Aynı PA6 GF30 etiketi neden gerçek çekme dayanımında %15'ten fazla fark verir

Genel bakış: kalite adı bir spesifikasyon değildir

Mühendislik plastiklerinde birleşik bir kalite adlandırma kuralı yoktur. "PA6 GF30" adında sabitlenen tam olarak iki şey vardır: baz reçine PA6, cam elyaf oranı yaklaşık %30.

Sabitlenmeyen en az dört parametre vardır:

• elyafın uzun mu kısa mı olduğu ve compounding sonrasında korunan uzunluk;
• elyaf ile reçineyi hangi bağlayıcı ajan sisteminin bağladığı ve arayüzey dayanımının ne olduğu;
• baz PA6 reçinesinin molekül ağırlığı ve viskozite sınıfı;
• bu verilerin kuru halde mi yoksa şartlandırılmış halde mi ölçüldüğü ve test sıcaklığı.

Bu dört maddeden herhangi birindeki farklılık, ölçülen çekme dayanımında görünür bir fark yaratır. Dördü üst üste gelirse %15'in üzerinde fark görülmesi normaldir; farkın hiç görülmemesi asıl şüphe uyandırması gereken durumdur - verilerin doğruluğu sorgulanmalıdır.

Bu yüzden ikisinde de "PA6 GF30" yazan iki TDS'i yan yana koyup rakamları karşılaştırmak başlı başına hatalı bir işlemdir: aynı şeyi karşılaştırdığınızı sanırsınız, gerçekte iki farklı formülasyonun iki kesitini karşılaştırırsınız.

Farkın dört kaynağı

Tek bir kalite adı altındaki özellik dağılımı dört kaynaktan oluşur.

1. Elyaf uzunluğu korunumu: elyaf hem compounding hem enjeksiyon kalıplama aşamasında kesilir. Korunan uzunluk takviye verimini doğrudan belirler: aynı %30 elyaf yüklemesinde korunum yüksekse çekme dayanımı ve eğilme modülü bir sınıf yukarıdadır; düşükse takviye etkisi zayıflar ve malzeme "%30 cam elyaf tozuyla doldurulmuş PA6"ya yaklaşır. Bu madde TDS'te genelde yazmaz; sorulabilecek tek şey şudur: tedarikçi kalıplanmış parçadaki elyaf uzunluğu dağılımını ölçmüş mü?
2. Arayüzey yapışması (bağlayıcı ajan sistemi): elyaf ile PA6 arasındaki bağ bağlayıcı ajan üzerinden kurulur. Bağ zayıfsa gerilim elyafa aktarılmaz ve takviye etkisi ortaya çıkmaz. Arayüzey yapışması çekme dayanımından çok darbe dayanımını, özellikle de düşük sıcaklık darbesini etkiler: yaygın görülen tablo, iki kalitenin 23 degrees C darbe değerlerinin birbirine yakın, -30 degrees C değerlerinin ise iki kat farklı olmasıdır. Düşük sıcaklık, bağlayıcı sistemindeki farkı büyütür.
3. Baz reçinenin molekül ağırlığı ve viskozite sınıfı: farklı viskozite sınıflarındaki (yani farklı molekül ağırlıklarındaki) PA6'ların matris dayanımı, akışkanlığı ve tokluğu farklıdır. Yüksek viskoziteli matris tok ama işlenmesi zordur; düşük viskoziteli matris kolay işlenir ama tokluk düşer. Bu madde erime akış hızıyla (MFR / MI) bağlantılıdır: yüksek MFR genelde düşük baz viskozitesi anlamına gelir. İki TDS'teki MFR birbirinden çok farklıysa, elyaf oranı aynı yazsa bile mekanik özellikler aynı seviyede değildir.
4. Test koşulları ve numune durumu: "rakamların çelişmesi"nin en kolay kaynağıdır. Karşılaştırmadan önce üç değişkenin hizalanması gerekir.

• Numune durumu: PA6 nem emer. Kuru halde (kalıplamadan hemen sonra) ile şartlandırılmış halde (23 degrees C / %50 RH denge) ölçülen çekme dayanımı arasında %30'un üzerinde fark görülmesi sıradandır; darbe dayanımında ise yön tersine döner. TDS'te durumu belirtilmeyen bir değer karşılaştırılamaz.
• Test sıcaklığı: çentikli darbe dayanımında 23 degrees C ile -30 degrees C iki ayrı kavramdır. Düşük sıcaklıkta çalışacak parça için düşük sıcaklık verisi gerekir.
• HDT yük koşulu: yük altında eğilme sıcaklığı (HDT) iki yük için verilir - 0,45 MPa ve 1,80 MPa. Aynı malzeme 1,80 MPa'da genelde 20-40 degrees C daha düşük değer verir. Yalnızca aynı yükte alınmış değerler karşılaştırılabilir.

