Polyamid PA6 patří mezi nejpoužívanější technické plasty ve strojírenství. V praxi se můžete setkat také s názvy Nylon, Nylon 6 nebo Silon. Materiál se využívá především tam, kde je požadována dobrá mechanická odolnost, houževnatost, nízké tření a odolnost proti opotřebení.
Díky dobré obrobitelnosti je PA6 vhodný také pro CNC obrábění. Frézováním a soustružením lze z polyamidu vyrábět pouzdra, kladky, ozubená kola, vodicí prvky, distanční díly, konstrukční součásti a celou řadu dalších komponentů.
U nás v REONTECH CZ s.r.o. zajišťujeme CNC frézování i CNC soustružení polyamidu PA6 a dalších technických plastů. Vyrábíme jak jednotlivé díly a prototypy, tak opakované a sériové zakázky podle výkresové dokumentace nebo dodaného vzorku.
Obsah článku
Je Polyamid, PA6, Nylon a Silon stejný materiál?
Tyto názvy se v českém průmyslovém prostředí často používají jako označení stejného materiálu, je však dobré znát jejich přesný význam.
Polyamid (PA) označuje celou skupinu technických polymerů. Patří mezi ně například PA6, PA66, PA12 a další varianty.
PA6 neboli polyamid 6 je jeden konkrétní typ polyamidu a právě jemu se věnujeme v tomto článku.
Nylon 6 je běžné mezinárodní označení materiálu na stejné polymerní bázi jako PA6.
Silon je v Česku historicky velmi rozšířený název spojovaný s polyamidem 6. V běžné technické komunikaci se proto stále můžete setkat například s výrazy „silonová tyč“, „silonové pouzdro“ nebo „obrábění silonu“.
Pro potřeby tohoto článku proto pod názvy Polyamid PA6, Nylon 6 a Silon rozumíme materiál PA6.
Jaké má Polyamid PA6 vlastnosti?
PA6 je univerzální konstrukční plast, který kombinuje relativně nízkou hmotnost s dobrými mechanickými vlastnostmi. Díky tomu může v řadě aplikací nahradit kovové součásti.
Mezi hlavní vlastnosti polyamidu PA6 patří:
- vysoká houževnatost a mechanická pevnost,
- dobrá odolnost proti opotřebení,
- příznivé kluzné vlastnosti,
- schopnost tlumit rázy, hluk a vibrace,
- dobrá odolnost vůči olejům a mazivům,
- nízká hmotnost ve srovnání s kovovými materiály,
- dobrá obrobitelnost frézováním i soustružením,
- široké možnosti použití ve strojírenství.
Právě kombinace mechanické odolnosti a kluzných vlastností předurčuje PA6 například pro výrobu ložisek, pouzder, kladek, vodicích prvků a ozubených kol.
PA6 a absorpce vlhkosti
Jednou z důležitých vlastností polyamidu je schopnost absorbovat vlhkost z okolního prostředí. Ta může ovlivnit rozměry i některé mechanické vlastnosti hotového dílu.
Tento faktor je důležitý zejména u součástí s velmi přesnými tolerancemi. Při návrhu a CNC obrábění PA6 je proto nutné zohlednit nejen geometrii výrobku, ale také jeho budoucí provozní podmínky.
Pokud je hlavním požadavkem velmi vysoká rozměrová stabilita, může být v některých aplikacích vhodnější například POM. Naopak PA6 nabízí výhodnou kombinaci houževnatosti, odolnosti proti opotřebení a kluzných vlastností.
Jaké existují druhy polyamidu?
Označení polyamid zahrnuje celou skupinu materiálů. Kromě základního PA6 existují další typy a modifikace určené například pro vyšší mechanické zatížení, lepší kluzné vlastnosti, vyšší teploty nebo větší rozměrovou stabilitu.
Volba konkrétního typu polyamidu může výrazně ovlivnit životnost i funkčnost výsledného dílu.
PA6 – základní polyamid 6
PA6 patří mezi nejrozšířenější technické polyamidy. Nabízí dobrou kombinaci houževnatosti, pevnosti, odolnosti proti opotřebení a kluzných vlastností.
