Was sind Polystyrol-Entgratungsperlen?
12. September 2024
In der rasanten Entwicklung der modernen Industrie ist die Präzisionsfertigung zum Schlüssel für das Streben nach hervorragender Qualität in verschiedenen Bereichen geworden. Bei der Herstellung von Präzisionsteilen ist das Entgraten ein entscheidendes Bindeglied, das sich direkt auf die Leistung, Zuverlässigkeit und optische Qualität des Produkts auswirkt. Herkömmliche Entgratungsmethoden wie manuelles Entgraten, Vibration, Erhitzen, Walzen usw. haben oft viele Einschränkungen, wie z. B. geringe Effizienz, leichte Beschädigung der Werkstücke und Umweltverschmutzung. In den letzten Jahren haben sich Polystyrol-Entgratungsperlen als eine neue Art von Entgratungsmedium mit ihren einzigartigen Vorteilen auf dem Gebiet der Präzisionsbearbeitung durchgesetzt und neue Ideen und Methoden zur Lösung des Entgratungsproblems geliefert.
Was sind Polystyrol-Entgratungsperlen?
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Physikalische Eigenschaften
- Farbe: Transparentes Weiß, reines und schönes Aussehen.
- Die Form: Sphärische Partikel mit einer Größe zwischen 0,2~1,2 mm, einheitliche Größe, können die Entgratungsanforderungen verschiedener Präzisionsteile erfüllen.
- Lautstärke: Die Dichte beträgt 0,93-0,96 g/cm3die relativ leicht und einfach zu bedienen und zu transportieren ist. Außerdem lässt es sich leicht und gleichmäßig auf der behandelten Oberfläche verteilen und deckt eine große Fläche ab, was die Arbeitszeit und den Energieverbrauch während des Reinigungsprozesses effektiv reduziert.
- Oberflächenwiderstand: Weniger als 109 Ohm, mit bestimmten antistatischen Eigenschaften.
- Wasseraufnahme: Geringe, keine Verformung oder Leistungsverschlechterung des Materials durch Wasseraufnahme. Diese Eigenschaft macht es geeignet für Anwendungen, die feuchtigkeitsdicht oder in feuchten Umgebungen, wie Verpackung und Schutz von elektronischen Komponenten und medizinischen Geräten erfordern.
- Thermoplastizität: Seine Wärmeverformungstemperatur liegt bei 205°C und sein Schmelzpunkt bei 220°. Es hat eine hohe Wärmebeständigkeit und kann innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs stabil arbeiten. Innerhalb dieses Temperaturbereichs kann es durch Erhitzen plastifiziert und dann durch Abkühlen zu einem formstabilen Produkt verfestigt werden. Diese Eigenschaft macht es zu einem idealen Material, das in Herstellungsverfahren wie Spritzgießen und Extrusionsformen weit verbreitet ist.
Chemische Eigenschaften
- Hauptbestandteil: Polystyrol, mit stabilen chemischen Eigenschaften. Es ist nicht leicht mit den meisten Chemikalien zu reagieren. Es ist säure-, laugen- und korrosionsbeständig, reagiert aber empfindlich auf einige organische Lösungsmittel wie Benzol und Toluol und quillt oder löst sich sogar auf.
- Geruch: Geruchs- und geschmacksneutral, verursacht keine nachteiligen Auswirkungen auf die Arbeitsumgebung.
Vorteile
Gewisse Stärke und Stabilität
Die Zugkraft beträgt 2750, die Biegespannung 21000, und die Formschwindung liegt zwischen 1,2 und 1,5. Diese Eigenschaften weisen darauf hin, dass es eine gewisse Festigkeit und Stabilität besitzt und sich während des Entgratungsprozesses nicht leicht verformt oder beschädigt. Es kann eine langfristige Nutzung gewährleisten, die Häufigkeit des Medienwechsels verringern und Kosten sparen.
