11.07.2024

Nylon vs. Delrin: Starke, haltbare Materialien, ideal für stark beanspruchte Anwendungen

Nach Protolabs
Bauteil von Protolabs

Wenn Sie auf der Suche nach langlebigen Materialien sind, sind Sie bei Nylon und Delrin, einem Acetal-Homopolymer, genau richtig. Diese beiden Mehrzweckwerkstoffe zeichnen sich durch Langlebigkeit, Festigkeit und langfristige Verschleißfestigkeit aus und sind ideal für eine Reihe von Spritzguss- und Bearbeitungsprojekten geeignet. Sowohl Nylon (Polyamid) als auch Delrin (Polyoxymethylen) haben einen niedrigen Reibungskoeffizienten und sind beständig gegen Chemikalien und UV-Licht. Je nach Ihrer spezifischen Anwendung oder den Anforderungen, die Sie an Ihr Projekt stellen, gibt es jedoch entscheidende Unterschiede zwischen den beiden Werkstoffen, die dazu führen können, dass einer der beiden Werkstoffe besser für Ihre speziellen Anforderungen geeignet ist.

Die Vorteile von Nylon

Nylon ist ein unglaublich robuster Kunststoff, der sich durch eine hohe Hitze- und Temperaturbeständigkeit auszeichnet, was ihn zu einer idealen Wahl für elektrische Anwendungen und Automobilkomponenten macht. Es gibt viele verschiedene Typen und mehrere Qualitäten von geformten Nylonmaterialien, jedes mit seinen eigenen unverwechselbaren Qualitäten und einzigartigen Eigenschaften, die den genauen Spezifikationen der meisten Projekte und Anwendungen entsprechen können. Nylon ist auch ein äußerst kompatibles Material für den 3D-Druck, eine wünschenswerte Fertigungsoption, die Delrin nicht bietet.

Geformte Nylon Optionen

Es gibt verschiedene geformte Nylonmaterialien, die jeweils ihre eigenen Vorteile haben.

  • Nylon 66: Allzwecknylon, das eine große Härte, Steifigkeit und Abriebfestigkeit bietet. Es hat eine Zugfestigkeit von etwa 82 MPa, einen hohen Schmelzpunkt und Formtemperaturen von 38°-107°C.
  • Nylon 46: Ein hitzestabilisiertes und RoHS-konformes Spritzgussnylon mit sehr hoher Wärmeformbeständigkeit, Schmelztemperatur und Formtemperatur.
  • Gefülltes Nylon: Einer der stärksten Kunststoffe, die für den Formgebungsprozess zur Verfügung stehen. Hat ein hohes Verhältnis von Steifigkeit zu Gewicht und starke mechanische Eigenschaften.
  • Mineralgefülltes Nylon: Ein zu 40 % mineralverstärktes Nylon 66 mit einem Schmelzpunkt von 263 °C, einem elektrischen CTI-Wert von >600 und einer Entflammbarkeitsklasse HB (selbst verlöschend).
  • Glasgefülltes Nylon: Bietet hohe Zugfestigkeit und Rockwell-Härte bei extrem hohem Schmelzpunkt. Zu den Optionen gehören 13%, 14%, 15%, 20%, 33%, 35%.

Alle diese Nylonoptionen sind extrem langlebige Materialien und weisen eine hohe Temperaturbeständigkeit auf, insbesondere wenn sie verstärkt sind. Alle diese geformten Nylons bieten eine hohe Verschleißfestigkeit und chemische Beständigkeit, außer bei Kontakt mit starken Säuren und Basen. Außerdem ist Nylon elektrisch nicht leitend und isolierend, sodass sich das Material hervorragend für Elektro- und Automobilanwendungen eignet. 

Typische Nylonteile
  • Kameras
  • Komponenten unter der Motorhaube
  • Pumpenteile
  • Zahnräder und Lager
  • Ritzel
  • Lüfterflügel Verriegelungen
  • Verteiler
  • Dünnwandige Merkmale
  • Kämme
  • Spulen
  • Schrauben
  • Strukturelle Teile
Bauteil von Protolabs

3D Druck mit Nylon

Der Vorteil der Verwendung von Nylon im 3D-Druck besteht darin, dass die Kunden mehr Freiheiten bei der Gestaltung ihrer Teile haben und komplexere Geometrien in ihre Produkte einbringen können, da die Einschränkungen herkömmlicher Fertigungsverfahren entfallen. Es stehen mehrere Nylonqualitäten zur Auswahl, die entweder mit selektivem Lasersintern (SLS) oder Multi Jet Fusion (MJF) 3D-Druckverfahren verwendet werden können.

Unabhängig davon, für welchen Nylon-Typ Sie sich entscheiden, lassen sich aus diesen pulverförmigen Thermoplasten starke, langlebige Teile herstellen, deren mechanische Eigenschaften sich sowohl für funktionale Prototypen als auch für Endverbraucherprojekte hervorragend eignen. 3D-gedrucktes Nylon ist extrem haltbar, hat eine hohe Hitzebeständigkeit und eine perfekte langfristige Verschleißfestigkeit.