Používá se například pro:
- pouzdra,
- kladky,
- ozubená kola,
- vodicí prvky,
- válečky,
- konstrukční díly,
- různé strojní součásti.
PA6 lze velmi dobře zpracovávat pomocí CNC frézování a CNC soustružení.
PA6G neboli litý polyamid 6
PA6G, označovaný také jako litý polyamid, litý nylon nebo PA6 C, vzniká polymerací přímo ve formě.
Oproti některým extrudovaným variantám umožňuje výrobu rozměrných polotovarů a vyznačuje se velmi dobrými kluznými a otěruvzdornými vlastnostmi.
Typické využití zahrnuje:
- velké kladky a řemenice,
- ozubená kola,
- vodicí segmenty,
- kluzná ložiska,
- opěrné desky,
- válečky,
- silně mechanicky namáhané díly.
Litý PA6 je dostupný také v řadě modifikovaných provedení.
PA6 + olej – olejový polyamid
PA6+olej, označovaný také jako olejem plněný polyamid nebo olejový Silon, je modifikovaný polyamid s mazivem obsaženým přímo ve struktuře materiálu.
Velmi často jde o variantu litého polyamidu PA6.
Přídavek oleje zlepšuje především kluzné vlastnosti a odolnost proti opotřebení. Materiál je proto zajímavý zejména v aplikacích, kde je externí mazání obtížné nebo nežádoucí.
Typické použití:
- kluzná pouzdra,
- kluzná ložiska,
- vodicí lišty,
- kladky a válečky,
- ozubená kola,
- pohyblivé strojní součásti.
CNC obrábění PA6+olej umožňuje výrobu přesných kluzných komponentů přímo z tyčí, desek nebo jiných polotovarů.
PA6 MoS₂ – polyamid s molybden disulfidem
Další variantou je PA6 modifikovaný disulfidem molybdeničitým (MoS₂).
Tato přísada se používá zejména pro úpravu kluzných vlastností, odolnosti proti opotřebení a mechanického chování materiálu.
PA6 MoS₂ se využívá například pro:
- kluzná pouzdra,
- vodicí prvky,
- ozubená kola,
- válečky,
- namáhané strojní komponenty.
Podle výrobce a konkrétní receptury se mohou vlastnosti jednotlivých materiálů lišit, proto je vhodné při konstrukci vycházet z technického listu konkrétního polotovaru.
PA6 GF30 – polyamid se skelným vláknem
Označení PA6 GF30 znamená polyamid PA6 vyztužený přibližně 30% podílem skelných vláken.
Skelná vlákna významně zvyšují především:
- tuhost,
- pevnost,
- rozměrovou stabilitu,
- odolnost proti deformaci při mechanickém zatížení.
PA6 GF30 se proto používá u konstrukčních dílů, které musí být výrazně tužší než součásti z běžného PA6.
Při obrábění je však nutné počítat s tím, že skelná vlákna působí abrazivně a více opotřebovávají řezné nástroje. Pro CNC frézování PA6 GF30 je proto vhodné přizpůsobit technologii konkrétnímu materiálu.
PA66 neboli PA6.6
PA66, někdy zapisovaný také jako PA 6.6 nebo PA 6,6, je další velmi rozšířený typ polyamidu. V anglicky psané dokumentaci se můžete setkat s názvem Nylon 66.
Ve srovnání se standardním PA6 nabízí PA66 zpravidla vyšší tuhost, tvrdost a lepší chování při zvýšených teplotách. Stále si přitom zachovává dobrou odolnost proti otěru a dobré kluzné vlastnosti.
Využívá se například pro:
- mechanicky namáhané konstrukční díly,
- pouzdra,
- vodicí prvky,
- ozubená kola,
- elektrotechnické komponenty,
- součásti pracující při vyšších teplotách.
Stejně jako PA6 také PA66 absorbuje vlhkost, což je nutné zohlednit u přesných rozměrových tolerancí.
PA66 GF30 – PA66 se skelnými vlákny
PA66 GF30 je polyamid PA66 vyztužený přibližně 30 % skelných vláken.
Výztuž dále zvyšuje tuhost, mechanickou pevnost a rozměrovou stabilitu materiálu. Tato varianta se využívá zejména pro vysoce zatížené konstrukční díly, u kterých by běžný nevyztužený polyamid nebyl dostatečně tuhý.
