Топлинна, химическа и UV устойчивост на PA 12: Къде издържат SLS частите

Откъде идват данните

Ние отпечатваме бял PA 12 от прах PA 2200 на EOS на EOS FORMIGA P 110 Velocis. Топлинните стойности по-долу са от текущия лист с данни на EOS за PA 2200 (процес "Balance", слоеве от 0.12 mm). Температурният диапазон на използване, водопоглъщането и таблицата за химическа устойчивост са от продуктовата информация на EOS за PA 2200. Всички те са стойности на материала, измерени върху тестови образци. Самата EOS отбелязва, че те са само за информация и че пригодността на дадена част за конкретна цел трябва да бъде оценена от потребителя.

Топлинна устойчивост

X означава в рамките на слоевете, Z напречно на тях. В своята продуктова информация EOS добавя две практически твърдения: частите от PA 2200 показват висока механична якост и еластичност при постоянно напрежение в температурен диапазон от −40 °C до +80 °C, а краткотрайно натоварване на частите без напрежение е възможно до 160 °C.

Какво означава това на практика

• Натоварването има по-голямо значение от самата температура. Двете стойности на топлинно отклонение го показват: при ниско натоварване (0.45 MPa) материалът запазва формата си до доста над 140 °C, при по-високо натоварване (1.80 MPa) само до около 60 °C.
• Натоварени части: скоби, клеми, закопчалки и пресови сглобки, които носят товар, трябва да останат доста под стойностите от 1.80 MPa и да бъдат тествани при реалната им работна температура.
• Ненатоварени части: капаци, водачи и корпуси без напрежение понасят кратки топли периоди, до 160 °C, които EOS дава за краткотрайно натоварване без напрежение.
• Пълзене: найлонът бавно се деформира при постоянно натоварване и повече при по-висока температура. Затегнатите винтове и пресовите сглобки в топли зони губят предварителното си натягане с течение на времето.
• Студ: EOS дава −40 °C като долна граница на диапазона на използване. При ниски температури материалът става по-твърд и по-малко устойчив на удари.

Химическа устойчивост

PA 12 има малко амидни групи в своята верига, което го прави по-устойчив на много химикали и по-малко чувствителен към вода от PA 6. Продуктовата информация на EOS за PA 2200 съдържа таблица за устойчивост (експозиция от 6 месеца при 20 °C и 4 седмици при 60 °C). Извадка от това, което тя изброява:

Накратко: масла, горива, греси, много разтворители и основи обикновено са наред; силните киселини и окислителите не са. Концентрацията, температурата, времето на експозиция и механичното напрежение променят резултата, а натоварените части могат да се напукат в среди, които ненатоварена проба преживява. За нова среда, изложете отпечатана проба при реалистични условия, преди да разчитате на нея.

Вода и влажност

EOS дава следните стойности за водопоглъщане за PA 2200: 0.52 % при 23 °C и 50 % относителна влажност, 1.33 % при 23 °C и 96 % относителна влажност, и 1.93 % при насищане във вода при 100 °C. Това е ниско за полиамид, поради което частите от PA 12 запазват добре размерите и твърдостта си във влажен въздух. Лазерно синтерованите части имат леко пореста повърхност, така че тънките стени не са автоматично водонепропускливи; вижте PA12 vs PA11 vs PA6 за това как се сравняват найлоните.

UV и употреба на открито

EOS не публикува стойност за UV или атмосферни влияния за PA 2200. Прилага се това, което е общоизвестно за нестабилизираните полиамиди: нетретираният бял PA 12 може да пожълтее и да стане по-крехък след дълго излагане на открито, като повърхността се засяга първа. Практически последствия:

• За кратка употреба на открито или случайна слънчева светлина, частите от PA 12 обикновено са наред.
• За постоянна употреба на открито, тествайте проба в реалната среда или защитете частта с подходящо покритие, нанесено след доставката.
• Боядисаните части са оцветени в повърхностния слой; цветовете могат да се променят след дълго излагане на слънчева светлина, както при повечето боядисани пластмаси.
• Тънките елементи и закопчалките губят здравина първи; проектирайте частите за открито с известен запас.

Пожарни и електрически свойства

EOS класифицира PA 2200 като UL 94 HB при 0.5, 1.6 и 3.2 mm и дава сравнителен индекс на проследяване (CTI) от най-малко 600 (IEC 60112). Това са рейтинги на материала. Продуктите и приложенията с изисквания за пожарна или електрическа безопасност се нуждаят от тестове на готовата част; ние не сертифицираме части.

Боядисването и довършителните работи не променят устойчивостта

Всяка част се бластира със стъклени перли и се полира в DyeMansion Powershot DUAL. Според DyeMansion това уплътнява повърхността, вместо да отстранява материал. Боядисването с течни багрила TCN оцветява повърхностния слой без покритие. Нито една от стъпките не е защитна обработка: боядисаната или полирана част има химическото и топлинното поведение на PA 12.

Списък за проверка за взискателни среди

• Работната температура и натоварването са известни; натоварените части са доста под стойностите на топлинно отклонение от 1.80 MPa.
• Всяка течност, която докосва частта, е проверена, включително концентрацията и температурата.
• Избягват се силни киселини и оксидиращи агенти.
• Постоянната употреба на открито се тества върху мостра.
• Противопожарните или електрическите изисквания се тестват върху готовата част.

Повече за материала в ръководството за найлон PA 12 и в колко здрав е SLS найлонът. За части, които трябва да бъдат проектирани и тествани за взискателна среда, специалистите от prototype.builders могат да помогнат.

Често задавани въпроси

Каква температура може да издържи SLS PA 12?

EOS дава температура на топене от 176 °C за PA 2200 и температура на топлинна деформация от 157 °C при 0.45 MPa и 64 °C при 1.80 MPa. EOS описва диапазон на използване от −40 °C до +80 °C при постоянно натоварване и краткотрайно натоварване без напрежение до 160 °C.

Устойчив ли е PA 12 на масло и гориво?

Да. В таблицата за устойчивост на EOS за PA 2200, бензинът, мазутът, петролът, спирачната течност и гликолът са оценени като устойчиви при 20 °C и 60 °C. Тествайте специфичната течност, температура и натоварване на вашето приложение.

Кои химикали атакуват PA 12?

Силни киселини и оксидиращи агенти. EOS оценява PA 2200 като неустойчив на 10 % солна, азотна и хромова киселина при 20 °C и 60 °C.

Устойчив ли е PA 12 на UV лъчи?

EOS не публикува стойност за UV или атмосферни влияния за PA 2200. Необработеният бял PA 12 може да пожълтее и да стане по-крехък след дълго излагане на открито, така че частите за постоянна употреба на открито трябва да бъдат тествани или защитени с покритие.

Колко вода абсорбира PA 12?

EOS дава 0.52 % при 23 °C и 50 % относителна влажност, 1.33 % при 96 % относителна влажност и 1.93 % при насищане във вода при 100 °C за PA 2200. Това е ниско за найлон.

Боядисването подобрява ли устойчивостта на SLS частите?

Не. Багрилата TCN оцветяват повърхностния слой без покритие, а бластирането и полирането уплътняват повърхността. Боядисаната част се държи като PA 12.