Il nylon è uno dei materiali più utili al mondo e lo vediamo praticamente ovunque. Questo è dovuto alla stragrande maggioranza dei vantaggi che offre, in particolare nelle applicazioni CNC, ma cos'è esattamente la lavorazione del nylon e in che modo ti avvantaggia?
Che cosa è la lavorazione del nylon?
La lavorazione del nylon è l'uso di utensili industriali per la lavorazione del nylon per tagliare il nylon in parti più piccole e più adatte. Questo è importante perché il nylon, noto anche come poliammide, ha una varietà di proprietà che lo rendono adatto a diversi processi industriali.
Tipi di nylon adatti alla lavorazione
Esiste un'ampia varietà di nylon per la lavorazione a causa delle sue proprietà innate. Qui, parliamo del nylon adatto alla lavorazione.
nylon 6
Il nylon 6 è uno dei nylon più popolari in uso per le sue numerose proprietà ricercate. Ha una resistenza alla trazione molto elevata, resistenza agli urti e all'impatto, oltre a essere facile da lavorare. Può anche essere tessuto, il che lo rende adatto alla produzione di tappeti, cinture di sicurezza, indumenti, corde e cavi industriali.
nylon 66
Il nylon 66 è un tipo di nylon polimerico con un atomo di azoto che separa due segmenti di molecole di nylon 6. Questo particolare nylon è unico per la presenza di molecole di idrogeno nella struttura, rendendo possibile il legame idrogeno per una maggiore resistenza alla trazione e stabilità termica.
Le proprietà sopra descritte rendono il nylon 66 una scelta adatta per la produzione di materiali in grado di resistere a strappi e rotture, come lenze da pesca, suture per uso chirurgico, corde da arrampicata, nastri trasportatori e molti altri.
nylon 11
Il nylon 11 è un altro tipo di poliammide polimerica appartenente alla famiglia del nylon. È realizzato principalmente con materiali naturali rinnovabili, il che gli conferisce un vantaggio rispetto ad altri nylon sintetici. Questi vantaggi includono elevata resistenza al calore, resistenza alla corrosione chimica e, soprattutto, basso assorbimento d'acqua e resistenza all'acqua e agli oli.
Le proprietà di cui sopra rendono il nylon 11 un candidato perfetto per applicazioni come i tubi. Sono anche utilizzati per rivestire cavi elettrici e per realizzare rivestimenti.
nylon 12
Il nylon 12, noto anche come PA 12, è un membro degno di nota della famiglia dei nylon, altamente versatile. Questa caratteristica risiede nella sua flessibilità unica e nella sua elevatissima resistenza alla trazione. Ciò rende il nylon 12 ideale per realizzare materiali esposti a stress costante e cicli di utilizzo ripetitivi. Il nylon 12 ha trovato impiego anche nell'industria cosmetica e in quella tessile.
Proprietà del nylon che lo rendono adatto alla lavorazione
Il nylon ha molte proprietà, che lo rendono desiderabile per il suo utilizzo nella lavorazione CNC del nylon rispetto a molti altri materiali e metalli. Di seguito sono riportate alcune di queste proprietà vantaggiose che gli conferiscono un vantaggio rispetto ad altri:
Proprietà meccaniche
Il nylon ha eccellenti proprietà meccaniche, che lo rendono ottimo per una varietà di processi di produzione. Questo sta nel fatto che:
- Il nylon ha un'incredibile resistenza alla trazione di circa 40-100 MPa, rendendolo resistente alla rottura sotto tensione
- Il nylon ha un allungamento a rottura, che misura la capacità di resistere alla deformazione e alle crepe, fino al 5 – 120%.
- Ha una temperatura di deflessione del calore (punto di fusione) variabile, a seconda del tipo specifico di Nylon. Ciò lo rende utile per un'ampia varietà di processi di produzione.
- Il nylon è noto per la sua flessibilità e per la capacità di riprendere la sua forma originale anche dopo una leggera deformazione.
- È molto resistente e dura a lungo, il che lo rende conveniente per i produttori.
Proprietà chimiche
Grazie ai suoi forti legami, il nylon non è soggetto a rotture quando interagisce con la maggior parte delle sostanze chimiche comuni. Ciò include alcali, acidi deboli, idrocarburi e oli. Possono, tuttavia, essere facilmente tinti, il che ne aumenta l'utilità, specialmente nell'industria tessile.
Proprietà termali
Diversi materiali in nylon hanno un'ampia gamma di temperature tollerabili. Alcuni hanno punti di fusione relativamente bassi, il che li rende desiderabili per la creazione di design complessi, mentre quelli con punti di fusione elevati sono adatti per la creazione di materiali resistenti al calore.
