PA12 nejlon útmutató: a nejlon 12 tulajdonságai, korlátai és felhasználása az SLS-ben

A PA12, más írásmóddal PA 12, nejlon 12 vagy poliamid 12, a por alapú 3D nyomtatás szabványos anyaga. Ez az útmutató bemutatja, mi ez az anyag, hogyan viselkedik a lézerszinterezett PA12 nejlon, és hol nem érdemes használni.
Mi a PA12
A PA12 a poliamidok (nejlonok) családjába tartozó, részben kristályos, hőre lágyuló műanyag. A 12-es szám a polimerlánc ismétlődő egységében lévő tizenkét szénatomra utal. Az elterjedtebb PA6-hoz és PA66-hoz képest a lánc egységnyi hosszon kevesebb amidcsoportot tartalmaz. Ez az egyetlen különbség magyarázza viselkedésének nagy részét: a PA12 sokkal kevesebb vizet vesz fel, nedves környezetben jobban tartja a méretét, és több vegyszernek áll ellen, kisebb merevség és alacsonyabb olvadáspont árán.
A PA12, a PA 12, a nejlon 12 és a poliamid 12 elnevezés ugyanazt a polimert jelöli. A szinterporok kereskedelmi nevei gyártónként eltérnek.
Miért uralja a PA12 az SLS nyomtatást
A lézerszinterezéshez olyan por kell, amelynél nagy a különbség az olvadási és az újrakristályosodási hőmérséklet között. Ezen az ablakon belül a porágy melegen tartható anélkül, hogy az alkatrészek egyenetlenül szilárdulnának meg, így a vetemedés kézben tartható. A PA12-nek van ilyen ablaka, porként jól folyik, és építés után részben újra felhasználható. Ezek a feldolgozási tulajdonságok, bármely egyedi mechanikai értéknél inkább, tették a szelektív lézerszinterezés alapanyagává.
A lézerszinterezett PA12 jellemző tulajdonságai
Az alábbi adatok a lézerszinterezett PA12 porokra közzétett jellemző tartományok. Tájékoztató értékek, nem specifikáció. A tényleges értékek a por típusától, a géptől, az építési tájolástól és az alkatrész kondicionálásától függenek. Tervezési számításokhoz az adott por adatlapját használja.
| Tulajdonság | Jellemző tartomány, szinterezett PA12 | Mit jelent ez a gyakorlatban |
|---|---|---|
| A szinterezett alkatrész sűrűsége | kb. 0,93-1,0 g/cm³ | Könnyű; nagyjából az alumínium sűrűségének harmada |
| Szakítószilárdság | kb. 45-50 MPa | Sok fröccsöntött műszaki műanyagéhoz hasonló |
| Húzási rugalmassági modulus | kb. 1600-1800 MPa | Merev, de a vékony falak érezhetően hajlanak |
| Szakadási nyúlás | kb. 10-20 % | Elegendő szívósság bepattanó kötésekhez és klipszekhez |
| Olvadáspont | kb. 175-180 °C | Jóval a szokásos üzemi hőmérsékletek fölött |
| Nedvességfelvétel | poliamid létére alacsony | A méretek és a merevség párás levegőben is stabilak |
Az építési irányban a szilárdság általában valamivel kisebb, mint a rétegeken belül, a szakadási nyúlás pedig az a tulajdonság, amely az építések és tájolások között a leginkább változik. Azt az alkatrészt, amelynek működése egy vékony, hajló elemen múlik, tesztelni kell, nem csak kiszámítani.
Vegyi és környezeti viselkedés
- Olajok, zsírok, üzemanyagok és szénhidrogének: általában jó ellenállás; ezért elterjedt a PA12 a gépgyártásban és az autóipari fejlesztésben.
- Lúgok és számos oldószer: általában jó ellenállás.
- Erős savak és oxidálószerek: nem alkalmas.
- Víz és páratartalom: a PA6-hoz képest alacsony felvétel. A szinterezett alkatrészek felülete némileg porózus, ezért a vékony falak nem automatikusan nyomástömörek.
- Napfény: a kezeletlen fehér PA12 hosszú kültéri kitettség után megsárgulhat és ridegebbé válhat. Tartós kültéri használathoz érdeklődjön a megfelelő kezelésről vagy vizsgálatról.
- Hőmérséklet: a rövid ideig tartó magasabb hőmérsékletet elviseli, de a merevség a hőmérséklet emelkedésével csökken. Vesse össze az adatlapon szereplő hőalaktartási értékeket a saját terhelési esetével.
Az élelmiszerrel vagy bőrrel való érintkezésre, illetve az orvosi felhasználásra vonatkozó állítások a pontos portól, az eljárástól és az utómunkától függenek, és az adott ellátási láncra vonatkozó dokumentált igazolást igényelnek. Ne következtessen rájuk a polimer nevéből. Ha alkalmazása ilyen igazolást igényel, rendelés előtt kérdezzen meg minket.
