บทนำ
คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับคุณสมบัติเชิงกลของวัสดุ RIM ต่างๆ
ประการแรก วัสดุ PU (โพลียูรีเทน) ทุกชนิดที่ใช้ในการฉีดความดันต่ำมีการหดตัวเชิงปริมาตรต่ำมาก โดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 0.1% ถึง 0.6% ซึ่งทำให้มั่นใจได้ว่าแม้แต่ชิ้นส่วนขนาดใหญ่ก็สามารถจำลองได้ด้วยความแม่นยำเชิงมิติสูง
พลาสติกแข็ง (เลียนแบบ ABS/PC)
นี่คือวัสดุต้นแบบแข็งมาตรฐานที่ใช้มากที่สุด ใช้ในการจำลองพลาสติกวิศวกรรม เช่น ABS หรือ PC ความแข็งของพลาสติกอยู่ที่ประมาณ Shore D75–D80 ซึ่งให้ความต้านทานรอยขีดข่วนบนพื้นผิวได้อย่างดีเยี่ยม ความต้านทานแรงดึงที่ดีเยี่ยมอยู่ที่ประมาณ 45–65 MPa ซึ่งเพียงพอสำหรับข้อกำหนดการตรวจสอบความแข็งแรงของโครงสร้างและโครงสร้างส่วนใหญ่ อัตราการยืดตัว ณ จุดขาดอยู่ระหว่าง 6–15% ซึ่งแสดงให้เห็นถึงลักษณะแข็งแต่มีความเหนียวเล็กน้อย
พลาสติกเหนียว (เลียนแบบ PP/PE)
วัสดุประเภทนี้มีความโดดเด่นด้วยความสามารถในการเลียนแบบความเหนียวของ PP หรือ PE แม้ว่าจะมีความแข็งค่อนข้างต่ำอยู่ที่ประมาณ Shore D60–D70 แต่ก็มีความต้านทานแรงดึงค่อนข้างต่ำ (25–40 MPa) อัตราการยืดตัว ณ จุดขาดเพิ่มขึ้นอย่างมาก โดยอยู่ที่ 20–100% ทำให้พลาสติกชนิดนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการสร้างต้นแบบชิ้นส่วนโครงสร้างที่ต้องทนต่อการดัดงอหรือการหักซ้ำๆ
พลาสติกที่มีความแข็งแกร่งสูง/ทนความร้อน
สำหรับความต้องการความแข็งแรงที่สูงขึ้น สามารถเลือกสูตร PU ที่มีส่วนผสมของใยแก้วหรือใยแร่ได้ ความแข็งของวัสดุนี้สามารถเพิ่มขึ้นเป็น Shore D80–D85 โดยมีความต้านทานแรงดึงเพิ่มขึ้นเป็น 50–80 MPa อย่างไรก็ตาม ก็ต้องแลกมาด้วยความทนทาน โดยค่าการยืดตัว ณ จุดขาดจะลดลงเหลือ 3–8% ทำให้เป็นวัสดุแข็งทั่วไป
แนวคิดหลัก
- ความแข็ง Shore: การวัดความต้านทานการกดของวัสดุ Shore D ใช้สำหรับพลาสติกแข็ง ค่าที่สูงขึ้นบ่งชี้ว่าวัสดุมีความแข็งมากขึ้น
- ความต้านทานแรงดึง: หมายถึงแรงเค้น (แรง) สูงสุดที่วัสดุสามารถทนได้ก่อนที่จะแตกหัก ค่าที่สูงขึ้นบ่งชี้ว่าวัสดุมีความแข็งแรงมากขึ้นและมีโอกาสแตกหักน้อยลง
- การยืดตัว ณ จุดขาด: หมายถึงเปอร์เซ็นต์การเพิ่มขึ้นของความยาว ณ จุดขาด ค่านี้สะท้อนถึงความทนทานโดยตรง ค่าที่สูงขึ้นบ่งชี้ว่าวัสดุมีความต้านทานการดัดงอมากขึ้นและมีโอกาสแตกหักแบบเปราะน้อยลง
บทสรุป
การฉีดขึ้นรูปขอบ (RIM) นำเสนอตัวเลือกประสิทธิภาพที่หลากหลาย ตั้งแต่แข็งแรงและทนทานไปจนถึงแข็งมาก ในช่วงเริ่มต้นของโครงการ คุณสามารถเลือกวัสดุที่เหมาะสมที่สุดโดยพิจารณาจากข้อกำหนดการใช้งานของผลิตภัณฑ์ ไม่ว่าจะเป็นโครงกันกระแทก (PU แข็งมาตรฐาน) หรือคลิปทนต่อการงอ (PU แข็งแรง) เพื่อการออกแบบและการตรวจสอบการใช้งานที่คุ้มต้นทุนที่สุด