PA-DuPont Zytel 70C30HS

Для замены конструкционных алюминиевых и цинковых отливок в высоконагруженных динамических механизмах без увеличения веса, Celanese Zytel 70C30HS (ранее DuPont) предлагает усовершенствованную матрицу из полиамида 66 (PA66-CF30), армированную 30% углеродного волокна и термостабилизированную. Обладая низкой плотностью 1,28 г/см³ и температурой плавления 262°C, этот высокоэффективный сорт обеспечивает исключительный модуль упругости при растяжении 20 000 МПа, а также присущее ему рассеивание статического электричества (ESD) и почти нулевой износ. Jucheng Precision, работающая в рамках сертифицированных систем IATF 16949 и ISO 9001, специализируется на формовании Zytel 70C30HS. Благодаря нашей оснастке из стали CPM, обработанной на 5-осевых станках с ЧПУ, и герметичным контроллерам температуры формы, мы контролируем анизотропную усадку (0,1%–0,4%), чтобы обеспечить ровные, структурно безупречные компоненты, проверенные КИМ Zeiss.

Precision-injection-molded-black-Zytel-70C30HS-PA66-CF30-aerospace-brackets-and-joints

Zytel 70C30HS Структурная механика и электропроводность

Zytel® 70C30HS — это компаунд из полиамида 66 (PA66-CF30), армированный 30% углеродного волокна, термостабилизированный, разработанный компанией Celanese (ранее DuPont), сертифицированный для обеспечения непревзойденной механической жесткости и электростатического рассеивания (ESD) в соответствии со стандартами ISO/ASTM:

Инженерный параметр Типичное значение (DAM / ISO) Преимущество замены металла
Конструкционная жесткость Модуль упругости при растяжении 20,0 ГПа (20 000 МПа) Обеспечивает исключительный, сопоставимый с металлом модуль упругости при исключительно низкой плотности (1,28 г/см³), что позволяет значительно снизить вес по сравнению с конструкционными металлами.
Предел прочности при разрыве 225 МПа (ISO 527-1,2) Обеспечивает огромную несущую способность конструкции, успешно заменяя динамические цинковые, латунные и алюминиевые кронштейны.
Электропроводность Поверхностное удельное сопротивление 10^2 – 10^6 Ом/кв. Обладает inherent conductivity, обеспечивая отличное электростатическое рассеивание (ESD) и защиту от электромагнитных помех для чувствительных электронных катушек.

Конфигурации процессов для структурных компонентов из Zytel 70C30HS

Благодаря высокой механической жесткости и армированию углеродным волокном, Zytel 70C30HS поддерживает точные, жесткие конструкционные формы:

Класс технологии литья под давлением Совместимость с процессом и эксплуатационные детали
Аэрокосмические конструкционные крепления Отлично. Основной процесс для Zytel 70C30HS. Разработан для высокожестких кронштейнов самолетов, конструкционных опор двигателей и авиационных кабельных зажимов.
Высокожесткие роботизированные захваты Отлично. Низкая плотность в сочетании с экстремальным удельным модулем упругости обеспечивает быстрое и высокопроизводительное производство легких роботизированных манипуляторов.
Токопроводящие корпуса для защиты от электростатического разряда Хорошо. Встроенная токопроводящая матрица из углеродного волокна обеспечивает стабильное рассеивание электростатического заряда (ESD) и экранирование электромагнитных помех для высокоточных компонентов.

PA-DuPont Zytel 70C30HS: Руководство по оснастке и обработке углеродного волокна

Литье полиамида с ультравысокими характеристиками, армированного углеродным волокном, такого как Zytel 70C30HS, требует строгого контроля влажности и оптимизированной литниковой системы для предотвращения абразивного износа инструмента и коробления:

Инструментальная сталь, упрочненная методом порошковой металлургии

Короткие углеродные волокна 30% действуют как агрессивный абразивный агент при высоких давлениях впрыска и вязкости расплава. Подразделение оснастки Jucheng предотвращает эрозию литниковых каналов и полостей, используя высококачественные инструментальные стали CPM порошковой металлургии или закаленную сталь H13/S136 (HRC 54–56) с керамическими покрытиями PVD.

Управление анизотропной усадкой и короблением

Zytel 70C30HS дает исключительно низкую усадку вдоль потока (обычно 0,10%) но более высокую перпендикулярно потоку (0,40%). Мы проводим детальный анализ Moldflow на этапе DFM для определения расположения литников, обеспечивая равномерную ориентацию волокон для предотвращения структурного коробления.

Контроль температуры пресс-формы с помощью масла под давлением

Мы поддерживаем температуру формы на уровне 80°C–120°C (176°F–248°F) с помощью нагревателей с pressurized water. Высокие температуры формы максимизируют глянец поверхности, уменьшают линии спая и предотвращают всплытие углеродных волокон на поверхности, обеспечивая гладкую и неволокнистую отделку.

Протокол сушки осушителем (предотвращение гидролиза)

PA66 очень чувствителен к влаге при высоких температурах плавления. Литье во влажном состоянии приводит к быстрому гидролитическому расщеплению цепи, вызывая сильное разбрызгивание, газовые пузыри и значительное снижение ударной вязкости. Мы сушим смолу Zytel 70C30HS в осушителе при 80°C–100°C (176°F–212°F) в течение 4–6 часов, поддерживая влажность ниже 0,10% (в идеале <0,08%).

Ключевые области применения PA-DuPont Zytel 70C30HS

  • Аэрокосмические конструкционные фитинги и оборонная промышленность: Сверхлегкие конструкционные рычаги дронов, кронштейны крепления самолетов, кронштейны корпусов оружия, динамические направляющие скольжения и рамки оптических датчиков.
  • Прецизионное динамическое промышленное оборудование: Тяжелонагруженные планетарные шестерни, косозубые зубчатые передачи, самосмазывающиеся скользящие втулки, рабочие колеса насосов высокого давления и уплотнения компрессоров.
  • Медицинские устройства и хирургические системы (ISO 13485): Рентгенопрозрачные хирургические навигационные рамки, немагнитные лабораторные кассеты, индивидуальные ортопедические инструменты для пациентов и суставы хирургических роботов.

Свойства

Плотность 1.28 г/см³
Температура плавления 262 °C
Модуль упругости при растяжении (DAM) 20 000 МПа
Прочность на разрыв при разрыве (DAM) 225 МПа
Относительное удлинение при разрыве (DAM) 1.5 - 2.0 %
Прочность на изгиб (DAM) 310 МПа
Модуль упругости при изгибе (DAM) 18 500 МПа
Ударная вязкость по Шарпи с надрезом (23°C) 8.5 кДж/м²
Водопоглощение (равновесное, 50% относительной влажности) 1.5 %
Температура тепловой деформации (HDT @ 1,80 МПа, DAM) 255 °C
Поверхностное удельное сопротивление 1.0E+02 - 1.0E+06 Ом/кв
Линейная усадка при литье (направление потока) 0.1 %
Линейная усадка при литье (поперечное направление) 0.4 %
Максимальный размер детали 1000 x 800 мм
Минимальный размер детали 1 x 1 мм