Casestudy spuitgieten: Besluitvormingsproces voor ABS versus PC bij het ontwerp van een waterdichte schakelkast

LVMA heeft een productieopdracht uitgevoerd voor een waterdichte schakelkast voor elektrische installaties buitenshuis. De schakelkast is een essentieel onderdeel van het stroomdistributiesysteem buitenshuis en vereist nauwkeurige maatvastheid, uitstekende weerbestendigheid en betrouwbare afdichting om gevoelige elektrische componenten te beschermen tegen zware omgevingsomstandigheden.

Initiële uitdaging bij materiaalselectie

Aan het begin van het productontwerp gebruikte de klant standaard ABS-materiaal voor de besturingskast, omdat dit materiaal kosteneffectief en gemakkelijk te verwerken is. Onze ingenieurs hebben strenge tests uitgevoerd op basis van de eisen van de klant. Na een lange periode van UV-, temperatuur- en vochtigheidstests vertoonden de ABS-componenten vergeling, veroudering en scheuren.

Het engineeringteam van de klant realiseerde zich dat ze, om optimale prestaties voor hun buitentoepassing te bereiken, een materiaal nodig hadden dat bestand was tegen zwaardere omgevingsomstandigheden en tegelijkertijd de nauwkeurige toleranties behield die vereist zijn voor een goede afdichting.

Proces voor het testen en evalueren van materialen

Omdat we beseften dat de materiaaleigenschappen de belangrijkste zorg van de klant waren, startte ons engineeringteam een ​​uitgebreid onderzoek naar materiaalvergelijkingen met behulp van prototypegereedschap om verschillende thermoplastische opties te testen. Hierdoor konden de ontwerpingenieurs de prestatiekarakteristieken snel en effectief evalueren.

Slagvast ABS: We hebben een aangepaste, slagvaste ABS-formulering getest met additieven die de weersbestendigheid verbeteren. Hoewel dit een verbetering was ten opzichte van standaard ABS, voldeden de UV-degradatie en de temperatuurbestendigheid nog steeds niet aan de strenge eisen voor een levensduur van 10 jaar buitenshuis.

Polycarbonaat (PC): Ons engineeringteam adviseerde vervolgens om polycarbonaat (PC) te testen. Deze technische thermoplast biedt een uitzonderlijke slagvastheid over een breed temperatuurbereik, superieure UV-stabiliteit en uitstekende vormvastheid. De inherente taaiheid en helderheid van PC maakten het ideaal voor toepassingen die langdurige duurzaamheid buitenshuis vereisen.

De belangrijkste voordelen van de pc die hem tot de winnende keuze maakten, waren onder andere:

• ● Uitstekende schokbestendigheid van -40℃ tot +120℃
• ● Uitstekende UV-bestendigheid met minimale kleurverandering na verloop van tijd
• ● Superieure dimensionale stabiliteit voor consistente afdichtingsprestaties
• ● PC heeft uitstekende vlamvertragende eigenschappen, waardoor het geschikt is voor elektrische toepassingen.
• ● Uitstekende elektrische isolatie-eigenschappen

Prestatievalidatie en resultaten

De klant heeft uitgebreide duurzaamheidstests uitgevoerd op onze PC-spuitgietbesturingskasten, waaronder versnelde verweringstests, thermische cycli en evaluaties van de slagvastheid. De resultaten overtroffen de verwachtingen:

• ● UV-bestendigheid: Minder dan 2% kleurverandering na 2000 uur versnelde blootstelling aan de elementen.
• ● Slagvastheid: Geen scheuren bij impacttesten bij -30℃
• ● Dimensionale stabiliteit: Minder dan 0,1% dimensionale verandering over het temperatuurbereik
• ● Afdichtingsintegriteit: Dankzij de rubberen afdichtingsring blijft de IP67-classificatie behouden tijdens alle milieutests.

Vanuit het oogpunt van initiële kostenbeheersing en verwerkbaarheid voldoet ABS-materiaal aan de eisen. Onder zware omstandigheden buitenshuis sluiten de eigenschappen van PC-materiaal echter beter aan bij de behoeften van de klant. De productmonsters werden in dit geval door de klant geïnspecteerd, die zeer tevreden was met de materiaalkeuze, waardoor de daaropvolgende samenwerking zeer soepel verliep.

Zoekt u een partner die u helpt bij complexe materiaalkeuzes of die uw ontwerpvisie volledig kan realiseren met behulp van geavanceerde spuitgiettechnologie? Wij helpen u graag verder met uw project. Neem vandaag nog contact op met ons engineeringteam om uw volgende project te starten.