玻璃纤维尼龙的优缺点
你到处都能找到尼龙制成的零件,但是如果你想用尼龙又怎么办呢,但它不够坚韧。玻璃纤维尼龙是一种合成聚酰胺热塑性塑料,由于其强度和耐热性,它是工程中使用的最重要的材料之一。它是通过在尼龙树脂中添加玻璃粉或通过挤压塑料和玻璃纤维制成的。对于 3D 打印尼龙粉末,可以将玻璃球以不同的百分比添加到基础粉末中。添加玻璃确实是一个游戏规则的改变者。
玻璃纤维尼龙的优点
添加玻璃后,尼龙的强度、硬度和刚性大大提高,同时与尼龙本身相比,它还具有更高的抗蠕变性、更好的尺寸稳定性和更高的耐磨性。玻璃填充尼龙还允许更高的最高使用温度。以下是与标准无填充尼龙相比的主要优点:
- 相当困难
- 出色的抗拉强度
- 更强的刚度
- 显着降低热膨胀率
- 在暴露于温度波动时提高稳定性
- 降低蠕变率
- 良好的疲劳强度
- 高机械阻尼性能
- 适用于在高温下需要高静载荷的部件的理想材料
玻璃纤维尼龙的缺点
没有一种材料总是比另一种好。总是需要权衡取舍。以下是选择玻璃填充材料的一些缺点:
- 成本高得多
- 更脆
- 磨蚀性很强,会增加工具的磨损
- 会因摩擦力增加而腐蚀配合零件
- 比标准尼龙重
- 熔接线明显变弱
- 各向异性特性和收缩
使用玻璃纤维尼龙制造机加工零件的好处
对于会产生摩擦和磨损的机加工零件,尼龙是理想的材料选择。但是当你处理玻璃纤维尼龙时,CNC 加工过程变得更加棘手和困难。玻璃填料具有很强的磨蚀性,会导致切削工具和刀片快速磨损。但是,当玻璃纤维尼龙被小心和正确地处理时,在 CNC 加工项目中使用这种材料有很多好处。与其他尼龙变体一样,玻璃纤维填充尼龙具有良好的机械性能、抗疲劳性、噪音阻尼以及轴承和耐磨性。我们的服务使用尼龙 6/6 (30% GF) Natural。
玻璃纤维尼龙用于 3D 打印部件的优势
尼龙材料可制造坚固耐用的部件,这些部件具有适用于功能原型制作和最终用途项目的特性。多种尼龙可用于选择性激光烧结 (SLS) 和多射流融合 (MJF) 3D 打印工艺。虽然所有印刷尼龙都具有高水平的强度、刚度和耐温性,但玻璃填充尼龙因其长期耐磨性、更高的刚度和更高的耐热变形性而从标准尼龙同类产品中脱颖而出。我们制造由 PA 12 制成的玻璃填充尼龙部件,其中玻璃填充率为 40%。一个是黑色的,另一个是白色的 PA 614-GS。下表列出了 3D 打印中使用的各种尼龙的主要区别。
比较玻璃纤维尼龙材料的特性
材质 | 流程 | 颜色 | 拉伸强度 | 拉伸模量 | 伸长率 | 热变形温度@0.46兆帕 | 热变形温度@ 1.82 MPa |
PA 12 矿物填充 (PA620-MF) | SLS | 浅灰色 | 5.51 ksi (38.0MPa) | 450 ksi (3,100MPa) | 3% |
华氏 363 度 | 354° F 179° C |
PA 12 40% 玻璃纤维填充 (PA 614-GS) | SLS | 白色 | 7.25ksi(50.0MPa) | 522 ksi (3,600MPa) | 5% |
华氏 314 度 |
华氏 204 度 |
PA 12 40% 玻璃填充黑色 | MJF | 黑色 | 4.35 ksi (30.0MPa) | 508 ksi (3,500MPa) | 8.5% |
华氏 347 度 | 248° F 120° C |
借助 SLS,玻璃纤维填充尼龙的刚度和耐温性使其非常适合用于电枢和安装板等组件。使用 MJF,PA 12 40% 玻璃填充黑色通常用于构建外壳、外壳和固定装置。它也适用于按扣配合和铰链。
玻璃纤维填充尼龙用于注塑成型零件的优势
所有模制尼龙材料都具有良好的硬度、刚度和刚度。但尼龙通常耐热性差,无法承受紫外线。在尼龙中添加玻璃纤维可以改变材料,改善这些性能。当用玻璃增强时,尼龙的高温强度会大大提高。在注塑项目中使用玻璃填充尼龙还可以提高零件的耐磨性并提高其耐化学性,但暴露于强酸和强碱的情况除外。我们提供各种用于注塑成型的玻璃纤维填充尼龙:
- Hylon Select N1013HL(13% 玻璃纤维尼龙 66)
- Hylon Select N10113HL(13% GF 尼龙 66)
- Hylon Select N1033HL(33% GF 尼龙 66)
- Minlon 10B40(40% 矿物增强尼龙 66)
- RTP 200 203 FR(20% GF 尼龙 66)
- 泛达 R533H(33% GF 尼龙 66)
- Zytel HTN 51G35HSL(35% GF PPA)
- Zytel 70G13(13% GF 尼龙 66)
- Zytel 70G33(33% GF 尼龙 66)
- Zytel 73G15L(15% GF 尼龙 6)
- Zytel 77G33L(33% GF 尼龙 6/12)
- Zytel 80G14AHS(14% GF 尼龙 66)
- Zytel 8018 HS(14% GF 尼龙 66)
玻璃填充尼龙不导电,因此可用作电气和汽车应用的屏蔽层。以下是在注塑项目中使用玻璃纤维填充尼龙的一些额外好处:
- 增加刚度
- 提高硬度
- 出色的抗拉强度
- 增加抗蠕变性
- 更好的尺寸稳定性
- 高机械阻尼
尼龙——更重要的是玻璃纤维填充尼龙——由于非线性收缩而更容易翘曲,因此选择理想类型的尼龙以满足您的特定需求至关重要。如果您的零件将处于潮湿环境中,请记住尼龙是一种吸湿材料,会吸收水分,这可能会导致尺寸和结构问题。此外,在使用半结晶材料时,玻璃填充物有时会出现尺寸缺陷。因此,这可能需要权衡取舍。
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