常见聚氨酯浇注材料的分类：有机硅、弹性体和刚性聚氨酯
聚氨酯铸造是一种快速且经济高效的方法，可用于生产中小批量的最终用途塑料部件。该过程包括从零件的主模型创建硅胶铸模，然后将模具切成两半，以便将它们投入生产。聚氨酯铸造能够支持各种可行的零件设计，通常用于零件原型制作、桥接工具以及制造具有精细细节、不同壁厚和复杂几何形状的零件。
在该工艺的显着优势中，聚氨酯铸造可以加快上市时间，因为大多数零件可以在不到两周的时间内铸造。此外，铸造零件的收缩率往往低于通过注塑成型等工艺生产的零件。
考虑到聚氨酯铸造是一种高度通用的制造工艺，材料选择可能涉及多种因素。产品团队务必尽职尽责，以确保他们为给定项目选择最合适的材料。
聚氨酯铸件材料选择因素
聚氨酯铸件与各种刚性和柔性材料兼容——因此聚氨酯铸件可以生产各种颜色、纹理和饰面。但是，有这么多可用选项，在选择材料时遵守可制造性设计 (DFM) 最佳实践非常重要。您将权衡一系列复杂的因素，包括：
- 申请要求 :零件是否需要储存或耗散能量？它是否需要抗撕裂、承重或隔音？这些因素中的每一个都需要不同的物理和化学特性，这应该有助于完善可行的材料选择池。
- 环境考虑 ：如果应用要求将部件暴露在极端温度、湿度、紫外线辐射或化学物质中，这些环境因素也应告知您的材料选择。
- 期望 ：其他因素（例如外观考虑因素和管理客户对零件寿命、耐用性和成本的期望）可能在决定最终选择方面发挥重要作用。
最终，确定最适合给定应用的材料对于确保整个生产周期取得成功至关重要。包括有机硅、泡沫和聚氨酯浇注树脂在内的聚氨酯浇注材料可以根据硬度计的硬度进行分类。下面快速了解一下硬度计、肖氏硬度计和一些最常见的聚氨酯铸造材料。
关于硬度计和肖氏硬度计的说明
橡胶、塑料和金属在其物理特性和特性方面差异很大，这对每种材料适用的应用有直接影响——当需要硬化钢时，柔软的、可弯曲的塑料显然不适用，并且反之亦然。
硬度计是测量给定材料硬度的标准化指标，也就是说它对局部变形的抵抗力。大多数这些材料的硬度将属于以下三类之一：肖氏 00、肖氏 A 或肖氏 D，每一种都代表一个硬度范围，肖氏 00 是最软的，肖氏 D 是最硬的。聚氨酯的硬度范围通常为 25 Shore 00（类似于凝胶自行车座椅）到 75 Shore D（类似于保龄球）。
硬质聚氨酯（肖氏 D 树脂）
肖氏 D 范围从刚性聚氨酯树脂到高刚性树脂。大多数硬度大于 65 Shore D 的材料对人手来说会感觉完全僵硬，并且不会具有较软的 Shore A 材料所提供的表面弯曲或弯曲性。肖氏 D 光谱的上端是洛氏刻度，用于测量金属和极硬的树脂，如乙缩醛和尼龙。
常见的 Shore D 材质包括：
AFP3100（85 岸 D）
这种刚性树脂非常耐用，耐热和耐冲击，通常用于制造消费电子产品和医疗设备的外壳和外壳。可与ABS和PC/ABS塑料相媲美。
AFP3200（80 岸 D）
与 HDPE 类似，这种聚氨酯具有较高的拉伸和冲击强度、刚度和刚度，广泛用于消费品、工业管道和储罐以及挡泥板、引擎盖和轮舱等车身部件。
AFP3320（80 岸 D）
由于其出色的耐热性和抗冲击性，这种聚氨酯通常用于高温应用。它是 HVAC 和引擎盖下应用的绝佳选择。
AFP3400（70 岸 D）
在许多方面与聚丙烯相媲美，这种材料具有柔韧性，同时仍保持低弯曲模量和良好的抗冲击性。这种树脂非常适用于需要超长伸长率的活动铰链等应用。
AFP3600（~82 Shore D）