Einheitliche kugelförmige Teilchen
Die einheitliche Größe kann die Oberfläche des Werkstücks gleichmäßiger berühren, die Wirkung und Effizienz der Entgratung verbessern und im Vergleich zu unregelmäßig geformten Medien werden kugelförmige Partikel während der Bewegung gleichmäßiger belastet und können sich an Präzisionsteile unterschiedlicher Form anpassen.
Ungiftig, unschädlich und staubfrei
Polystyrol-Entgratungsperlen sind geruchlos, geschmacksneutral und ungiftig. Darüber hinaus ist ihre Volumendichte gering, und es ist nicht leicht, während des Betriebs Staub aufwirbeln, so dass die Arbeitsumgebung sauber bleibt. Dies ist besonders wichtig für die Bearbeitung von Präzisionsteilen, denn wenn Staub in das Innere des Teils eindringt, kann dies seine Leistung und Zuverlässigkeit beeinträchtigen. Gleichzeitig wirkt sich eine saubere Arbeitsumgebung auch positiv auf die Gesundheit der Arbeitnehmer aus, da gesundheitliche Probleme wie Atemwegserkrankungen, die durch das Einatmen von Staub verursacht werden, verringert werden.
Keine Rückstände
Der niedrige Eisengehalt sorgt dafür, dass während des Entgratungsprozesses keine Verunreinigungen eingebracht werden. Die antistatische Eigenschaft trägt dazu bei, die Möglichkeit zu verringern, dass Verunreinigungen durch statische Elektrizität angezogen werden. Es eignet sich besonders für elektrische und elektronische Bereiche, die eine hohe Isolierleistung erfordern, und kann Ausfälle oder Störungen durch statische Elektrizität während des Entgratungsprozesses vermeiden. Dieser Vorteil gewährleistet die Leistung und Zuverlässigkeit von Präzisionsbauteilen.
Keine Beschädigung der Galvanisierungsschicht
Polystyrol-Entgratungsperlen haben eine hohe Wärmeverformungstemperatur und einen hohen Schmelzpunkt und beschädigen die galvanische Schicht nicht aufgrund von Temperaturschwankungen während des Entgratungsprozesses. Gleichzeitig reagieren die stabilen chemischen Eigenschaften des Materials nicht mit der galvanischen Schicht. Dies ist für einige Teile mit galvanisierten Oberflächen sehr geeignet, da die galvanische Schicht in der Regel eine schützende und dekorative Wirkung hat. Wenn sie beschädigt wird, beeinträchtigt dies nicht nur das Aussehen des Teils, sondern kann auch seine Korrosionsbeständigkeit und andere Eigenschaften beeinträchtigen.
Unterschiede zu Entgratungsmitteln aus Nylon-Polyamid
Physikalische Aspekte
- Die Form: Polystyrol-Entgratungsperlen sind kugelförmig, während Entgratungsmittel aus Nylon-Polyamid zylindrisch oder unregelmäßig geformt sind. Wenn die Kugel das Werkstück berührt, handelt es sich um einen Punktkontakt. Aufgrund ihrer besonderen Form kann sie rollen und ihre Position während des Entgratungsvorgangs flexibler einstellen, um sich an die Oberflächen von Werkstücken mit unterschiedlichen Formen anzupassen. Auf diese Weise ist die Entgratungskraft relativ gleichmäßig, und es bildet sich nicht so leicht ein lokaler Überschliff auf der Werkstückoberfläche. Das zylindrische Medium bewegt sich relativ gleichmäßig, in der Regel rollt oder gleitet es in eine bestimmte Richtung. Diese Bewegungscharakteristik kann dazu führen, dass die Entgratung nur einen relativ kleinen Bereich abdeckt, und bei einigen Werkstücken mit komplexen Formen werden möglicherweise nicht alle Grate vollständig entfernt.
- Die Dichte: Die Volumendichte von Polystyrol-Entgratungsperlen beträgt 0,93-0,96 g/cm3Die Dichte von Entgratungsmitteln aus Nylon-Polyamid ist in der Regel größer. Durch die geringere Dichte sind die Entgratungsperlen aus Polystyrol leichter und lassen sich während des Betriebs besser kontrollieren.
