บทนำ
วัสดุแกนกลาง: โพลียูรีเทน (PU)
โพลียูรีเทน (PU) เป็นวัสดุหลักและแทบจะเป็นวัสดุเดียวที่ RIM เลือกใช้
กระบวนการ RIM แตกต่างจากกระบวนการฉีดขึ้นรูปแบบดั้งเดิมที่ใช้ความร้อนกับเม็ดพลาสติกแข็ง โดยจะผสมวัตถุดิบเคมีเหลวที่มีความหนืดต่ำสองชนิด (โดยทั่วไปคือโพลีออลและไอโซไซยาเนต) แล้วฉีดเข้าไปในแม่พิมพ์ภายใต้ความดันต่ำ ของเหลวทั้งสองชนิดนี้จะทำปฏิกิริยาทางเคมีภายในแม่พิมพ์ ทำให้เกิดชิ้นส่วนพลาสติกเทอร์โมเซ็ตใหม่ที่แข็งแรงตั้งแต่เริ่มต้น
ข้อดีเฉพาะตัวของวัสดุ PU
ชิ้นส่วน PU ที่ผลิตขึ้นจากปฏิกิริยาเคมี มีโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ ได้แก่ ผิวด้านนอกที่แข็งแรงและหนาแน่น (คล้ายผิว) และแกนด้านในเป็นโฟมไมโครเซลลูลาร์ โครงสร้างนี้ทำให้ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปของ RIM มีคุณสมบัติสำคัญดังต่อไปนี้:
- ความแข็งแรงและความเหนียวสูง: ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปมีความแข็งแรงและทนทานต่อแรงกระแทกสูง ทำให้กระบวนการนี้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับชิ้นส่วนที่ต้องทนต่อแรงภายนอก เช่น กันชนรถยนต์
- น้ำหนักเบา: เมื่อเปรียบเทียบกับชิ้นส่วนพลาสติกแข็งที่มีขนาดเท่ากัน โครงสร้างโฟมไมโครเซลลูลาร์ภายในช่วยลดน้ำหนักโดยรวมของชิ้นส่วนได้อย่างมาก
- อิสระในการออกแบบสูง: เนื่องจากใช้แม่พิมพ์บรรจุของเหลว RIM จึงสามารถออกแบบที่ซับซ้อนได้อย่างง่ายดายด้วยความหนาของผนังที่แตกต่างกัน และสามารถขึ้นรูปชิ้นส่วนสามมิติ เช่น ซี่โครงและเสาสกรูได้ในขั้นตอนเดียว
การย่อคุณสมบัติของพลาสติกชนิดอื่นๆ
แม้ว่าวัสดุพื้นฐานของ RIM จะเป็น PU แต่ด้วยการเติมสารตัวเติมต่างๆ (เช่น ใยแก้วและใยแร่) ลงในวัตถุดิบเหลว คุณสมบัติทางกายภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างมีนัยสำคัญ ทำให้สามารถเลียนแบบคุณสมบัติของพลาสติกวิศวกรรมทั่วไปอื่นๆ ในด้านความแข็ง ความแข็งแกร่ง และความทนต่ออุณหภูมิ ยกตัวอย่างเช่น สามารถผลิตวัสดุที่มีความแข็งสูงคล้ายกับ ABS หรือความเหนียวสูงคล้ายกับ PP ได้
สรุป
โดยสรุป เมื่อพูดถึงวัสดุสำหรับการฉีดด้วยความดันต่ำ (RIM) เราหมายถึงวัสดุในตระกูลโพลียูรีเทน (PU) เป็นหลัก แทนที่จะใช้พลาสติก ABS หรือ PC ที่คุ้นเคยโดยตรง RIM ใช้กระบวนการขึ้นรูปด้วยปฏิกิริยาเคมีเฉพาะเพื่อสร้างชิ้นส่วน PU แบบเทอร์โมเซ็ตประสิทธิภาพสูงที่เหมาะสำหรับส่วนประกอบโครงสร้างขนาดใหญ่