Alcune di queste proprietà termiche includono quanto segue:
- Il nylon ha un punto di fusione compreso tra 220 e 330°C
- Ha un intervallo di temperatura dell'ugello da 230 a 310 °C
- Ha una temperatura di stampo fino a 150°C
Resistenza alla fatica
Di volta in volta, il Nylon dimostra di essere resistente all'usura quotidiana riscontrata in altri materiali di produzione. È ben resistente allo stress, al calore, alle sostanze chimiche, alle radiazioni, ecc. Ciò lo rende una scelta eccellente per i produttori che necessitano di materiali per progetti a lungo termine.
Smorzamento del rumore
L'attenuazione del rumore si riferisce alla riduzione della quantità e dell'intensità del rumore prodotto da un materiale. Il nylon possiede la capacità di convertire il rumore e le vibrazioni in calore, rendendolo adatto all'uso in applicazioni in cui desideriamo un ambiente sereno.
Resistenza ai cuscinetti e all'usura
La maggior parte dei materiali utilizzati in vari settori si deteriorano nel tempo con l'esposizione a stress costante. Il nylon, tuttavia, è un materiale di fabbricazione robusto con elevata resistenza alla trazione e buona resistenza all'usura.
Facile lavorabilità
Nonostante la natura resistente e rigida del nylon, si tratta comunque di un blocco di plastica facile da fresare mediante lavorazione CNC del nylon, il che lo rende una buona scelta per i produttori di beni di consumo facilmente reperibili.
Processo di lavorazione del nylon
Il processo di lavorazione del nylon comporta il taglio del nylon in blocchi di plastica più piccoli e desiderati mediante una macchina per la lavorazione del nylon. La lavorazione CNC del nylon comporta i seguenti processi:
Fase 1: selezionare lo strumento di taglio giusto
Selezionare l'utensile da taglio appropriato è importante per ottenere buoni risultati. Ci sono diversi utensili utilizzati nel taglio, ognuno con le sue proprietà speciali per tagliare materiali diversi.
Gli utensili da taglio utilizzati nella lavorazione dell'acciaio sono diversi da quelli utilizzati per il nylon. Diversi tipi di nylon necessitano anche di utensili di lavorazione del nylon diversi a causa della loro diversa resistenza alla trazione. Alcuni degli utensili da taglio consigliati includono frese a un solo tagliente, frese a due taglienti, ecc., per una precisione fine.
Passaggio 2: impostare i parametri di taglio
Dopo aver selezionato l'utensile da taglio appropriato per il nylon utilizzato, impostiamo i parametri di taglio corretti. Diversi gradi di nylon per la lavorazione richiedono diverse profondità di taglio. In genere, raccomandiamo parametri di taglio compresi tra 180 e 400 piedi al minuto e velocità comprese tra 12 e 20 mil/giro.
Passaggio 3: fissaggio
Fissare il nylon significa tenere il nylon fermo in posizione per un taglio fluido. Per questo processo si usa comunemente un morsetto, che assicura stabilità durante il processo di taglio per una finitura fluida.
Passaggio 4: lavorazione
La lavorazione del nylon è il processo effettivo di foratura del nylon in parti più piccole e più adatte. Qui, i blocchi di plastica lavorabili vengono fissati con un morsetto prima di lavorare il nylon su un tornio e fresarlo in parti più piccole.
Passaggio 5: finitura
La finitura del nylon comprende tutto ciò che facciamo dopo la lavorazione per migliorarne le proprietà. Questi ritocchi di finitura dipendono dallo scopo previsto per il nylon e includono rivestimento, ammorbidimento, sbiancamento, tintura, ecc.
Vantaggi del nylon lavorato
Da quanto detto finora, abbiamo visto che il nylon lavorato offre diversi vantaggi, tra cui:
Basso rapporto peso/resistenza
I blocchi di plastica prodotti tramite lavorazione CNC in nylon presentano un rapporto peso/resistenza molto basso, noto anche come resistenza specifica. Questo dimostra la tenacità del nylon nonostante il suo peso, che è circa ⅛ di quello del bronzo. Questa proprietà è particolarmente utile per realizzare materiali leggeri pur mantenendo la durevolezza.
Versatilità
Attraverso questo articolo, vediamo continuamente quanto sia versatile il nylon lavorato a CNC, dal suo utilizzo nell'industria tessile al suo utilizzo nella produzione di elettrodomestici e prodotti di consumo. Questa proprietà rende la lavorazione a CNC del nylon redditizia per i produttori e le aziende coinvolte nelle parti in nylon.
Efficacia dei costi
La lavorazione CNC del nylon, in particolare la lavorazione del nylon fuso, offre alte prestazioni con bassi costi di produzione rispetto ad altri materiali. È anche molto durevole, aumentando la sua convenienza a lungo termine.
