Nylon is een van de meest bruikbare materialen ter wereld en we zien het eigenlijk overal. Dit komt door de grote meerderheid van de voordelen die het biedt, met name in CNC-toepassingen, maar wat is nylonbewerking precies en hoe profiteert u ervan?
Wat is nylonbewerking?
Nylonbewerking is het gebruik van industriële nylonbewerkingsgereedschappen om nylon in kleinere en meer geschikte onderdelen te snijden. Dit is belangrijk omdat nylon, ook bekend als polyamide, een verscheidenheid aan eigenschappen heeft die het geschikt maken voor verschillende industriële processen.
Soorten nylon die geschikt zijn voor bewerking
Er is een grote verscheidenheid aan nylon voor bewerking vanwege hun aangeboren eigenschappen. Hier bespreken we nylon dat geschikt is voor bewerking.
Nylon 6
Nylon 6 is een van de meest populaire nylons in gebruik vanwege de vele gewilde eigenschappen. Het heeft een zeer hoge treksterkte, is bestand tegen schokken en stoten en is bovendien gemakkelijk te bewerken. Het kan ook worden geweven, waardoor het geschikt is voor de productie van tapijten, veiligheidsgordels, kleding, touwen en industriële koorden.
Nylon 66
Nylon 66 is een type polymeer nylon met een stikstofatoom dat twee segmenten van nylon 6-moleculen scheidt. Dit specifieke nylon is uniek vanwege de aanwezigheid van waterstofmoleculen in de structuur, waardoor waterstofbindingen mogelijk zijn voor verhoogde treksterkte en thermische stabiliteit.
Deze eigenschappen maken nylon 66 een geschikte keuze voor de productie van materialen die bestand zijn tegen scheuren en breken, zoals vislijnen, hechtingen voor chirurgische doeleinden, klimtouwen, transportbanden en nog veel meer.
Nylon 11
Nylon 11 is een ander type polymeer polyamide dat tot de nylonfamilie behoort. Het is voornamelijk gemaakt van natuurlijke hernieuwbare materialen, wat het een voorsprong geeft ten opzichte van ander synthetisch nylon. Deze voordelen omvatten een hoge hittebestendigheid, bestendigheid tegen chemische corrosie en, het allerbelangrijkste, een lage waterabsorptie en bestendigheid tegen water en oliën.
De bovenstaande eigenschappen maken nylon 11 een perfecte kandidaat voor toepassingen zoals buizen. Ze worden ook gebruikt bij het omhullen van elektrische kabels en bij het maken van coatings.
Nylon 12
Nylon 12, ook bekend als PA 12, is een opvallend lid van de nylonfamilie dat zeer veelzijdig is. Deze eigenschap ligt in de unieke flexibiliteit en zeer hoge treksterkte. Dit maakt nylon 12 ideaal voor het maken van materialen die worden blootgesteld aan constante spanning en herhaalde gebruikscycli. Nylon 12 is ook gebruikt in de cosmetische industrie en de textielindustrie.
Eigenschappen van nylon die het geschikt maken voor bewerking
Nylon heeft veel eigenschappen, waardoor het wenselijk is voor gebruik in CNC-nylonbewerking in vergelijking met veel andere materialen en metalen. Hieronder staan enkele van deze gunstige eigenschappen die het een voorsprong geven op anderen:
Mechanische eigenschappen
Nylon heeft uitstekende mechanische eigenschappen, waardoor het geweldig is voor een verscheidenheid aan productieprocessen. Dit komt door het feit dat:
- Nylon heeft een ongelooflijke treksterkte van ongeveer 40 – 100 MPa, waardoor het bestand is tegen breuk onder spanning
- Nylon heeft een rek bij breuk, wat de weerstand tegen vervorming en scheuren meet van maximaal 5 – 120%
- Het heeft een variabele warmte-afbuigingstemperatuur (smeltpunt), afhankelijk van het specifieke nylontype. Dit maakt het bruikbaar voor een breed scala aan productieprocessen.
- Nylon staat bekend om zijn flexibiliteit; het materiaal kan na lichte vervorming terugkeren naar zijn oorspronkelijke vorm.
- Het is zeer duurzaam en gaat erg lang mee, waardoor het voor fabrikanten kosteneffectief is.
Chemische eigenschappen
Vanwege de sterke bindingen is nylon niet vatbaar voor afbraak wanneer het in aanraking komt met de meest voorkomende chemicaliën. Dit omvat bijvoorbeeld alkali, zwakke zuren, koolwaterstoffen en oliën. Ze kunnen echter gemakkelijk worden geverfd, wat hun bruikbaarheid vergroot, met name in de textielindustrie.
Thermische eigenschappen
Verschillende nylonmaterialen hebben een breed temperatuurbereik dat getolereerd kan worden. Sommige hebben relatief lage smeltpunten, waardoor ze wenselijk zijn voor het creëren van complexe ontwerpen, terwijl die met hoge smeltpunten geschikt zijn voor het creëren van materialen die bestand zijn tegen hitte.