这种透明材料可以轻松着色，提供良好的耐热性，并为夹子和卡扣等小部件提供足够的灵活性。镜头、外壳、背光应用以及透明和磨砂组件通常使用这种聚氨酯制成。
PT8958（85 岸 D）
这种材料最常用于制造必须是 MRI 透明和阻燃的中型或大型医疗组件。
RC 79D（85 Shore D ±5）
这种坚韧、耐冲击的材料还具有 MRI 透明性和阻燃性，通常非常适合小型医疗设备和组件。
聚氨酯弹性体（肖尔 A 树脂）
Shore A 材料比刚性 Shore D 材料更柔软，具有更大的柔韧性，并且通常具有良好的撕裂强度。在材料范围的一端，0 Shore A 是指柔软的凝胶状材料，而半刚性塑料的硬度为 90 或 95 Shore A。
常见的shore A材质包括：
E1005AL（5 岸 A）
这种超软弹性体是一种出色的全能软橡胶，易于染色，并具有良好的拉伸和撕裂强度。因此，它通常用于创建医疗训练模型、特效和道具。
E1015AL（15 岸 A）
这种弹性体与 E1005AL 类似，但刚度略有提高，非常适合制作柔软的橡胶握把和可拉伸的衬里。
E1040AL（40 邵氏 A）
这种中软树脂的硬度与标准铅笔橡皮相似，非常适合用于包覆成型和键盘。
E1060AL（60 肖 A）
这种中等硬度的材料是一种很好的通用弹性体，通常用于制造波纹管、靴子和包覆成型部件。
E1070 AB（70 肖 A）
与汽车轮胎的硬度相媲美，这种材料兼具耐用性和耐磨性，也是电缆连接器的理想选择。
E1095AB（95 肖 A）
这种材料具有良好的耐磨性和抗撕裂性，通常用于制造购物车车轮、滚轮和保险杠。
这些热塑性弹性体树脂均符合欧盟的化学品注册、评估、授权和限制 (REACH) 和有害物质限制 (RoHS) 标准。
有机硅
有机硅比 Shore A 材料更柔软，可用于制造少数几种零件；但是，它们通常用于制造最终用途零件的铸造模具。当使用浇注聚氨酯成型工艺进行桥接工具时尤其如此，这是一个允许在注塑模具和其他硬工具加工和完成时开始生产的中间步骤。用于桥梁工具的铸件也可以用聚氨酯、泡沫或金属制成。
常见的有机硅包括：
AFS15（15 岸 A）
这种硅胶是一种柔软的橡胶，通常用于需要良好柔韧性的印章垫和压力垫等应用中。
AFS30（30 邵氏 A）
这种铸造硅胶比AFS15更坚固，可用于模具制造和封装其他组件。
AFS40（40 肖 A）
这种中等柔软的硅胶可制成出色的按钮和键盘，同时还具有良好的防水性。
AFS60（60 邵氏 A）
这种中等硬度的橡胶非常适合模具制造和需要封装的应用。
这些有机硅中的每一种也可用于制造各种硬度的可行组件，如垫圈和密封件。
利用当今这些常见聚氨酯铸造材料的优势
出于多种原因，聚氨酯铸造是一种有用的制造方法。一，它速度快，而且通常非常划算。第二，它生产高质量的最终用途零件。第三，您可以轻松使用各种各样的聚氨酯弹性体树脂。然而，有这么多可用的选项有时会让人不知所措——您如何确定材料之间的细微差异将如何影响您零件的使用寿命和性能？
好消息是，与技术精湛的按需制造商 Fast Radius 合作可以省去材料选择、设计和生产的麻烦。事实上，我们的方法已被证明可以将聚氨酯铸造成本降低多达 60%。如果您有兴趣详细了解我们灵活的生产方法如何按时、按预算实现您的计划，请立即联系我们。
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