Leistung
- Deflashing-Effekt: Polystyrol-Entgratungsperlen beschädigen die Galvanikschicht beim Entgraten nicht und hinterlassen keine Rückstände. Es eignet sich für Präzisionsteile mit hohen Präzisionsanforderungen, während Nylon-Polyamid-Entgratungsmittel für einige spezielle und komplexe Werkstücke möglicherweise angepasst und optimiert werden müssen.
- Umfang der Anwendung: Die kugelförmigen Medien der Polystyrol-Entgratungsperlen werden während der Bewegung gleichmäßig beansprucht, wodurch Kratzer und Beschädigungen der Werkstückoberfläche verringert werden können. Sie eignen sich besonders für Werkstücke mit hohen Anforderungen an die Oberflächenqualität, wie z. B. Präzisionskunststoffteile und galvanische Oberflächen. Nylon-Polyamid-Entgratungsmittel sind hauptsächlich zylindrisch, und der Kontakt mit dem Werkstück ist in der Regel Linien- oder Oberflächenkontakt. Diese Kontaktart kann während des Entgratens eine größere Reibung auf der Werkstückoberfläche erzeugen und ist besser für Werkstücke wie Metalle und Kunststoffe geeignet, die eine hohe Verschleißfestigkeit erfordern.
Anwendungsbereich
Elektronische Komponenten
- Hintergrund: Elektronische Bauteile wie Chips und Mikroprozessoren stellen extrem hohe Anforderungen an die Sauberkeit und Maßhaltigkeit während des Produktionsprozesses. Da elektronische Geräte zunehmend miniaturisiert werden, können Restgrate oder winzige Verunreinigungen zu Bauteilausfällen führen oder die elektrische Leistung beeinträchtigen. Herkömmliche mechanische Entgratungsmethoden können diese hochpräzisen Anforderungen oft nicht erfüllen, während Polystyrol-Entgratungsperlen bei der Reinigung von Gehäusen und internen Komponenten elektronischer Bauteile gute Dienste leisten. Das nicht abrasive kugelförmige Design stellt sicher, dass die Oberflächenschicht des Bauteils nicht beschädigt wird oder beim Entfernen von Graten Probleme mit statischer Elektrizität verursacht.
- Anwendung: Bosch, ein bekannter deutscher Elektronikhersteller, nutzt diese Technologie zum Entgraten von Präzisionssteckern. Die Ergebnisse zeigen, dass die Fehlerquote bei Steckerkomponenten um etwa 15% gesunken ist, die Produktionseffizienz um 20% gestiegen ist, die Produktionsqualifikationsrate von Komponenten erheblich verbessert wurde und elektrische Ausfälle aufgrund von Gratproblemen reduziert wurden.
Präzisionsgummiteile
- Hintergrund: In Branchen wie der Automobilindustrie und der Medizintechnik müssen Präzisionsgummiteile ein hohes Maß an Oberflächengüte und Maßhaltigkeit aufweisen. Herkömmliche Entgratungsmethoden können die Gummioberfläche beschädigen oder übermäßigen Verschleiß verursachen, während Polystyrol-Entgratungsperlen dies aufgrund ihrer weichen Materialeigenschaften wirksam vermeiden können.
- Anwendung: Polystyrolkügelchen sind in den Produktionslinien von Automobilherstellern wie Toyota weit verbreitet. Toyota führte die Polystyrol-Entgratungstechnologie in den Herstellungsprozess von Automotordichtungen ein und reduzierte damit erfolgreich die Häufigkeit von Oberflächendefekten bei Gummidichtungen: Gratprobleme wurden um 30% reduziert. Da die Perlen nicht auf den Dichtungen verbleiben und gleichzeitig die Dichtungsleistung gewährleisten, werden die Produktionskosten von Toyota wirksam kontrolliert.