Limitazioni del nylon lavorato
Il nylon lavorato tramite CNC offre una serie di vantaggi a diversi settori. Tuttavia, ci sono ancora alcune limitazioni al pieno utilizzo di blocchi di plastica lavorabili da parte dei produttori di parti in nylon.
assorbimento dell'umidità
Tutto il nylon può assorbire l'umidità dall'atmosfera e gonfiarsi di conseguenza. Questa è la sua natura igroscopica e può facilmente causare il deterioramento dei materiali in nylon. L'umidità assorbita può anche influenzare le proprietà isolanti del nylon, rendendolo inadatto alle sue applicazioni nell'ingegneria elettrica.
Bassa resistenza al calore
Il nylon ha un punto di fusione relativamente alto tra i termoplastici, ma questo, rispetto ad altri materiali, è basso, il che lo rende raramente utilizzato in operazioni in cui sono richieste alte temperature, limitando notevolmente le applicazioni del nylon.
Scarsa stabilità dimensionale
La stabilità dimensionale è la capacità di un materiale di mantenere la sua struttura dimensionale in diverse condizioni ambientali. Poiché il nylon assorbe facilmente l'umidità dall'atmosfera, è flessibile e può gonfiarsi e restringersi in diversi ambienti.
Usura rapida degli utensili
L'usura degli utensili si riferisce al lento ma graduale deterioramento dell'efficacia di un materiale nel tempo. Questo processo è più rapido nelle parti in nylon che possono essere facilmente alterate dalle normali condizioni ambientali rispetto ad altri materiali di fabbricazione.
Nylon 6 e Nylon 66: quale è migliore per la lavorazione CNC?
Sia il nylon 6 che il nylon 66 sono tra i tipi di nylon più diffusi utilizzati dai produttori per la lavorazione CNC. Tuttavia, sono diversi e vengono utilizzati in applicazioni diverse.
Il nylon 6 ha un punto di fusione di circa 215 °C, rispetto al nylon 66, con un punto di fusione di 260 °C, il che spiega la flessibilità del nylon 6, e il nylon 66 è più stabile termicamente.
La struttura del nylon 6 è meno cristallina, il che lo rende più igroscopico e incline ai danni causati da sostanze chimiche e forti radiazioni UV. Il nylon 66, d'altro canto, assorbe meno umidità ed è più resistente alle sostanze chimiche e alle radiazioni UV.
In genere, il nylon 6 è strutturalmente più forte e trova applicazione in tessuti, componenti elettrici e materiali con maggiore flessibilità. Il nylon 66, d'altro canto, è utilizzato in materiali ingegneristici pesanti che richiedono una maggiore resistenza alla trazione. La scelta di quale nylon sia migliore per la lavorazione CNC dipende dall'uso a cui è destinato il prodotto.
Applicazioni del nylon lavorato
Aeronautico
L'industria aerospaziale è un'industria importante che si affida al nylon lavorato tramite CNC per le sue proprietà meccaniche e il rapporto peso/resistenza. Ciò lo rende un'opzione eccellente per le industrie aerospaziali che hanno costantemente bisogno di materiali leggeri, non infiammabili, ma durevoli, convenienti e a basso consumo di carburante.
Automotive
Il nylon lavorato trova largo impiego nell'industria automobilistica, soprattutto per la sua forte resistenza alle sostanze chimiche che lo rende adatto a parti di veicoli in costante contatto con sostanze chimiche. La sua resistenza al calore lo rende ideale anche per le sue applicazioni nel sistema di raffreddamento. In genere, trova impiego in pneumatici, ventole di raffreddamento, fari e altri.
Industriale
Il nylon lavorato tramite CNC è utilizzato in numerosi settori e processi industriali per la sua durevolezza, resistenza alla trazione, finitura liscia e resistenza agli agenti chimici.
Beni di Consumo
Una varietà di beni di consumo comuni dipendono da diversi tipi di nylon per la loro produzione. Tra questi rientrano imballaggi per alimenti, abbigliamento, borse, utensili da cucina, giocattoli per bambini e molto altro.
Elettronica
Il nylon è resistente al calore e all'elettricità, il che lo rende adatto all'uso nell'industria elettronica come materiale di rivestimento. È resistente alle cariche magnetiche e alle vibrazioni, alcuni dei problemi comunemente riscontrati in altri materiali.
Conclusione
La lavorazione del nylon è un'applicazione CNC versatile. Deve questo alle sue straordinarie proprietà. Tuttavia, con così tanti settori che si avventurano nella lavorazione del nylon, è fondamentale affidarsi solo a produttori rinomati come HM per i materiali e i componenti lavorati. Contattateci oggi stesso per iniziare.