Milaka plastiko daude merkatuan prototipo azkarrak egiteko edo eskala txikiko ekoizpenerako; proiektu jakin baterako plastiko egokia aukeratzea oso zaila izan daiteke, batez ere asmatzaile edo ekintzaile izan nahi dutenentzat. Material bakoitzak konpromiso bat adierazten du kostuari, erresistentziari, malgutasunari eta gainazalaren akaberari dagokionez. Ez da soilik piezaren edo produktuaren aplikazioa kontuan hartu behar, baita erabiliko den ingurunea ere.
Oro har, ingeniaritza-plastikoek propietate mekaniko hobetuak dituzte, iraunkortasun handiagoa ematen dutenak eta ez dira aldatzen fabrikazio-prozesuan zehar. Plastiko mota batzuk ere alda daitezke haien erresistentzia hobetzeko, baita inpaktu eta beroarekiko erresistentzia hobetzeko ere. Azter ditzagun kontuan hartu beharreko plastiko-material desberdinak azken piezaren edo produktuaren funtzionaltasunaren arabera.
Pieza mekanikoak egiteko erabiltzen den erretxina ohikoenetako bat nylona da, poliamida (PA) izenez ere ezaguna. Poliamida molibdenoarekin nahasten denean, gainazal leuna du mugimendu errazteko. Hala ere, ez dira gomendatzen nylon-nylon engranajeak, plastikoak bezala, elkarri itsasteko joera baitute. PAk higadura eta urradura erresistentzia handia du, eta propietate mekaniko onak ditu tenperatura altuetan. Nylona material aproposa da plastikoarekin 3D inprimatzeko, baina denborarekin ura xurgatzen du.
Polioximetilenoa (POM) ere aukera bikaina da pieza mekanikoetarako. POMa DuPont-en Delrin egiteko erabiltzen den azetal erretxina bat da, engranajeetan, torlojuetan, gurpiletan eta beste hainbatetan erabiltzen den plastiko baliotsua. POMak flexio eta trakzio erresistentzia, zurruntasun eta gogortasun handia ditu. Hala ere, POMa alkali, kloro eta ur beroarekin degradatzen da, eta zaila da elkarri itsastea.
Zure proiektua ontzi motaren bat bada, polipropilenoa (PP) da aukerarik onena. Polipropilenoa elikagaiak gordetzeko ontzietan erabiltzen da, beroarekiko erresistentea delako, olio eta disolbatzaileekiko iragazgaitza delako eta ez duelako produktu kimikorik askatzen, eta horrek jateko segurua egiten duelako. Polipropilenoak zurruntasunaren eta inpaktuarekiko erresistentziaren arteko oreka bikaina ere badu, eta horrek errazten du hautsi gabe behin eta berriz tolestu daitezkeen begiztak egitea. Hodi eta mahukaetan ere erabil daiteke.
Beste aukera bat polietilenoa (PE) da. PE munduko plastiko ohikoena da, erresistentzia, gogortasun eta zurruntasun txikikoa. Normalean plastiko zuri esnetsu bat da, botika-botilak, esnea eta detergente-ontziak egiteko erabiltzen dena. Polietilenoa oso erresistentea da produktu kimiko askoren aurrean, baina urtze-puntu baxua du.
Akrilonitrilo butadieno estireno (ABS) materiala aproposa da inpaktuarekiko erresistentzia handia eta urradura eta haustura erresistentzia handia behar duen edozein proiektutarako. ABS arina da eta beira-zuntzez indartu daiteke. Estirenoa baino garestiagoa da, baina gehiago irauten du gogortasunari eta erresistentziari esker. Fusioz moldekatutako ABS 3D modelatzea prototipo azkarrak egiteko.
Bere propietateak kontuan hartuta, ABSa aukera ona da eramangarrietarako. Star Rapiden, E3design-erako erloju adimendunaren kaxa sortu genuen ABS/PC plastiko beltz aurrez margotua erabiliz. Material aukera honek gailu osoa nahiko arina egiten du, eta, aldi berean, noizbehinkako kolpeak jasan ditzakeen kaxa bat eskaintzen du, hala nola erlojuak gainazal gogor baten kontra jotzen duenean. Talka handiko poliestirenoa (HIPS) aukera ona da material moldakorra eta talka erresistentea behar baduzu. Material hau egokia da erreminta elektrikoen kaxa iraunkorrak eta erreminta-zorroak egiteko. HIPSak merkeak diren arren, ez dira ingurumena errespetatzen dutenak kontsideratzen.