Podobně jako u PA6 GF30 je při CNC obrábění nutné počítat s vyšší abrazivitou materiálu.
PA12 – polyamid 12
PA12 absorbuje výrazně méně vlhkosti než PA6 a díky tomu nabízí velmi dobrou rozměrovou stabilitu.
Současně si zachovává dobrou houževnatost a chemickou odolnost.
Používá se například tam, kde je důležitá:
- stabilita rozměrů,
- nízká absorpce vlhkosti,
- chemická odolnost,
- houževnatost,
- spolehlivost v proměnlivém prostředí.
PA12 je zpravidla dražší než standardní PA6, proto se používá zejména tam, kde jeho specifické vlastnosti přinášejí konstrukční výhodu.
Přehled nejčastějších typů polyamidu
| Materiál | Charakteristika | Typické použití |
|---|---|---|
| PA6 | Univerzální, houževnatý a dobře obrobitelný polyamid | Pouzdra, kladky, ozubená kola, konstrukční díly |
| PA6G / PA6 C | Litý polyamid, vhodný i pro velké polotovary a namáhané díly | Velké kladky, kola, vedení, ložiska |
| PA6+olej | Polyamid s integrovaným mazivem a velmi dobrými kluznými vlastnostmi | Pouzdra, ložiska, vodicí prvky, kladky |
| PA6 MoS₂ | Modifikovaný polyamid pro kluzné a otěrové aplikace | Vedení, pouzdra, ozubená kola |
| PA6 GF30 | PA6 vyztužený skelnými vlákny, vyšší tuhost | Konstrukční a mechanicky zatížené díly |
| PA66 / PA6.6 | Tuhý, tvrdý polyamid s dobrou tepelnou odolností | Přesné a mechanicky namáhané komponenty |
| PA66 GF30 | Vyztužený PA66 s vysokou tuhostí a stabilitou | Silně zatížené konstrukční díly |
| PA12 | Nízká absorpce vlhkosti a dobrá rozměrová stabilita | Přesné díly, součásti do proměnlivého prostředí |
| PA46 | Polyamid pro vyšší teplotní zatížení | Speciální průmyslové a teplotně namáhané díly |
Kde se PA6 neboli Silon používá?
Polyamid PA6 nachází uplatnění v celé řadě průmyslových oborů. Velmi často se používá ve strojírenství, výrobních linkách, dopravní technice nebo automobilovém průmyslu.
Typickými výrobky z PA6 jsou například:
- kluzná pouzdra,
- vodicí lišty,
- ozubená kola,
- řemenice,
- kladky,
- válečky,
- distanční kroužky,
- dorazy,
- ložiskové prvky,
- vodicí elementy,
- podložky,
- kryty,
- konstrukční desky,
- držáky a podpěry,
- další strojní a konstrukční součásti.
Výhodou je také možnost vyrábět z PA6 tvarově složité díly pomocí CNC frézování a soustružení.
CNC obrábění polyamidu PA6
Polyamid je z pohledu třískového obrábění velmi dobře použitelný materiál, jeho zpracování se však v několika ohledech liší od obrábění kovů.
Plasty mají jinou tepelnou roztažnost, nižší tuhost a jiným způsobem odvádějí teplo vznikající během obrábění. Důležitá je proto vhodná geometrie nástroje, správné řezné podmínky, způsob upnutí obrobku a efektivní odvod třísek.
U přesných výrobků je nutné počítat také s možným vnitřním pnutím polotovaru a s rozměrovými změnami materiálu způsobenými teplotou nebo vlhkostí.
Správně zvolená technologie umožňuje dosáhnout kvalitního povrchu a přesných rozměrů i u komplikovaných technických dílů
CNC frézování PA6
CNC frézování polyamidu PA6 využíváme především při výrobě dílů z desek, bloků a dalších vhodných polotovarů.
Frézováním lze vytvářet například:
- vnější kontury dílu,
- kapsy a vybrání,
- otvory,
- drážky,
- osazení,
- zahloubení,
- závity,
- tvarové plochy,
- montážní a konstrukční prvky.
