Bahan-bahan yang berbeda menunjukkan perbedaan yang signifikan dalam sifat mekanik, ketahanan panas, ketahanan kimia, kemudahan pengolahan permukaan, dan kesulitan pembentukan; pemilihan bahan harus didasarkan pada fungsi produk, lingkungan operasi, dan persyaratan biaya.
Daftar bahan cetakan injeksi umum:
- plastik teknik ABS (akrilonitril-butadien-stiren).
- Nilon PA12 (poliamida 12).
- Nilon PA6 (poliamida 6).
- Nilon PA66 (poliamida 66).
- Polikarbonat PC (polikarbonat).
- Polyether ether ketone (PEEK) (plastik teknik berkinerja tinggi, tahan panas).
- Saigang POM (polyoxymethylene, acetal; juga disebut polyacetal).
- polietilen hdpe (polietilen densitas tinggi).
- Polietilen LDPE (polietilen densitas rendah).
- polivinil klorida (PVC) (polivinil klorida).
- Polypropylene PP (Polypropylene).
- Polistiren (PS) (polistiren).
- Bahan cetakan injeksi (istilah umum).
- elastomer termoplastik TPE (elastomer termoplastik).
- Polimetil metakrilat (PMMA) (polimetil metakrilat, akrilik).
- PPE (atau PPO, polifenilen eter).
- Styrene-acrylonitrile (Styrene-acrylonitrile).
- Polybutylene terephthalate (PBT) (polybutylene terephthalate).
- Polifenilen sulfida (PPS) (polifenilen sulfida).
- thermoplastic polyurethane (TPU) (thermoplastic polyurethane).
- polimer kristal cair (LCP) (liquid crystal polymer, memiliki kekuatan tinggi dan tahan panas).
- karet nitril butadien (NBR) (karet nitril butadien, karet tahan minyak).
Ringkasan kinerja material dan aplikasi tipikal
- ABS: memiliki kelenturan cetakan dan finishing permukaan yang baik, cocok untuk elektronik konsumen, casing instrumen, dan bagian dekoratif.
- Seri PA (PA12, PA6, PA66): tahan aus dan berdaya tahan tinggi, cocok untuk gigi, bantalan, dan bagian struktural yang menahan beban; PA12 memiliki penyerapan kelembaban yang lebih rendah, cocok untuk aplikasi yang memerlukan stabilitas dimensi.
- PC: kekuatan benturan tinggi dan tahan panas, cocok untuk bagian transparan, casing tahan benturan, dan aplikasi dengan persyaratan tahan api.
- PEEK: tahan suhu ekstrem dan kimia, cocok untuk bagian fungsional di bidang dirgantara, medis, dan lingkungan suhu tinggi.
- POM (Saigang): memiliki kekakuan tinggi dan koefisien gesekan rendah, cocok untuk gigi presisi dan komponen geser.
- HDPE, LDPE: stabil secara kimia dan biaya rendah, sering digunakan untuk wadah, pipa, dan bagian struktural umum.
- PVC: berbagai opsi ketahanan cuaca dan tahan api, cocok untuk perlengkapan konstruksi, selubung kabel, dll.
- PP: ringan dan tahan kimia, cocok untuk casing peralatan, klip, dan perakitan overmolded.
- ps: biaya cetakan rendah, sering digunakan untuk produk sekali pakai atau bagian struktural internal.
- TPE, TPU: keseimbangan antara elastisitas dan ketahanan aus, cocok untuk segel, area sentuhan lembut, dan bagian peredam.
- PMMA: transparan optik dan tahan cuaca, cocok untuk panel transparan dan penutup layar.
- ppe, as, pbt, pps: masing-masing memiliki keunggulan dalam ketahanan panas, stabilitas dimensi, komponen elektronik dan listrik, serta aplikasi teknik suhu tinggi, masing-masing.
- LCP: Digunakan untuk konektor elektronik frekuensi tinggi dan bagian presisi yang memerlukan kekuatan tinggi dan ketahanan panas tinggi.
- NBR: karet tahan minyak, umum digunakan untuk segel dan lingkungan yang bersentuhan dengan minyak.
Titik-titik pemilihan dan saran:
- Pilih bahan dengan kekuatan tinggi atau ketahanan tinggi (seperti PC, PA, POM) berdasarkan beban mekanis, keausan, dan persyaratan dampak.
- pertimbangkan suhu operasi dan persyaratan tahan api; jika diperlukan, pilih bahan tahan suhu tinggi atau tambahkan formulasi tahan api (seperti PEEK, PPS, atau grade PC tahan api).
- Jika diperlukan pelapisan, pengecatan, atau pencetakan, prioritaskan resin yang mudah diolah setelah proses (seperti ABS, PC, ABS).
- Bahan yang sensitif terhadap kelembaban (seperti PA) harus dikeringkan sebelum proses injeksi untuk memastikan stabilitas cetakan.
- Saat merancang cetakan, pertimbangkan secara komprehensif penyusutan bahan dan aliran, optimalkan pintu cetakan dan sistem pendinginan untuk mengurangi deformasi dan bengkok.
- Jika ada persyaratan regulasi untuk aplikasi makanan, medis, atau lingkungan, pastikan bahan memiliki sertifikat kepatuhan yang diperlukan (seperti food-grade, RoHS, REACH).
Pertimbangan cetakan dan pemrosesan:
- Parameter cetakan injeksi (suhu, tekanan tahan, kecepatan injeksi) harus disesuaikan sesuai karakteristik bahan; bahan yang sangat kristalin atau berviskositas tinggi umumnya memerlukan suhu leleh dan tekanan tahan yang lebih tinggi.
- Elastomer dan karet (TPE, TPU, NBR) memiliki persyaratan yang lebih tinggi untuk desain permukaan cetakan dan gerbang, dan langkah-langkah harus diambil untuk mencegah aliran balik dan benang pada sprue.
- Plastik teknik bertekanan tinggi (PEEK, PPS, LCP) memerlukan peralatan dengan kemampuan suhu tinggi selama pemrosesan dan harus menggunakan mesin cetakan injeksi khusus serta desain cetakan yang sesuai.
- Bagian dengan persyaratan permukaan tinggi harus lebih fokus pada validasi proses dalam penghalusan cetakan dan keseimbangan aliran.