A PA12 a rokon anyagokhoz képest
| Anyag | A szinterezett PA12-höz képest | Akkor válassza, ha |
|---|---|---|
| PA11 | Szívósabb és ütésállóbb, valamivel kevésbé merev; ricinusolajból készül | Az alkatrészeket ismételten hajlítják, vagy ütések érik |
| Üvegtöltésű PA12 | Merevebb és hőstabilabb, ridegebb, érdesebb | A hő alatti merevség fontosabb, mint a szívósság |
| PA6 / PA66 (fröccsöntött vagy forgácsolt) | Merevebb és erősebb, magasabb az olvadáspontja, sokkal több vizet vesz fel | Nagy terhelés és hőmérséklet fröccsöntött sorozatalkatrésznél |
| TPU | Gumiszerű, rugalmas | Tömítések, harmonikák, puha tapintású elemek |
| ABS (szálhúzással nyomtatott) | Egyszerű formáknál olcsóbb, kifejezetten anizotróp, látható rétegek | Egyszerű, egyedi, kis terhelésű darabok |
Fehér vagy szürke: miért számít az alapszín
A lézerszinterezéssel készült PA12 alkatrészek fehérek. A Multi Jet Fusion eljárással készült PA12 alkatrészek szürkék, az eljárásban használt olvasztószer miatt. A fehér alap világos és telített színekre is festhető; a szürke alap a gyakorlatban sötét árnyalatokra korlátozódik, leggyakrabban feketére. Ha a szín a követelmények része, a terv véglegesítése előtt döntsön az eljárásról. A kettőt az MJF vagy SLS című cikk hasonlítja össze.
Az SLS Market a fehér PA 12 alkatrészeket kérésre megfesti, a szemcseszórás utáni külön lépésben, a TCN színezékgyártó folyékony színezékeivel; az árnyalatok a színkatalógusban láthatók.
Alkatrészek tervezése PA12-ből
- Használja ki a szívósságot. A bepattanó kötések, klipszek és filmzsanérszerű elemek működnek, ha a megnyúlás mérsékelt marad, és az elem lehetőség szerint a rétegek síkjában van tájolva.
- Tartsa egyenletesen a falakat. A nagyjából 1,5-3 mm-es egyenletes falvastagság stabil, gazdaságos alkatrészeket ad. A jellemző legkisebb falvastagság kb. 0,8-1,0 mm.
- Kerülje a tömör tömböket. A vastag keresztmetszeteket tegye üregessé, és alakítson ki porkivezető nyílásokat.
- Tervezze meg a meneteket. A nagy menetek nyomtathatók. Kis vagy gyakran használt meneteknél tartósabbak a menetes betétek vagy a műanyaghoz való menetformázó csavarok.
- Számoljon a tűréssel. Az eljárás jellemző általános tűrése ±0,3 %, az alsó határ ±0,3 mm. Az illesztéseket hézaggal tervezze, vagy számoljon a kritikus furatok utómunkálásával.
Jellemző alkalmazások
A lézerszinterezett PA12-t funkcionális prototípusokhoz, burkolatokhoz és fedelekhez, kábel- és tömlővezetőkhöz, tartókhoz, készülékekhez és befogókhoz, automatizálási megfogóujjakhoz, légcsatornákhoz, valamint gépek kis sorozatú alkatrészeihez vagy pótalkatrészeihez használják. A közös nevező az az alkatrész, amelynek terhelést kell viselnie vagy ki kell bírnia a kezelést, olyan darabszámban, amelynél a szerszám nem térül meg.
Amikor a PA12 nem megfelelő anyag
- Az alkatrésznek átlátszónak vagy optikailag tisztának kell lennie.
- Tartósan magas hőmérsékleten, terhelés alatt üzemel.
- Gumiszerű rugalmasságra van szüksége.
- Erős savaknak van kitéve.
- Fém vagy szálerősítésű kompozit merevségére van szüksége.
PA12 az SLS Marketnél
Fehér Nylon PA 12 anyagot nyomtatunk EOS FORMIGA P 110 Velocis gépen, az alkatrészeket pedig DyeMansion Powershot DUAL berendezésben szemcseszórjuk és felületkezeljük. Az építőteret, a felületkezelési lehetőségeket és a rendelés menetét az SLS 3D nyomtatási szolgáltatás oldal ismerteti. Az anyag korábbi, rövidebb áttekintése itt olvasható: SLS 3D nyomtatás Nylon PA 12 (fehér) anyagból.
Árajánlatkérés
Küldje el 3D modelljét és az alkatrész rövid leírását (darabszám, felület, szín, kritikus méretek) a kapcsolatfelvételi űrlapon vagy a [email protected] címre. Az azonnali árajánlatot adó online kalkulátor előkészítés alatt áll; amíg el nem indul, minden árajánlatot egyedileg készítünk el.
Árajánlatkérés