Präzisionskunststoffteile
- Hintergrund: Präzisionskunststoffteile werden häufig in Branchen mit hohen Präzisionsanforderungen wie der Medizintechnik und der Luft- und Raumfahrt verwendet. Das Entgraten ist bei der Herstellung dieser Komponenten von entscheidender Bedeutung, insbesondere bei Kunststoffteilen mit komplexen Formen oder vielen Hohlräumen. Ungeeignete Entgratungsmedien können die Oberfläche von Kunststoffteilen beschädigen oder ihre Funktionalität beeinträchtigen.
- Anwendung: Das US-amerikanische Medizintechnikunternehmen Medtronic verwendet bei der Reinigung von Kunststoffgehäusen seiner medizinischen Implantate Entgratungsperlen aus Polystyrol. Die Ergebnisse zeigen, dass dieses nicht-abrasive Material Mikrograte entfernen kann, während die glatte Oberfläche des Kunststoffs erhalten bleibt, ohne die Funktionalität und Sicherheit des Implantats zu beeinträchtigen. Dieses Verfahren reduziert erfolgreich den Bedarf an Nachbearbeitung und verbessert die Effizienz der Produktionslinie. Durch die Einführung dieses Verfahrens konnte Medtronic die Qualifikationsrate von Kunststoffimplantaten um etwa 18% erhöhen und den Produktionszyklus um 12% verkürzen, wodurch das Unternehmen viel Zeit und Kosten spart.
Wirtschaftlicher Nutzen und Umweltschutz
Wirtschaftlicher Nutzen
- Verbesserung der Produktionseffizienz: Die hocheffiziente Entgratungsleistung von Polystyrol-Entgratungsperlen kann die Verarbeitungszeit erheblich verkürzen und die Produktionseffizienz verbessern. Im Vergleich zu herkömmlichen Entgratungsmethoden kann die Verwendung von Polystyrol-Entgratungsperlen die Produktionseffizienz um mehr als 40% erhöhen.
- Reduzieren Sie die Kosten: Aufgrund der langen Lebensdauer und der geringen Verlustrate von Polystyrol-Entgratungsperlen können die Produktionskosten der Unternehmen gesenkt werden. Im Vergleich zu herkömmlichen Entgratungsmitteln kann die Verwendung von Polystyrol-Entgratungsperlen die Kosten um mehr als 30% senken.
Schutz der Umwelt
- Ungiftig und unschädlich: Polystyrol-Entgratungsperlen sind ungiftig und haben keine schädlichen Auswirkungen auf die Umwelt und die menschliche Gesundheit. Während des Produktions- und Verwendungsprozesses entstehen keine schädlichen Stoffe, was den Anforderungen des Umweltschutzes entspricht.
- Wiederverwertbar: Polystyrol-Entgratungsperlen können recycelt werden, wodurch Ressourcenverschwendung und Umweltverschmutzung reduziert werden. Unternehmen können gebrauchte Entgratungsperlen sammeln und aufbereiten und sie dann wieder in die Produktion einbringen, wodurch die Produktionskosten gesenkt und ein Beitrag zum Umweltschutz geleistet wird.
Als eine neue Art von Sandstrahlkunststoff haben Polystyrol-Entgratungsperlen mit ihren einzigartigen Vorteilen wie sauber und staubfrei, ohne Rückstände und ohne Beschädigung der Galvanisierungsschicht breite Anwendungsmöglichkeiten im Bereich der Präzisionsbearbeitung gezeigt. Ihre guten physikalischen und chemischen Eigenschaften, wie gleichmäßige kugelförmige Partikel, geringere Volumendichte, gute Hitzebeständigkeit und Wasserfestigkeit, verstärken ihre Vorteile noch. Anhand von Fallbeispielen aus der Praxis können wir die bemerkenswerte Wirkung von Polystyrol-Entgratungsperlen in verschiedenen Bereichen sehen. Gleichzeitig bietet es auch gute wirtschaftliche Vorteile und Umweltschutz und unterstützt damit die nachhaltige Entwicklung von Unternehmen. Mit dem kontinuierlichen Fortschritt von Wissenschaft und Technik und der nachhaltigen Entwicklung der Industrie werden Polystyrol-Entgratungsperlen in immer mehr Bereichen eingesetzt werden und einen größeren Beitrag zur Förderung der Entwicklung der Präzisionsfertigung leisten.
