了解你的材料：尼龙

尼龙是一类坚固的工程塑料。尼龙是低摩擦塑料，因此非常适合更换轴承或衬套等金属部件。此外，尼龙在配合部件上产生的运行噪音和磨损更少，通常允许从组件应用中完全去除外部润滑。

尼龙是热塑性塑料（与热固性塑料相反），或合成聚合物，在加热到高温时非常适用，但在冷却时会牢固固定。许多尼龙在冷却时同时具有无定形和结晶微观结构，从而赋予材料弹性以及刚性和刚度。

作为一种用途广泛的材料，尼龙还可以与一系列添加剂结合使用，以产生特定的材料和化学特性，这导致它们在从织物到汽车和电子成型等商业应用中得到广泛应用。这种多功能性也延伸到生产中，因为尼龙与增材制造和传统制造方法兼容。

尼龙是如何制成的？

与其他塑料类似，尼龙是通过蒸馏碳氢燃料制成的，然后将其引入生产塑料聚合物的催化剂中。尼龙通常通过以下两种工艺之一制成：聚合和缩聚。

聚合反应通过胺单体（NH2分子基团）与羧酸（COOH）反应生成尼龙材料，而缩聚反应涉及二胺（具有两个NH2基团的分子）与二羧酸（具有两个COOH基团）反应。

通过缩聚产生的尼龙往往比由加成聚合物制成的尼龙更易于生物降解。尼龙也可以由生物质制成，这也有助于提高材料的生物降解性。

除了良好的耐化学性外，尼龙材料的半结晶微观结构还提供了刚度和强度。尼龙还耐热，因此非常适合涉及摩擦的应用。作为热塑性塑料，尼龙还可以进行多次再加热、成型和冷却。

值得注意的是，尼龙会从周围吸收水分，这会对组件的尺寸稳定性产生负面影响。具有更高抗冲击性和柔韧性的尼龙也倾向于吸收更多水分，但这取决于材料的结晶度、零件厚度和组件环境的温度。

尼龙也可以进行预处理，以帮助减轻吸湿的影响。此外，值得注意的是，尼龙本身并不耐紫外线，但可以在材料中加入稳定剂以减少损坏。

材料的化学和物理特性当然会根据尼龙的具体类型而有所不同，但以下是非增强尼龙 6 的一些关键机械规格：

尼龙通过数字来识别——例如 6 或 66——指的是胺基和酸基之间的碳原子数，以及聚合物是如何产生的。例如，尼龙 6 完全由单一单体制成，而尼龙 66 则由不同单体（称为共聚单体）的组合制成。尼龙还可以通过玻璃等添加剂进行增强，或与其他工程塑料结合使用，以提高性能和材料特性。

三种最常见的尼龙类型是尼龙 6、尼龙 66 和 PA 12。尼龙 6 长丝是高弹性纤维，通常用于纺织品和高强度工业应用，包括服装、绳索和工业绳索。这些纤维具有光滑的玻璃状表面，具有出色的耐磨性。尼龙 6 通常会产生更可靠的最终零件尺寸。

尼龙 66 是一种比尼龙 6 更具结晶性的材料，因此可提供更大的刚度、拉伸模量和弯曲模量。这使其成为需要强度、刚度和耐化学性的应用的理想材料，例如地毯、安全气囊和行李箱。虽然比尼龙 6 更易加工，但尼龙 66 具有更高的熔化温度，这使得它更容易受到模具收缩的影响。尼龙66常用于注塑成型。

PA 12（也称为尼龙 12）是一种良好的通用塑料，具有广泛的添加剂应用，并以其韧性、拉伸强度、冲击强度和弯曲而不断裂的能力而闻名。由于这些机械性能，注塑机长期以来一直使用 PA 12。最近，PA 12 已被用作增材制造工艺中用于创建功能部件和原型的常用材料。

尼龙因其天然的低摩擦特性和强大的机械、化学和热特性相结合而备受推崇。它是一种通用且高性能的材料系列，非常适合需要大量磨损的应用，例如燃料系统组件、歧管、支架、齿轮和其他需要具有高熔化温度的塑料材料的应用。尼龙还可以与添加剂和稳定剂结合使用，在优化各种成分的材料性能时可以实现更大程度的特异性和控制。

此外，由于尼龙可以成型为细丝、纤维、薄膜、片材，并且还可以与一系列制造工艺结合使用——包括注塑成型、CNC 加工和 3D 打印——这些材料通常用于原型制作目的。

尼龙是一种多功能的热塑性材料系列，可提供摩擦阻力、耐化学和耐热性、强度和柔韧性的独特组合。这些特性使尼龙成为各行各业应用的热门选择。然而，虽然尼龙具有一些共同特性，但它们是非常可修改的材料，因此产品团队必须了解给定部件所需的精确材料特性。值得信赖的制造合作伙伴可以帮助简化该流程。

Fast Radius 是一家提供传统和增材制造服务的按需数字制造商，我们在使用包括尼龙在内的多种材料方面的经验使我们成为世界各地产品团队的首选制造合作伙伴。

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