塑料紧固件的 3 大最强材料
强度最大的前 3 名塑料
消费者经常选择塑料紧固件,因为它们具有良好的耐化学性和耐酸性、不导电性和耐水暴露性。 虽然很受欢迎,但塑料紧固件通常以其强度而著称。
尽管享有盛誉,但仍有一些塑料材料具有塑料的所有众所周知的特性,但仍可与金属强度。
您的应用是否需要强度以及非腐蚀性和非导电性? 查看排名前三的塑料紧固件材料。
1. FR-4/G10
FR-4/G10 是一种由编织玻璃纤维布和环氧树脂制成的复合材料。这种组合使层压板具有良好的强度重量比。 FR-4 的典型物理和电气特性用 LW(纵向,包纱方向)和 CW(横向,纬纱方向)表示。 LW 和 CW 是指彼此垂直的纤维取向。 FR-4 塑料紧固件的抗拉强度为 45,000 psi (310 MPa),优于黄铜和铝。 铝(6463-T6 级)的极限拉伸强度为 35,000 psi (241 MPA),易加工黄铜(C3600 级)的极限拉伸强度为 50,000 psi (345 MPA)。
FR-4 塑料紧固件具有阻燃性。阻燃意味着部件根据 UL 94 测试具有自熄性。 G10 塑料紧固件不耐火且不再常用,尽管它们仍用于需要对材料进行热破坏的应用中。 FR-4 环氧树脂通常使用溴(一种卤素)来赋予材料 UL 94 V-0 可燃性等级。 阻燃且吸水率接近于零,FR-4 塑料紧固件在干燥和潮湿条件下均保持其高机械强度和电绝缘性能。 FR-4 不提供注射成型等级,而是提供片材、板材和棒材。
FR-4 是印刷电路板 (PCB) 的绝缘骨架,也用于套管、垫圈、螺钉、螺栓、螺母、开关、支座、螺纹杆和变压器。
2 .聚芳酰胺(PARA)
聚芳酰胺 (PARA) 包含一种基础树脂,与典型的聚酰胺相比,其吸水率更低且更慢。这种抗吸水性归因于 PARA 的半芳香结构。用玻璃纤维增强的聚芳酰胺化合物制成的塑料紧固件具有非常高的刚度、出色的表面质量、极低的蠕变* 和高尺寸稳定性。 PARA 50% 玻璃纤维增强材料可耐受多种化学品,包括汽车行业使用的化学品。
PARA 50% 玻璃填充塑料紧固件的极限拉伸强度为 34,000 psi (230MPa),通常用于替代金属。 PARA 有多种颜色可供选择,通常用于手机和其他电子设备的外壳以及飞机和汽车应用、家具、小家电、电动工具、相机组件、衬套、齿轮、手柄、铰链和旋钮。
PARA 50% 玻璃填充以 IXEF® 等品牌名称销售。
3. 热塑性聚氨酯 (TPU)
热塑性聚氨酯是一种抗冲击改性的无定形聚合物***,具有结晶树脂的耐化学性。 TPU 具有较低的均匀收缩率,可最大限度地减少蠕变*。 TPU 40% 玻璃填充塑料紧固件比金属紧固件轻得多。 40% 玻璃填充的 TPU 的极限拉伸强度为 27,000 psi (186 MPa),可与铝媲美。 具有强度、防潮和耐化学性、低蠕变和抗紫外线性能,TPU 40% 玻璃纤维是塑料紧固件的理想材料,用于内部脚手架产品、梁夹、管架、支柱底座、螺栓、六角螺栓等应用螺母、管夹、U 形夹、槽形螺母、U 形螺栓等。
40% 玻璃填充的 TPU 以 Isoplast® 等品牌销售。
极限抗拉强度
材料 | Mpa | PSI |
FR-4/G-10 | 310 | 44,960 |
PARA(50% 玻璃填充) | 230 | 33,358 |
TPU(40% 玻璃纤维填充) | 186 | 29,977 |
镁(HK31A-T6级) | 225 | 32,633 |
黄铜(C3600 级) | 345 | 50,000 |
锌合金 | 280 | 40,610 |
铝(6463-T6 级) | 241 | 35,000 |
钢 | 330 | 47,862 |
*蠕变 是固体材料在应力作用下缓慢移动或永久变形的趋势。
**抗冲击改性聚合物 是一个 橡胶材料相微畴的加入提高了其抗冲击性和韧性。
*** 无定形聚合物 分子结构缺乏明确的重复形式。
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