温度和吸水导致 MC 尼龙尺寸变化较大的原因和对策。

2018 年 5 月 2 日

 

日安温度和吸水导致 MC 尼龙尺寸变化大的原因及对策"。 说明:

 

我将以自己的亲身经历为例,总结在处理 MC 尼龙时需要了解的内容,以及如何理解 MC 尼龙因温度和吸水性而产生的尺寸变化。

MC 尼龙的尺寸变化。

我们在用 MC 尼龙制作大型装配夹具时发现了什么?

最近,我们组装了一个相对较大的铝铸件。设计夹具 我们使用了一种名为 MC 尼龙的树脂材料,用于生产 "MC 尼龙"。这种材料是根据客户过去的经验指定的,但在组装成品时,我们发现了一些问题。

 

不合适!

 

不是所有配合部件都不合适,而是直径较大的部件不合适。当时我没有测量尺寸的设备,所以无法测量尺寸,但显然不合适。他们在加工的地方对零件进行了校正。

于是,我通过 Twitter 向周围的人提出了这个问题,并收到了这样的回复。

 

引自 v.p. 亲爱的 v.p.

这不是变化的问题,而是变化量的问题。 将尺寸置于配合交叉点内没有问题,但根据测量地点的室温和湿度,尺寸会有很大变化。

 

参考资料:i.m. 亲爱的 i.m.

我想我听说过,尼龙在受潮和吸水后尺寸会发生很大变化。 我不是专家,也没有信心能做到这一点,但我希望我能做到;

对烘焙板和聚碳酸酯板进行不平衡加工可能会导致翘曲 (-...;)。;

 

我......明白了

 

 

造成 MC 尼龙尺寸变化的原因有两个。

造成 MC 尼龙尺寸变化的罪魁祸首有两个。

  • 一是热膨胀
  • 其一是吸湿膨胀。

以上两点是任何材料都可能发生尺寸变化的要素,而不仅仅是 MC 尼龙。材料越大,变化量就越大。

 

 

MC 尼龙的特性

本节总结了有关 MC 尼龙尺寸变化的具体信息,MC 尼龙属于材料类别,由各材料制造商描述,因为有与 MC 尼龙相对应的产品。

 

线膨胀系数

作为参考,铝 A5052 的线膨胀系数为 "2.38 (x 10^-5/°C)"。可以看出,MC 尼龙的热膨胀率高于膨胀率较高的铝。

 

 

尼龙热膨胀 MC 计算示例

根据上述信息,计算热膨胀引起的尺寸变化。只需试着计算当温度从 20°C 升至 40°C 时,1000 毫米构件的尺寸变化量。

 

基本公式如下

... 尺寸变化 = 线性膨胀系数 x 长度 x 温度差

因此,计算结果如下

  • 尺寸变化 = 0.00009 x 1000 x 20 = 1.8 毫米
  • 尺寸变化 = 9*10^-5 x 1000 x 20 = 1.8 毫米

 

 

吸水率

MC 尼龙的各种吸水率如下。只有标准牌号 MC901 有与吸水率相关的尺寸增大信息,因此列出了这一信息。其他信息无法收集。(我们将在今后获得相关信息后再进行补充)。

 

 

MC 尼龙吸水后尺寸变化的计算示例。

吸水导致的尺寸变化计算如下

  1. 确定相对于变化前吸水率的尺寸变化量。
  2. 确定变化后相对于吸水率的尺寸变化量
  3. 找出差异
  4. 尺寸乘以其百分比就是尺寸变化量。

这样做有一个小问题:很难知道水被吸收的比例。(有了这些信息,我们将及时补充)。

 

 

最后...... 使用树脂设计夹具和其他工具的技巧。

仅凭上述信息,您就会想要避免使用 MC 尼龙和其他树脂,但在处理易损工件时,树脂部件又是必不可少的。 因此,我们在此向您介绍一些使用 MC 尼龙和其他树脂制作夹具的技巧。

 

第一个设计提示。

在以树脂为基础的设计中,要减少尺寸变化的影响,首先要做的就是尽量缩小配合的中心。直径越大,尺寸变化就越大,使用较小的直径可以减少尺寸变化。

这样,例如在圆形夹具的情况下,就很想把它们装得大一些,但却没有这样做,而是使用了直径较小的定位装置。

 

 

第二个设计提示。

这是一个在 Twitter 上给我提供信息的人的评论,但我喜欢这个想法!我想和大家分享一下。

 

引自 y@m。

我们公司使用大量加工过的树脂产品,但在需要制造公差时,我们会使用 PEEK。 这取决于承包商的设备,但基本都能达到我们的要求。

PEEKKah !!!!我明白了!"

 

PEEK 性能(指示值)

线性膨胀系数:4 至 4.7 (x 10^-5/°C) *最高可达 150°C

吸水性(24 小时):0.1-1.4 (%) *没有关于将产品置于水中或室温下的信息。

 

 

还有与 MC 尼龙相比,Duracon 在吸水后的尺寸变化似乎也更小。

Duracon 的特性(指示值)

线性膨胀系数:9 (x 10^-5/°C) *-30 至 +30°C

线性膨胀系数:13 (x 10^-5/°C) * +20 至 +70°C

吸水率(24 小时):0.22 (%) *没有关于将产品置于水中或室温下的信息。

由于每种产品的特性各不相同,请向相应的材料制造商咨询详细信息。

 

 

下载计算 excel。

非常感谢大家给我这个机会向你们学习。非常感谢。最后,我们还上传了我们为本项目创建的文档,欢迎您在设计中使用。

 

上图

 

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