset jännitykset pieniksi, mutta laatu myös imee enemmän kosteutta kuin suulakepuristettu, joten varaudu kondisiointiin jos mitat ovat tiukat.
- PA6.6, hieman jäykempi ja lämpöä paremmin kestävä kuin PA6.
- PA12, sitkeämpi ja imee vähemmän kosteutta kuin PA6, hyvä silloin kun mittapysyvyys kosteassa on tärkeää.
Lisäaineet ja vahvikkeet
- GF30, 30 % lasikuitua suurempaan jäykkyyteen, muodonpysyvyyteen ja lämmönkestoon.
- MoS2, molybdeenidisulfidia pienempään kitkaan ja parempaan liukuun.
- OL, öljytäytteinen itsevoiteluun ja erittäin alhaiseen kitkaan laakereissa ja liukupinnoilla.
- FR, paloa hidastava laatu palosuojausvaatimuksiin.
Lisäaineita voidaan joissakin tapauksissa yhdistää, ja PA-laadut toimitetaan tyypillisesti luonnonvärisinä, ellei toisin mainita.
Koneistus
PA:ta sorvataan, jyrsitään, porataan ja hiotaan ilman kommelluksia, ja sitä voi hitsata kuumailmalla tai ekstruusiolla. Iso varaus on kosteus: nylon imee kosteutta ilmasta ja kasvaa sen mukana, joten jos kappaleen pitää pysyä tiukoissa toleransseissa, materiaali kannattaa kuivata tai kondisioida ennen työstöä. Täytetyt laadut kuten GF30 ja MoS2 kuluttavat terää kovemmin, joten varaudu teräviin kovametallityökaluihin suuremmissa sarjoissa.
Toimitettavat muodot
PA:ta on levyinä, pyörötankoina, putkina ja onttotankoina laajalla mittavalikoimalla. Muodot ja mitat näet valikoimasta. Haluatko palan määrämittaan sahattuna? Syötä mitat VisualCutteriin, niin näet hinnan heti.