Qu'est-ce que le nylon chargé de verre ? Guide définitif
Vous envisagez de lancer un nouveau projet avec le nylon chargé de verre et vous souhaitez en savoir plus ? Vous êtes au bon endroit.
Le nylon chargé de verre est un matériau utilisé dans différentes applications pour ses caractéristiques polyvalentes. Le guide ci-dessous répond à toutes les questions que vous vous posez sur le nylon chargé de verre.
Qu'est-ce que le nylon chargé de verre ?
Le nylon chargé de verre est une combinaison de nylon et de verre. Il s'agit d'un nylon renforcé de verre. Il est connu pour les diverses propriétés du verre et du nylon. Il présente un amortissement mécanique suivi d'une excellente résistance au fluage.
Il est également opté pour la température de déformation thermique améliorée qu'il offre. Lorsque des fibres de verre sont mélangées à des résines de nylon, un matériau composite est formé.
Il est utilisé pour les composants à haute performance. Les fibres de verre utilisées dans le matériau représentent entre 10 et 40% du poids total.
Propriétés du nylon chargé de verre
Le nylon chargé de verre a été choisi pour différents projets en raison de ses excellentes propriétés. Certaines de ses propriétés sont les suivantes :
- Le nylon chargé de verre offre une excellente solidité et une grande résistance à la fatigue.
- Il ne se déforme pas facilement et est également résistant à la déformation en raison de sa faible dilatation thermique.
- Le nylon chargé de verre peut fonctionner dans une large gamme de températures et conserve également sa stabilité dimensionnelle.
- Il offre une résistance au fluage sans faille, et même lorsqu'il est soumis à une pression mécanique, il ne se déforme pas.
- Il absorbe très bien les chocs et peut même résister aux vibrations, ce qui le rend adapté aux applications sensibles aux vibrations.
Avantages du nylon chargé de verre
Le nylon chargé de verre offre de multiples avantages, c'est pourquoi il est utilisé dans de nombreuses applications, dont voici quelques exemples :
Haute capacité de moulage
Le nylon chargé de verre peut être moulé dans des formes et des conceptions variées, quelle que soit sa complexité. Il peut être utilisé pour le moulage par injection et permet d'obtenir le produit souhaité.
Haute isolation électrique
Le nylon chargé de verre possède une isolation électrique sans faille. Il est donc utilisé pour la fabrication de composants électroniques.
Renforcement de la force
Il présente une résistance élevée à la traction et un module d'élasticité amélioré, ce qui le rend adapté aux applications nécessitant une capacité de charge et une intégrité structurelle.
Excellente résistance aux chocs
La combinaison du verre et du nylon améliore la résistance à la fissuration et permet de supporter une pression plus importante. Il convient donc aux applications qui impliquent une charge dynamique.
Stabilité à haute dimension
L'ajout de fibres de verre dans le nylon réduit le coefficient de dilatation thermique. Elle rend également le matériau indéformable.
Il y a donc moins de risques de déformation, de dilatation ou de rétrécissement dus aux changements de température.
Inconvénients du nylon chargé de verre
Le nylon chargé de verre présente de nombreux avantages, mais aussi quelques inconvénients :
- Le nylon chargé de verre a un poids plus élevé, environ 15% de plus que le nylon, ce qui le rend instable pour les applications à faible poids.
- Il possède des propriétés anisotropes qui entraînent un désalignement de la fibre de verre lors du processus d'usinage, ce qui se traduit par une rigidité variable selon les différents axes du composant.
- L'impact de la fibre de verre sur la surface d'accouplement peut être abrasif et ne convient donc pas aux applications de glissement.
- Il absorbe l'humidité, c'est pourquoi on observe des faiblesses structurelles lorsqu'il est soumis à des environnements humides.
- Dans la plupart des cas, il est coûteux par rapport au nylon non chargé.
- Il est très fragile et, dans un environnement soumis à de fortes contraintes, il peut se fracturer ou se fissurer.
Comment le nylon chargé de verre est-il utilisé dans la production de pièces ?
Le processus de fabrication du nylon chargé de verre est décrit ci-dessous.
Usinage CNC
Usinage CNC est un procédé idéal pour la fabrication de composants en nylon chargé de verre.
Il est toutefois suggéré d'utiliser des outils de coupe à base de carbure lors de l'usinage du nylon chargé de verre en raison de ses propriétés abrasives. En outre, pendant l'usinage, il est même conseillé de travailler à faible vitesse de coupe, ce qui permet également d'obtenir des coupes optimales avec une faible usure de l'outil.
Impression 3D
L'impression 3D est un processus de fabrication additive qui utilise le nylon chargé de verre pour fabriquer des composants en 3D. Le processus consiste à ajouter une couche après l'autre à l'aide de différentes méthodes d'impression 3D.
