Barra PA66 GF Barra negra de fibra de vidrio PA66
Varilla de nailon
Propiedades básicas del nailon 66 y el refuerzo de fibra de vidrio.
Propiedades esenciales de la varilla de nailon PA66 (propiedades básicas cuando no está reforzada)
El nailon 66 es un polímero termoplástico lineal sintetizado por policondensación de ácido adípico y hexametilendiamina. La cadena molecular contiene una gran cantidad de grupos amida (—CONH—), que le confieren las siguientes propiedades fundamentales:
Excelentes propiedades mecánicas
La resistencia a la tracción del PA66 no reforzado es de aproximadamente 60 a 80 MPa, la resistencia a la flexión es de aproximadamente 90 a 110 MPa y la resistencia al impacto (viga soportada simple sin muescas) es de aproximadamente 5 a 10 kJ/m². Tiene alta dureza y rigidez (dureza Rockwell R110-120), y es adecuado para piezas estructurales que soportan cargas medias.
Buena resistencia al desgaste y autolubricación.
El coeficiente de fricción es bajo (aproximadamente 0,15-0,3 cuando se frota contra acero) y tiene autolubricación (no se requiere aceite lubricante adicional). Es particularmente adecuado para cojinetes deslizantes, engranajes y otras piezas que requieren baja fricción (como piezas alrededor de motores de automóviles).
Excelente resistencia química
Es estable a la mayoría de los ácidos no oxidantes (como el ácido sulfúrico diluido, el ácido clorhídrico), los álcalis (como el hidróxido de sodio diluido), las soluciones salinas y los disolventes orgánicos (como la gasolina y el aceite lubricante), pero se degradará en ácidos oxidantes fuertes (como el ácido nítrico concentrado, el ácido sulfúrico concentrado).
Absorción de agua significativa e inestabilidad dimensional
La tasa de absorción de agua en equilibrio del PA66 no reforzado es tan alta como 2,5% - 3,5% (rápida absorción de agua en un ambiente húmedo). Después de absorber agua, las dimensiones se expanden (el coeficiente de expansión lineal aumenta entre un 30 % y un 50 %), la resistencia a la tracción disminuye (la disminución es de aproximadamente un 30 %) y la rigidez y el aislamiento eléctrico se deterioran (la resistividad del volumen disminuye de 10¹⁵ Ω·cm a 10¹² Ω·cm), lo que hace que las piezas se deformen fácilmente y fallen en un ambiente húmedo.
La temperatura de deformación por calor (HDT, bajo una carga de 1,82 MPa) es de solo 50-70 ℃ (resistencia a corto plazo de 80-90 ℃), y la temperatura de uso a largo plazo es ≤80 ℃, lo que limita su aplicación en escenarios de alta temperatura.
El valor fundamental del refuerzo de fibra de vidrio (GF)
PA6 GF Rod es una fibra inorgánica (diámetro de 5 a 20 μm, longitud comúnmente utilizada de 3 a 12 mm) fabricada mediante estirado por fusión a alta temperatura de arena de cuarzo (SiO₂). Presenta una resistencia a la tracción extremadamente alta (≥2000 MPa), módulo elástico (≥70 GPa) y resistencia al calor (temperatura de funcionamiento a largo plazo ≥400°C). Cuando se agrega GF a la matriz de PA66 en una proporción del 10 % al 60 % (fracción de masa), se forma una estructura compuesta de "carga de matriz + refuerzo de fibra" mediante entrelazamiento físico y unión de interfaz (es necesario agregar un agente de acoplamiento como KH550 para mejorar la afinidad entre GF y PA66), lo que le da a la varilla de PA66 GF los siguientes efectos de modificación del núcleo:
Mejorar significativamente la rigidez, resistencia y estabilidad dimensional
Resistencia a la tracción : desde 60-80 MPa de PA66 puro hasta 120-200 MPa (20% GF) o 180-250 MPa (40% GF), cerca de 50%-60% de acero con bajo contenido de carbono (Q235 tiene una resistencia a la tracción de aproximadamente 400 MPa) y puede reemplazar algunas piezas estructurales metálicas.
Resistencia a la flexión : aumentó de 90-110 MPa a 180-300 MPa (40 % GF), el módulo de flexión (una medida de rigidez) aumentó de 2-3 GPa a 8-12 GPa (el PA66 puro es solo 2-3 GPa), lo que hace que las piezas sean menos susceptibles a la flexión y la deformación.
Estabilidad dimensional : La absorción de agua se redujo de 2,5%-3,5% a 0,5%-1,5% (40% GF) y el coeficiente de expansión térmica lineal disminuyó de 8×10⁻⁵/°C (PA66 puro) a 2-3×10⁻⁵/°C (cerca de 1,5×10⁻⁵/°C) de aleación de aluminio. Las dimensiones permanecen prácticamente sin cambios en ambientes húmedos o de temperatura estable (adecuado para componentes mecánicos de precisión).
Mejora significativamente la resistencia al calor
La adición de fibra de vidrio limita el movimiento de las cadenas moleculares de PA66 y la temperatura de deformación por calor (HDT) aumenta de 50-70 ℃ (PA66 puro) a 200-240 ℃ (40 % GF, carga de 1,82 MPa). La temperatura de uso a largo plazo puede alcanzar 120-150 ℃ (resistencia a corto plazo 180-200 ℃), cumpliendo con los requisitos de condiciones de trabajo de alta temperatura (como periféricos de motor y piezas de horno).
Resistencia a la fatiga y resistencia a la fluencia mejoradas
Bajo cargas cíclicas (como flexión y vibración repetidas), la vida útil de las varillas de PA66 GF es de 3 a 5 veces más larga que la del PA66 puro (adecuado para rodamientos y engranajes en funcionamiento a largo plazo); bajo tensión constante (como la precarga del perno), la resistencia a la fluencia mejora significativamente (la cantidad de deformación después de 24 horas a 100 ℃ es ≤0,1%, mientras que el PA66 puro puede exceder el 1%).
Conservando cierta resistencia al desgaste y propiedades autolubricantes.
Aunque la adición de fibra de vidrio reducirá ligeramente el coeficiente de fricción del PA66 (de 0,15-0,3 a 0,2-0,4), sigue siendo más bajo que el del metal (el coeficiente de fricción del acero es de aproximadamente 0,5-0,7) y su resistencia al desgaste es mejor que la de la mayoría de los metales (la tasa de desgaste es más de un 50% menor que la del acero), lo que lo hace adecuado para escenarios de deslizamiento a baja velocidad (como rieles guía y casquillos).
Contactar ahora