Proiektu askok kautxua bezalako elastikotasuna duten injekzio bidezko moldeo-erretxinak eskatzen dituzte. Poliuretano termoplastikoa (TPU) aukera ona da, elastikotasun handiko, tenperatura baxuko errendimendurako eta iraunkortasunerako formulazio berezi asko dituelako. TPU erreminta elektrikoetan, arraboletan, kableen isolamenduan eta kirol-produktuetan ere erabiltzen da. Disolbatzaileen aurkako erresistentzia dela eta, TPU-k urradura eta zizailadura erresistentzia handia du eta industria-ingurune askotan erabil daiteke. Hala ere, atmosferako hezetasuna xurgatzen duelako da ezaguna, eta horrek zaildu egiten du ekoizpenean prozesatzea. Injekzio bidezko moldeorako, kautxu termoplastikoa (TPR) dago, merkea eta erraz maneiatzen dena, hala nola, kolpeak xurgatzen dituzten gomazko heldulekuak egiteko.
Zure piezak lente edo leiho gardenak behar baditu, akrilikoa (PMMA) da onena. Bere zurruntasuna eta urraduraren erresistentzia direla eta, material hau erabiltzen da plexiglasa bezalako leiho hautsiezinak egiteko. PMMAk ondo leuntzen da, erresistentzia ona du eta kostu eraginkorra da bolumen handiko ekoizpenerako. Hala ere, ez da polikarbonatoa (PC) bezain erresistentea inpaktu edo produktu kimikoekiko.
Zure proiektuak material sendoagoa behar badu, PCa PMMA baino sendoagoa da eta propietate optiko bikainak ditu, lenteetarako eta leiho kontrako bala-kontrakoetarako aukera egokia bihurtuz. PCa ere tolestu eta moldatu daiteke giro-tenperaturan hautsi gabe. Hau erabilgarria da prototipoak egiteko, ez baitu molde-tresna garestirik behar moldatzeko. PCa akrilikoa baino garestiagoa da, eta ur beroaren eraginpean denbora luzez egoteak produktu kimiko kaltegarriak askatu ditzake, beraz, ez ditu elikagaien segurtasun-arauak betetzen. Inpaktu eta marraduraren aurkako erresistentzia dela eta, PCa aproposa da hainbat aplikaziotarako. Star Rapiden, material hau erabiltzen dugu Muller Commercial Solutions-en eskuzko terminaletarako karkasak egiteko. Pieza PC bloke solido batetik CNC mekanizatu zen; guztiz gardena izan behar zuenez, eskuz lixatu eta lurrundu egin zen.
Hau fabrikazioan gehien erabiltzen diren plastiko batzuen ikuspegi labur bat besterik ez da. Gehienak beira-zuntz, UV egonkortzaile, lubrifikatzaile edo bestelako erretxinekin alda daitezke espezifikazio jakin batzuk lortzeko.
Gordon Stiles Star Rapid enpresaren sortzailea eta presidentea da, prototipo azkarreko, tresneria azkarreko eta bolumen txikiko fabrikazio enpresa bat. Bere ingeniaritza-esperientzian oinarrituta, Stilesek Star Rapid sortu zuen 2005ean eta, haren gidaritzapean, enpresa 250 langile izatera hazi da. Star Rapidek nazioarteko ingeniari eta teknikari talde bat du, 3D inprimaketa eta CNC ardatz anitzeko mekanizazioa bezalako punta-puntako teknologiak fabrikazio-teknika tradizionalekin eta kalitate-estandar altuekin konbinatzen dituena. Star Rapiden sartu aurretik, Stylesek STYLES RPD enpresaren jabea eta kudeatzailea zen, Erresuma Batuko prototipo azkarreko eta tresneria-enpresa handiena, 2000. urtean ARRK Europeri saldu zitzaiona.
Argitaratze data: 2023ko apirilaren 19a