CNC frézování je vhodné jak pro jednoduché ploché součásti, tak pro komplikovanější tvarové díly.
Výhodou CNC technologie je také vysoká opakovatelnost. Jakmile je připravena výrobní technologie, lze efektivně vyrábět další shodné kusy. Frézování PA6 je proto použitelné nejen pro prototypy a malé série, ale také pro sériovou výrobu.
V REONTECH disponujeme CNC frézkami s pracovní plochou až 3100 × 2100 mm, díky čemuž dokážeme zpracovávat také rozměrnější díly a deskové materiály.
CNC soustružení PA6 a Silonu
Pro rotační díly je vhodnou technologií CNC soustružení PA6.
Ze silonových neboli polyamidových tyčí a dalších vhodných polotovarů lze vyrábět například:
- kluzná pouzdra,
- distanční pouzdra,
- kroužky,
- válečky,
- kladky,
- řemenice,
- dorazy,
- vodicí prvky,
- osazené rotační součásti.
Při soustružení polyamidu je důležité vhodné upnutí materiálu. Příliš vysoké upínací síly mohou plastový polotovar deformovat a negativně ovlivnit přesnost výsledného dílu.
Stejně jako při frézování je nutné přizpůsobit nástroje a řezné podmínky vlastnostem technického plastu.
V REONTECH provádíme CNC soustružení technických plastů včetně PA6 a můžeme zpracovávat soustružené díly až do průměru 500 mm. Podle charakteru výrobku lze kombinovat také soustružení s následným frézováním
Je PA6 totéž co Nylon?
PA6 je polyamid 6. Pro materiál na stejné polymerní bázi se používá také označení Nylon 6. Samotný pojem nylon je však širší a může označovat i jiné druhy polyamidů.
Je Silon totéž co PA6?
V českém prostředí je Silon tradičně používané označení spojované s polyamidem 6. V technické dokumentaci je vhodnější používat přesné označení PA6.
Jaký je rozdíl mezi PA6 a PA66?
PA6 a PA66 patří do stejné skupiny polyamidů, ale mají odlišné vlastnosti. PA66 zpravidla nabízí vyšší tuhost, tvrdost a lepší chování při vyšších teplotách, zatímco PA6 je velmi univerzální a houževnatý technický plast.
Co je PA6+olej?
PA6+olej je modifikovaný polyamid s mazivem obsaženým přímo v materiálu. Díky tomu má velmi dobré kluzné vlastnosti a odolnost proti opotřebení. Používá se například pro pouzdra, kluzná ložiska, vedení, kladky a další pohyblivé strojní díly.
Co znamená PA6 GF30?
PA6 GF30 je polyamid PA6 vyztužený přibližně 30 % skelných vláken. Vyznačuje se vyšší pevností, tuhostí a rozměrovou stabilitou než standardní PA6.
Co je PA6G?
PA6G je litý polyamid 6. Setkat se lze také s označením PA6 C nebo litý Nylon 6. Používá se mimo jiné pro kladky, ozubená kola, kluzné prvky, pouzdra a další mechanicky namáhané strojní součásti.
Jaké výrobky se ze Silonu vyrábějí?
Typickými výrobky ze Silonu neboli PA6 jsou kluzná pouzdra, ozubená kola, vodicí prvky, kladky, válečky, řemenice, distanční kroužky, podložky a další technické součásti.
Je PA6 vhodný pro přesné díly?
Ano, ale při návrhu je nutné počítat s absorpcí vlhkosti a s tím souvisejícími rozměrovými změnami. U aplikací s velmi přísnými tolerancemi je proto potřeba posoudit provozní podmínky a případně zvážit také jiný technický plast.
Potřebujete vyrobit díly z polyamidu?
Hledáte spolehlivého partnera pro CNC obrábění polyamidu PA6, PA66, PA6+olej, Nylonu nebo Silonu? Zajišťujeme CNC frézování i soustružení technických plastů od jednotlivých kusů přes prototypy až po opakovanou a sériovou výrobu. Zašlete nám výkres, 3D model nebo vzorek požadovaného dílu a připravíme vhodné výrobní řešení i cenovou nabídku. Kontaktujte nás a poptejte CNC obrábění vašeho dílu z polyamidu.
