Quando si selezionano i materiali per parti in plastica di alta-precisione, è necessario dare priorità ai tecnopolimeri con basso ritiro, basso scorrimento, basso coefficiente di espansione termica e basso assorbimento d'acqua per garantire stabilità dimensionale e precisione a lungo-termine.
1. Screening degli indicatori chiave di prestazione
Restringimento: più basso è, meglio è, idealmente<0.5%. Recommended materials include LCP (liquid crystal polymer) (shrinkage as low as 0.005%), POM (polyoxymethylene), PC (polycarbonate), or glass fiber reinforced materials (e.g., 30% GF reinforced PC can reduce shrinkage by 60%).
Creep: sotto sollecitazione continua, dovrebbero essere selezionati materiali con bassi valori di creep, come PSF (polisulfone), PEEK, PI (poliimmide) e plastiche termoindurenti.
Coefficiente di espansione termica: per l'utilizzo in ambienti ad alta-temperatura, sono preferibili materiali a bassa-espansione come PC, PBT, PI e PPS. Il riempimento o il rinforzo possono ridurlo ulteriormente del 50%–80%.
Assorbimento d'acqua: materiali altamente assorbenti come PA (nylon) e PES dovrebbero essere evitati in ambienti umidi. Si consigliano resine a basso-assorbimento come POM, PC e PBT.
3. Modifica per migliorare la precisione: le proprietà del materiale possono essere notevolmente migliorate attraverso il riempimento (ad esempio, fibra di vetro, fibra di carbonio) o il rinforzo:
Tasso di restringimento ridotto del 40%–90%
Creep e coefficiente di dilatazione termica significativamente ridotti
Rigidità e stabilità dimensionale notevolmente migliorate
Ad esempio, PC + 30%GF non solo aumenta la resistenza ma riduce anche il coefficiente di dilatazione termica da 7 × 10⁻⁵ K⁻¹ a 3 × 10⁻⁵ K⁻¹.
4. Raccomandazioni pratiche per la selezione dei materiali
Parti mobili di precisione: dai la priorità al POM o al POM rinforzato con fibra di vetro, bilanciando resistenza all'usura e proprietà di bassa trasudazione.
Parti per ambienti ad alta-temperatura: scegli tecnopolimeri speciali come PEEK, PI e PPS.
Dispositivi elettronici ad alta-frequenza: si consiglia LCP per garantire la precisione della trasmissione del segnale e la stabilità dimensionale.
Parti di precisione trasparenti: PC o PMMA sono opzioni, ma è necessario prestare attenzione all'igroscopicità e al rischio di rilascio di bisfenolo A (BPA) del PC.