Enkele van deze thermische eigenschappen zijn onder meer:
- Nylon heeft een smeltpuntbereik van 220 tot 330°C
- Het heeft een nozzle-temperatuurbereik van 230 tot 310°C
- Het heeft een maltemperatuur tot 150°C
Vermoeidheidsweerstand
Nylon blijkt keer op keer bestand te zijn tegen dagelijkse slijtage die we zien in andere productiematerialen. Het is goed bestand tegen stress, hitte, chemicaliën, straling, etc. Dit maakt het een uitstekende keuze voor fabrikanten die materialen nodig hebben voor langetermijnprojecten.
Geluiddemping
Geluidsdemping verwijst naar het verminderen van de hoeveelheid en intensiteit van geluid dat een materiaal produceert. Nylon bezit het vermogen om geluid en trillingen om te zetten in warmte, waardoor het geschikt is voor gebruik in toepassingen waar we een serene omgeving wensen.
Lager- en slijtvastheid
De meeste materialen die in verschillende industrieën worden gebruikt, verslechteren na verloop van tijd door blootstelling aan constante spanning. Nylon is echter een sterk productiemateriaal met een hoge treksterkte en een goede weerstand tegen slijtage.
Gemakkelijke bewerkbaarheid
Ondanks de sterke en stijve aard van nylon, is het nog steeds een kunststofblok dat eenvoudig te bewerken is met CNC-nylonbewerking. Hierdoor is het een goede keuze voor fabrikanten die kant-en-klare consumptiegoederen produceren.
Proces van nylonbewerking
Het nylonbewerkingsproces omvat het snijden van nylon in kleinere en meer gewenste blokken plastic door een nylonbewerkingsmachine. CNC-nylonbewerking omvat de volgende processen:
Stap 1: Selecteer het juiste snijgereedschap
Het selecteren van het juiste snijgereedschap is belangrijk om goede resultaten te krijgen. Er zijn verschillende gereedschappen die worden gebruikt bij het snijden, elk met zijn eigen speciale eigenschappen voor het snijden van verschillende materialen.
De snijgereedschappen die worden gebruikt bij het bewerken van staal zijn anders dan die voor nylon. Verschillende nylontypen hebben ook verschillende nylonbewerkingsgereedschappen nodig vanwege hun verschillende treksterkte. Enkele van de aanbevolen snijgereedschappen zijn enkelvoudige fluitfrezen, tweevoudige fluitfrezen, enz., voor fijne precisie.
Stap 2: stel de snijparameters in
Nadat we het juiste snijgereedschap hebben geselecteerd dat geschikt is voor het gebruikte nylon, stellen we de juiste snijparameters in. Verschillende nylonkwaliteiten voor bewerking vereisen verschillende snijdieptes. Over het algemeen raden we snijparameters aan tussen 180 en 400 voet per minuut en snelheden tussen 12-20 mils/omwenteling.
Stap 3: Bevestiging
Het fixeren van het nylon betekent het op zijn plaats houden van het nylon zodat het snijden soepel kan worden uitgevoerd. Een klem wordt vaak gebruikt voor dit proces en dit zorgt voor stabiliteit tijdens het snijproces voor een gladde afwerking.
Stap 4: Bewerking
Het bewerken van nylon is het eigenlijke proces van het boren van nylon in kleinere en meer geschikte onderdelen. Hierbij worden de bewerkbare plastic blokken vastgezet met een klem voordat nylon op een draaibank wordt bewerkt en gefreesd tot kleinere onderdelen.
Stap 5: Afwerking
Nylon finishing omvat alles wat we na het bewerken doen om de eigenschappen ervan te verbeteren. Deze finishing touches zijn afhankelijk van het beoogde doel van het nylon en omvatten coaten, verzachten, bleken, verven, etc.
Voordelen van bewerkt nylon
Uit het voorgaande blijkt dat bewerkt nylon verschillende voordelen biedt, waaronder:
Lage gewicht-sterkteverhouding
Kunststofblokken geproduceerd met CNC-bewerking van nylon hebben een zeer lage gewicht-sterkteverhouding, ook wel bekend als de specifieke sterkte. Dit laat zien hoe sterk nylon is ondanks zijn gewicht, dat ongeveer ⅛ van het gewicht van brons bedraagt. Deze eigenschap is vooral gunstig bij de productie van lichte materialen met behoud van duurzaamheid.
Veelzijdigheid
In dit artikel zien we voortdurend hoe veelzijdig CNC-gefreesd nylon is, van het gebruik ervan in de textielindustrie tot het gebruik ervan bij het maken van elektrische apparaten en consumentenproducten. Deze eigenschap maakt CNC-nylonbewerking lucratief voor fabrikanten en bedrijven die betrokken zijn bij nylononderdelen.
Kosten efficiëntie
CNC-nylonbewerking, met name gegoten nylonbewerking, biedt hoge prestaties met lage productiekosten vergeleken met andere materialen. Het is ook erg duurzaam, wat de kosteneffectiviteit op de lange termijn vergroot.