Les buses d'impression 3D fonctionnant avec du nylon chargé de verre doivent être en acier trempé pour faire face à la nature abrasive du matériau.
Moulage par injection
Le processus de moulage par injection utilise différents types de nylon chargé de verre. Ce matériau présente une forte abrasion. Par conséquent, les matériaux utilisés pour les outils de moulage par injection doivent être capables de faire face à cette abrasion et il est préférable qu'ils soient fabriqués en acier dur.
Types courants de nylon chargé de verre
Il existe différentes qualités de nylon chargé de verre, et chaque type a ses propres propriétés et utilisations. Voici quelques-unes des qualités les plus courantes de nylon chargé de verre :
PA 6/6 GF
Le PA 6/6 GF a une teneur en verre d'environ 15 à 50%, et il a une excellente résistance aux chocs, une bonne rigidité et d'excellentes propriétés thermiques. Il présente également une bonne stabilité thermique et une bonne résistance à l'humidité.
Il est donc largement utilisé dans les applications de précision et les pièces portantes telles que les composants de machines et les poulies.
PA 6 GF
Le PA 6 GF a un rapport de verre d'environ 15 par rapport au 45% combiné au nylon 6. L'ajout de fibre de verre améliore la résistance aux chocs, l'absorption de l'humidité et les performances mécaniques du matériau. Il est ensuite utilisé dans les protections de moteur et les boîtiers en plastique.
PA 12 GF
Le PA 12 GF a pour matériau de base le PA 12, et son verre est renforcé dans un rapport allant jusqu'à 30%. Il offre une résistance chimique élevée, un point de fusion bas et une résistance limitée.
Toutefois, il convient pour les applications qui exigent des propriétés chimiques stables plutôt que des propriétés mécaniques.
PA 46 GF
Le PA 46 GF est un nylon chargé de verre très performant. Il présente une grande résistance à l'usure et une excellente stabilité thermique. Il convient à la plupart des applications, comme la fabrication de composants de disjoncteurs pour les moteurs électriques et les capteurs.
PA 6/6 GF FR
Le PA 6/6 GF FR possède des propriétés ignifuges. Il convient donc aux applications nécessitant une protection contre les risques d'incendie. Il est principalement utilisé dans les appareils et les circuits électriques.
Applications du nylon renforcé de fibres de verre
Le nylon chargé de verre a de nombreuses applications, dont certaines sont décrites ci-dessous :
Applications industrielles : Il est utilisé dans l'industrie pour la fabrication de différentes pièces telles que les tuyaux, les vannes, les bagues, les bandes transporteuses et d'autres composants pour les machines.
Automobile : Le nylon chargé de verre est utilisé dans l'industrie automobile pour fabriquer des composants tels que des engrenages, des pales de ventilateur, des bouchons de réservoir de carburant et des loquets.
Électronique : Le nylon chargé de verre est utilisé pour les écouteurs, les imprimantes, les appareils photo, les cartouches d'imprimante et d'autres composants électroniques.
Ménage : Il convient aux ménages qui fabriquent des produits de consommation tels que des aspirateurs, des purificateurs d'eau, des peignes et d'autres appareils.
Quelle est la différence entre le nylon 12 et le nylon chargé de verre ?
Le nylon chargé de verre est un matériau en nylon composé de fibres de verre, ce qui le rend plus résistant que le nylon. Il présente une grande rigidité et convient donc aux composants qui nécessitent d'excellentes performances mécaniques.
Nylon 12En revanche, il offre une résistance aux chocs, une résistance mécanique et une résistance aux produits chimiques. Cependant, il présente un faible coefficient de frottement et une faible absorption de l'humidité, ce qui lui permet de bien fonctionner dans les environnements humides.
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Conclusion
La lecture du guide ci-dessus a été suffisante pour vous aider dans votre nouveau projet lié au nylon chargé de verre.
Il est essentiel de comprendre les propriétés, les processus de fabrication et les applications de ce matériau avant de le choisir pour vos projets.
FAQ
Quelle est la différence entre le nylon chargé de verre et le nylon non chargé ?
Le nylon chargé de verre offre une meilleure solidité, une meilleure résistance au fluage et de meilleures propriétés d'amortissement que le nylon non chargé.
Le nylon chargé de verre est-il plus résistant que le polymère ?
Oui, le nylon chargé de verre offre une résistance supérieure à celle du polymère.
Comment choisir le grade de nylon chargé de verre pour les applications d'usinage ?
Le nylon chargé de verre est dur et résistant avec un rapport fibre de verre élevé, mais plus il est dur, plus il est difficile à usiner.
Quelles sont les précautions à prendre lors de l'usinage du nylon chargé de verre ?
Le nylon chargé de verre, lorsqu'il est usiné, produit beaucoup de poussière qui peut contaminer l'environnement de l'atelier. Il nécessite une filtration et une ventilation appropriées lors de son usinage.