 

Im Folgenden finden Sie eine Liste der verschiedenen Nylonqualitäten und ihrer Vorteile, gefolgt von Tabellen, in denen ihre Eigenschaften verglichen werden:

  • PA 12 Glatt Weiß: Gutes Allzweck-Nylon und eine kostengünstige Materialwahl, mit guter Festigkeit und Steifigkeit.
  • PA 11 Smooth Grey: Hat die höchste Bruchdehnung aller additiv hergestellten Nylons und die beste Dehnbarkeit aller Nylons.
  • PA 12 kohlenstoffgefüllt glatt Schwarz: Der für seine extreme Steifigkeit bekannte Kohlenstoff-Füllstoff bietet je nach der betrachteten Drei-Achsen-Richtung unterschiedliche mechanische Eigenschaften.
  • PA 12 Flex Pure Black: Kombiniert die Eigenschaften von PA12 und PP. Festigkeit und Steifigkeit vergleichbar mit PA 12 und Dehnung vergleichbar mit ungefülltem PP.
  • PA 12 Glasperlen Glatt: Höhere Wärmebeständigkeit als ungefüllte Polyamide und ausgezeichnete Steifigkeit.

Wofür wird Delrin als Material verwendet?

Das Acetal-Homopolymer Delrin ist ein idealer Werkstoff für eine Reihe industrieller und mechanischer Anwendungen. Es ist einer der beliebtesten Kunststoffe für Spritzguss- und CNC-Bearbeitungsprojekte. Delrin ist aufgrund seiner Eigenschaften eine hervorragende Alternative zu Metall:

  • Hohe Dichte
  • Elastische Oberfläche
  • Hohe Zugfestigkeit
  • Langfristige Beständigkeit gegen Verschleiß
  • Niedriger Reibungskoeffizient
  • Verlängerte Lebensdauer
  • Allgemeine Zähigkeit

Delrin zeichnet sich außerdem durch hervorragende Bearbeitbarkeit, hohe Präzision, gute Dimensionsstabilität, überragende Schlagzähigkeit, hohe Ermüdungsbeständigkeit und hervorragende Verschleiß- und Abriebeigenschaften aus, was es zu einem begehrten Material für Teile macht, die im Laufe der Zeit starkem Verschleiß ausgesetzt sind.

Typische Delrin-Teile
  • Zahnräder
  • Lager
  • Buchsen
  • Walzen
  • Beschläge
  • Elektrische Isolierteile
  • Komponenten der Pumpe
  • Ventilkomponenten
  • Gitarrenplektren

In feuchten Umgebungen glänzt Delrin durch seine extrem niedrige Feuchtigkeitsaufnahme, hohe Leistung und Maßhaltigkeit. Dies macht es zur perfekten Wahl für Pumpen- und Ventilkomponenten. Delrin ist ein äußerst vielseitiges Material mit einer überragenden Dichte und einer hohen Kriech- und Verschleißfestigkeit. Außerdem ist es chemisch beständig gegen Kohlenwasserstoffe, Lösungsmittel und neutrale Chemikalien. Die natürliche Qualität von Delrin ist FDA-, NSF- und USDA-konform, so dass Bedenken hinsichtlich der Verwendung des Materials in allen geeigneten Situationen ausgeräumt sind. Ein Nachteil von Delrin ist, dass es sich nicht ideal für den 3D-Druck eignet; für diese Anwendungen wäre Nylon ein sehr geeigneter Ersatz.

Als Anhaltspunkte finden Sie hier einige wichtige Statistiken in den wichtigsten Kategorien für Delrin:

 

Material Zugfestigkeit Schlagfestigkeit Wärmeableitung Dehnung bei Bruch
Delrin (for IM) 30 - 86 MPa 1.12-2.98 kg/m. 94-178 °C 14-40%

 

Nylon and Delrin: Die Quintessenz

Sowohl Nylon als auch Delrin sind starke, langlebige Materialien, die für eine Vielzahl von industriellen, mechanischen, elektrischen und automobilen Anwendungen verwendet werden können. Sie sind vielseitig einsetzbar und widerstandsfähig gegen Abrieb, Hitze, langfristigen Verschleiß und starke Stöße. Und das Beste ist, dass Sie bei der großen Auswahl an Nylon- und Delrinqualitäten und -typen mit großer Wahrscheinlichkeit ein Material finden werden, das den spezifischen Anforderungen jeder Anwendung oder jedes Projekts entspricht.

 

 

Verschleiß-festigkeit

Geringe
Reibung

Komplexe
Geometrie

Feuchtigkeits-beständigkeit

Hohe Temperatur-toleranz

3D-Druck

Verarbeitbarkeit

Abrieb-festigkeit

Nylon

 

 

 

Delrin

 

 

 

 

 

Nylon ist das beste Material, wenn Sie die Möglichkeiten des 3D-Drucks nutzen möchten, und es kann auch bei höheren Temperaturen als Delrin verwendet werden. Delrin ist bei Anwendungen im Vorteil, die eine geringere Feuchtigkeitsaufnahme in feuchten, nassen Umgebungen erfordern, und Delrin eignet sich auch sehr gut als Material für bearbeitete Teile.

Ganz gleich, für welches Material Sie sich entscheiden, sowohl Nylon als auch Delrin sind robuste, langlebige Kunststoffe, die sich perfekt für jede Anwendung oder jedes Projekt eignen, das Sie sich vorstellen können.