Beperkingen van bewerkt nylon
CNC-gefreesd nylon biedt een scala aan voordelen voor verschillende industrieën. Er zijn echter nog steeds enkele beperkingen aan het volledige gebruik van bewerkbare kunststofblokken door fabrikanten van nylononderdelen.
vochtopname
Alle nylon kan vocht uit de atmosfeer absorberen en dienovereenkomstig opzwellen. Dit is de hygroscopische aard ervan en kan nylonmaterialen gemakkelijk doen verslechteren. Geabsorbeerd vocht kan ook de isolerende eigenschappen van nylon aantasten, waardoor het ongeschikt wordt voor toepassingen in de elektrotechniek.
Lage hittebestendigheid
Nylon heeft een relatief hoog smeltpunt onder de thermoplasten, maar vergeleken met andere materialen is dit laag. Hierdoor wordt het zelden gebruikt bij bewerkingen waarbij hoge temperaturen vereist zijn, wat de toepassingen van nylon aanzienlijk beperkt.
Slechte dimensionale stabiliteit
Dimensionale stabiliteit is het vermogen van een materiaal om zijn dimensionale structuur te behouden in verschillende omgevingsomstandigheden. Omdat nylon gemakkelijk vocht uit de atmosfeer absorbeert, is het buigzaam en elastisch bij zwellen en krimpen in verschillende omgevingen.
Snelle slijtage van gereedschap
Tool Wear verwijst naar de langzame maar geleidelijke verslechtering van de werkzaamheid van een materiaal in de loop van de tijd. Dit proces is sneller in nylon onderdelen die gemakkelijk kunnen worden veranderd door normale omgevingsomstandigheden vergeleken met andere productiematerialen.
Nylon 6 en Nylon 66: welke is beter voor CNC-bewerking?
Zowel nylon 6 als nylon 66 zijn enkele van de meest populaire nylontypen die fabrikanten gebruiken voor CNC-bewerking. Ze zijn echter verschillend en worden in verschillende toepassingen gebruikt.
Nylon 6 heeft een smeltpunt van ongeveer 215°C, terwijl nylon 66 een smeltpunt van 260°C heeft. Dit verklaart de flexibiliteit van nylon 6 en nylon 66 is thermisch stabieler.
De structuur van nylon 6 is minder kristallijn, het is meer hygroscopisch en gevoelig voor schade door chemicaliën en sterke UV-straling. Nylon 66 daarentegen absorbeert minder vocht en is beter bestand tegen chemicaliën en UV-straling.
Over het algemeen is nylon 6 structureel sterker en vindt het zijn toepassingen in textiel, elektrische componenten en materialen met meer flexibiliteit. Nylon 66 wordt daarentegen gebruikt in zware technische materialen die een hogere treksterkte vereisen. De keuze van welk nylon beter is voor CNC-bewerking is afhankelijk van waarvoor het product bedoeld is.
Toepassingen van bewerkt nylon
LUCHT- EN RUIMTEVAART
De lucht- en ruimtevaartindustrie is een belangrijke industrie die afhankelijk is van CNC-gefreesd nylon vanwege de mechanische eigenschappen en de verhouding tussen gewicht en sterkte. Dit maakt het een uitstekende optie voor de lucht- en ruimtevaartindustrie die constant behoefte heeft aan lichte, niet-ontvlambare, maar duurzame materialen die kosten- en brandstofbesparend zijn.
Automobielsector
Machinaal bewerkt nylon wordt veel gebruikt in de automobielindustrie, met name vanwege de sterke bestendigheid tegen chemicaliën, waardoor het geschikt is voor onderdelen van voertuigen die constant in contact komen met chemicaliën. De hittebestendigheid maakt het ook ideaal voor toepassingen in het koelsysteem. Over het algemeen wordt het gebruikt in banden, koelventilatoren, koplampen en andere.
Industriële
CNC-gefreesd nylon is vanwege de duurzaamheid, treksterkte, gladde afwerking en chemische bestendigheid van het materiaal relevant in een groot aantal industrieën en industriële processen.
Consumer Goods
Een verscheidenheid aan gangbare consumptiegoederen is afhankelijk van verschillende soorten nylon voor hun productie. Deze omvatten voedselverpakkingen, kleding, tassen, kookgerei, speelgoed voor kinderen en nog veel meer.
Elektronica
Nylon is bestand tegen hitte en elektriciteit, waardoor het geschikt is voor gebruik in de elektronische industrie als coatingmateriaal. Het is bestand tegen magnetische ladingen en trillingen, enkele van de problemen die vaak voorkomen bij andere materialen.
Conclusie
Nylonbewerking is een veelzijdige CNC-toepassing. Dit dankt het aan zijn indrukwekkende eigenschappen. Maar met zoveel industrieën die zich wagen aan nylonbewerking, is het essentieel om alleen gerenommeerde fabrikanten zoals HM te vertrouwen voor uw materialen en bewerkingsonderdelen. Neem vandaag nog contact met ons op om aan de slag te gaan.