Memilih Elastomer Termoplastik (TPE) Tepat untuk Cetak Injeksi: Panduan Praktis

Kami terkadang mendapatkan pertanyaan tentang bagaimana elastomer termoplastik (TPE) berbeda dari elastomer termoset dan TPE mana yang paling cocok untuk bagian tertentu. Salah satu perbedaan paling fundamental antara bagian yang dibuat dengan termoplastik dan satu yang dibuat dengan termoset berkaitan dengan kimia yang terjadi saat bagian dibentuk.

Nama Saya adalah Bond…Ikatan Kimia

Elastomer termoplastik (TPE) berbeda dari elastomer termoset dalam cara molekul mereka menempel satu sama lain. Perbedaan lain adalah TPE dapat diproses pada mesin cetak injeksi konvensional. Resin dipanaskan melebihi titik lelehnya, dicetak menjadi bentuk, lalu didinginkan oleh cetakan untuk menjadi bentuk akhirnya.

Sementara itu, elastomer termoset seperti karet silicone cair (LSR) dicetak menjadi bentuk pada suhu lebih rendah, lalu panas tinggi dari cetakan secara kimia mencetuskan silang ikatan polimer. Ini memperkuat ikatan antara molekul.

Salah satu perbedaan besar antara keduanya adalah karena mereka tidak mengalami cross-linking selama pencetakan, bagian TPE dapat kembali ke keadaan cair, yang memungkinkan daur ulang.

TPE juga memberikan keuntungan dapat diproses pada peralatan yang sama dengan resin termoplastik standar, memungkinkan proses yang lebih teroptimasi seperti overmolding atau multi-shot molding.

Triax Technologies menggunakan TPE overmolding untuk secara kimiawi melekat pada material substrat, menciptakan seal tahan air untuk perangkat wearable yang dikoneksikan IoT-nya.

Jenis Elastomer Termoplastik

Anda dapat memecah TPE menjadi enam kategori primer yang berbeda berdasarkan komposisi kimia dan struktur mereka:

• TPV: Thermoplastic vulcanizates
• TPU: Thermoplastic urethanes
• TPO: Thermoplastic olefins
• SBC: Styrenic block copolymers
• COPE: Copolyester elastomer
• PEBA: Polyether block amide

Terdapat perbedaan yang cukup besar antara setiap jenis TPE dan bahkan formulasi setiap subtype, jadi penting untuk memilih material yang tepat ketika mempertimbangkan umur panjang bagian dan biaya.

TPV – Thermoplastic Vulcanizates

Ini adalah material termoplastik yang keras dengan daerah karet cross-linked yang lebih lemah yang tersebar di seluruh matriks polimernya. Secara umum, ini menawarkan rasa “lembut”, finishing matte, dan kompresi set tinggi. Waspadalah bahwa ini tidak tersedia dalam jernih.
Aplikasi: Seal, boot dan grommet, bumper, aplikasi under-hood

TPU – Thermoplastic Urethanes

Ini adalah block copolymer dengan daerah keras dan lunak yang bergantir pada backbones molekuler, mengandung urethane linkages. TPU dikenal dengan kekerasan sedang hingga tinggi, kejelasan yang baik, kompresi set sedang, dan resistensi aus, gores, dan robek yang baik. Ini cocok untuk aplikasi luar ruangan dan harus dijemur sebelum dicetak. Ini juga cukup mahal. TPU juga dibedakan sebagai satu-satunya TPE yang tersedia untuk cetak 3D.
Aplikasi: Kotak pelindung, peralatan olahraga, peralatan medis, sepatu, roda inline skate

TPO – Thermoplastic Olefins

Ini adalah “keras” polyolefin (biasanya polipropilena) yang dicampur dengan daerah karet non-crosslinked yang “lunak”. Kekerasan tinggi menghasilkan produk yang tahan dengan kekuatan dampak tinggi. Beberapa grade tahan cuaca. Ini memiliki kompresi set rendah dan, tidak seperti TPU, relatif murah.
Aplikasi: Interior otomotif: dasbor, bumper, atap

SBC – Styrenic Block Copolymers

Plastik ini terdiri dari daerah styrene yang keras dan daerah elastomer yang “lunak” yang diatur dalam block bergantir, biasanya dicampur dengan polimer yang lebih kaku seperti polipropilena. Ada banyak SBC yang berbeda, jadi properti seringkali bergantung pada formulasi spesifik. SBC adalah TPE yang paling lunak dan paling fleksibel. Ini memiliki permukaan glosy, peregangan tinggi, transparansi yang baik, dan resistensi aus yang baik.
Aplikasi: Handle sentuhan lembut, tombol, knob, grip; insert gel

COPE – Copolyester Elastomer

COPE adalah copolymer yang terdiri dari daerah polyester kristal keras dan segmen amorf lunak. Ini dikenal dengan resistensi suhu tinggi, kekuatan robek, dan kekuatan dampak. Ini juga memiliki resistensi creep yang baik dan penyerapan kelembapan rendah.
Aplikasi: Meubilari, boot otomotif, bumper, prostetik

PEBA – Polyether Block Amide

Copolymer ini terdiri dari block poliamide yang keras bergantir dengan block elastomer yang lunak. PEBA dikenal dengan resistensi fleksi lelah, creep, dan dampak yang baik. Ini juga baik pada suhu tinggi, memiliki kompresi set rendah.
Aplikasi: Peralatan medis, peralatan olahraga, elektronik