%15 rakamının pratikteki anlamı

%15 bir tolerans değildir. Tek bir kalite adı altında üretilen farklı formülasyonların ölçülmüş değerlerine dayalı bir gözlemdir.

Pratik anlamı şudur: elinize "çekme dayanımı 180 MPa" yazan bir TDS geçtiğinde, "aldığım malzeme kesinlikle 180 MPa verir" diyemezsiniz; "180 MPa yazan her malzeme birbiriyle değiştirilebilir" de diyemezsiniz. Gerçek durum şudur: bu sayı bir aralığın içinde yer alır ve aralığın genişliği %15'i aşabilir.

Bu aralığın sizin için anlamı parçaya bağlıdır:

• Tasarım payı olan, yük taşımayan parçalar: %15'lik fark genelde pay içinde emilir, kullanımı etkilemez.
• Dayanım alt sınırına göre tasarlanmış yapısal parçalar: TDS tipik değerine göre değil, ölçülen alt sınıra göre kontrol edilmelidir.
• Kalıbı hazır, boyutları sabitlenmiş parçalar: burada dayanımdan daha önemli olan çekme payıdır - %0,2'lik çekme payı farkı büyük bir parçayı tolerans dışına çıkarabilir.

Parti tutarlılığı: kalite farkından daha sık düşülen yer

Kaliteler arası fark statiktir: bir kez ölçülür ve bilinir. Partiler arası fark dinamiktir ve genelde üçüncü veya beşinci sevkiyatta ortaya çıkar.

Tedarikçinin parti kontrol yeteneğini değerlendirmek için üç nokta:

• Her partiye COA veriliyor mu, yoksa yalnızca numune aşamasında bir kez mi veriliyor. Seri üretimde her partiye COA gerekir.
• COA'daki değerler ölçülmüş değer mi yoksa "referans değer" mi. Partiye izlenebilir olan yalnızca ölçülmüş değerlerdir.
• Partiler arası değişim için mutabık kalınmış bir aralık var mı. Kritik kontrol kalemleri erime akış hızı, kül içeriği ve renk farkıdır; bunların nasıl kontrol edileceği teklif aşamasında yazılmalı, "kabaca aynı" olarak bırakılmamalıdır.

CPlastics compoundlarda üç kritik kalemi kontrol eder: erime akış hızı, kül içeriği (dolgulu ve takviyeli sistemler) ve renk farkı; her sevkiyata ölçülmüş değerleri içeren bir COA eşlik eder. Partiler arası dalgalanmanın sayısal sınırları netleştirme aşamasındadır: bu değerler sabitlenmeden sayısal bir taahhüt vermiyoruz, bunun yerine doğrudan karşılaştırma yapabilmeniz için son birkaç ardışık partinin COA'larını sağlıyoruz.

Alıcının kendi başına yapabileceği dört doğrulama

Bunun için özel bir laboratuvara gerek yoktur:

1. Test koşullarını hizalayıp yeniden ölçmek: iki malzemeyi aynı standarda, aynı numune durumunda, aynı sıcaklıkta ölçmek. Bu adım "sahte farkları" temizler.
2. Granülü değil parçayı ölçmek: gerçek parçayı kalıplayıp onu ölçmek. Granül verisi iyi olması, parça performansının iyi olacağı anlamına gelmez.
3. Numune saklamak: ilk partinin numunesini saklayıp sonraki partilerle aynı koşullarda karşılaştırmak. Parti kaymasını yakalamanın en ekonomik yoludur.
4. Üç partiyi ardışık doğrulamak: tek partinin iyi çıkması bir şey kanıtlamaz. Ardışık üç partinin verisi kararlıysa geçer sayılır.

Son partilerin COA'larını veya karşı ölçüm için numune istemek üzere kalite adını belirterek talep gönderin. Sipariş vermeden önce karşılaştırma yapabilmeniz için ardışık partilerin COA'larını gönderiyoruz.

Veri kaynağı ve uygulama sınırları

"Çekme dayanımı %15'ten fazla farklılık gösterir" ifadesi, tek bir kalite adı altında üretilen farklı formülasyonların ölçümlerine dayanır. Bu tipik bir tablodur; belirli bir kalite için garanti edilen bir değer değildir.

Özellik değerleri CPlastics ürün TDS'lerindeki tipik değerler olarak verilmiştir ve referans niteliğindedir; bağlayıcı belge ilgili partinin COA'sıdır. Sertifika belgeleri ve uygunluk beyanları (RoHS, REACH, UL) için compound tedariki hakkında sık sorulan sorular bölümüne bakın.