Produktionsprozess und Qualitätskontrolle
Produktionsprozess
- Auswahl der Rohmaterialien
HLH wählt hochwertiges Polystyrol als Hauptrohstoff aus und gewährleistet nach strenger Prüfung dessen hohe Reinheit, gleichmäßige Molekulargewichtsverteilung und gute physikalische und chemische Eigenschaften. Um den Anforderungen verschiedener Anwendungsszenarien gerecht zu werden, können auch einige spezielle Zusatzstoffe wie Antistatika, Schmiermittel usw. hinzugefügt werden, um die Leistung der Entgratungsperlen zu verbessern.
- Verfahren zum Formen
Mit Hilfe der fortschrittlichen Spritzgusstechnik wird Polystyrol bis zur Schmelze erhitzt und dann in eine Präzisionsform gespritzt. Nach dem Abkühlen und Erstarren entstehen kugelförmige Entgratungsperlen. Das Spritzgussverfahren kann sicherstellen, dass die Entgratungsperlen eine hohe Maßgenauigkeit, eine regelmäßige Form und eine glatte Oberfläche haben, was zur Verbesserung der Entgratungswirkung und -effizienz beiträgt.
Qualitätskontrolle
- Strenge Größenerkennung
Während des Produktionsprozesses werden hochpräzise Messgeräte eingesetzt, um die Größe der Entgratungsperlen genau zu bestimmen und sicherzustellen, dass die Größe innerhalb des vorgegebenen Bereichs liegt. Entgratungsperlen, deren Größe nicht den Anforderungen entspricht, werden rechtzeitig gesiebt und verarbeitet, um die Konsistenz und Zuverlässigkeit des Produkts zu gewährleisten.
- Festigkeitsprüfung
Um sicherzustellen, dass die Entgratungsperlen eine ausreichende Festigkeit und Stabilität während des Gebrauchs aufweisen, werden Festigkeitstests durchgeführt. Zu den Testmethoden gehören Zugtests, Biegetests usw., um die Zugkraft, Biegespannung und andere Leistungsindikatoren der Entgratungsperlen zu bewerten. Nur Entgratungsperlen, die die Festigkeitsprüfung bestehen, dürfen auf den Markt gebracht werden, um die Qualität und Sicherheit des Produkts zu gewährleisten.
- Überprüfung der antistatischen Leistung
Da Polystyrol-Entgratungsperlen bestimmte antistatische Eigenschaften haben, ist eine Überprüfung der antistatischen Leistung erforderlich. Zu den Überprüfungsmethoden gehören Tests des Oberflächenwiderstands, Tests der statischen Abklingzeit usw., um sicherzustellen, dass die antistatische Leistung der Entgratungsperlen den Anforderungen entspricht. Wenn die antistatische Leistung nicht den Anforderungen entspricht, werden entsprechende Anpassungen und Verbesserungen vorgenommen, um die antistatische Leistung des Produkts zu verbessern.
- System zur Rückverfolgbarkeit der Qualität
Einrichtung eines vollständigen Systems zur Rückverfolgbarkeit der Qualität, Nummerierung und Aufzeichnung jeder Charge von Polystyrol-Entlüftungsperlen, so dass beim Auftreten von Qualitätsproblemen diese rechtzeitig bis zur Produktionskette zurückverfolgt werden können, um die Ursache des Problems herauszufinden und es zu lösen. Das System zur Rückverfolgbarkeit der Qualität kann das Niveau der Qualitätskontrolle von Produkten wirksam verbessern und die Rechte und Interessen der Nutzer schützen.