增强耐磨 PA46 的加工成型需兼顾其 **“高熔点、强吸湿性、含增强 / 耐磨填料”的特性(如玻璃纤维、碳纤维、PTFE、二硫化钼等),核心目标是:避免材料降解、保证填料分散均匀、减少内应力,最终获得尺寸稳定、性能达标的制品。其加工以注塑成型 ** 为主(占比 90% 以上),辅以挤出、模压等工艺,具体要点如下:
一、预处理:干燥是关键(直接影响制品质量)
增强耐磨 PA46 具有较强吸湿性(平衡吸水率 1.5-2.5%),吸湿后会导致加工时出现气泡、银纹、表面粗糙,并降低制品力学性能(如冲击强度下降 10-20%)。因此,加工前必须严格干燥:
二、注塑成型:核心工艺与参数控制
增强耐磨 PA46 的注塑需匹配其高熔点(290-310℃)、熔体粘度较高(因含增强填料)的特点,重点控制温度、压力、模具设计,避免填料分散不均或材料降解。
1. 注塑机选择
2. 关键工艺参数(以含 30% 玻璃纤维 + 5% PTFE 的耐磨 PA46 为例)
| 工艺环节 | 参数范围 | 控制要点 |
|---|---|---|
| 料筒温度 | 进料段:260-280℃ | 温度过低易导致塑化不均,过高则材料降解(出现焦黑、异味) |
| 压缩段:280-300℃ | ||
| 计量段:300-320℃ | ||
| 喷嘴温度:290-310℃ | 接近材料熔点(290-310℃),保证熔体顺利注射 | |
| 模具温度 | 80-120℃ | 模温过低:制品结晶度低、表面易出现冷斑;模温过高:冷却时间延长(增加成本)。 建议:厚壁制品(≥5mm)用 100-120℃(减少内应力),薄壁制品(≤3mm)用 80-100℃ |
| 注射压力 | 80-120MPa | 高于普通 PA46(因填料增加熔体粘度),确保熔体充满模具型腔;复杂结构制品可提高至 130MPa |
| 注射速度 | 中高速(30-60mm/s) | 速度过慢:熔体冷却过快导致填充不足;过快:剪切过热可能引发 PTFE 分解(产生气泡) |
| 保压压力 | 注射压力的 50-70% | 补偿熔体收缩,减少缩痕(尤其针对壁厚不均的制品) |
| 保压时间 | 5-15 秒(根据壁厚调整) | 厚壁制品需延长(如 10-15 秒),避免表面凹陷 |
| 冷却时间 | 10-30 秒 | 保证制品完全固化,避免脱模变形(含玻纤的制品冷却速度较慢,需比普通 PA46 长 20-30%) |
3. 模具设计要点
三、其他成型工艺(适用特殊场景)
四、后处理:减少内应力,稳定尺寸与性能
增强耐磨 PA46 制品在加工中因温度梯度、填料取向会产生内应力,可能导致存放或使用中开裂、尺寸收缩,需进行后处理:
五、加工常见问题及解决方法
| 常见问题 | 原因分析 | 解决措施 |
|---|---|---|
| 制品表面银纹 | 材料干燥不足或料筒温度过高 | 延长干燥时间(至含水率≤0.02%);降低料筒温度 5-10℃ |
| 填充不足 / 缺料 | 注射压力不足或熔体粘度高 | 提高注射压力(10-20MPa);适当提高料筒温度(5-10℃);增大浇口尺寸 |
| 制品开裂(脱模后) | 内应力过大或脱模斜度不足 | 增加退火处理;增大脱模斜度至 1.5°;降低保压压力 10% |
| 模具 / 螺杆磨损快 | 增强填料(如玻纤)硬度高 | 更换双金属耐磨螺杆 / 模具;控制料筒温度(避免材料降解产生腐蚀性气体加剧磨损) |
总结
增强耐磨 PA46 的加工核心是:“严格干燥防缺陷、控温防降解、适配耐磨设备、后处理稳性能”。其加工难度略高于普通 PA66 或 POM,但通过优化工艺参数(尤其温度、压力)和模具设计,可稳定生产出满足 “高耐磨、高精度” 要求的制品,为其在机械、汽车等领域的应用提供保障。