Polyamidi eli nylon on yksi maailman käytetyimmistä teknisistä muoveista — yhdistelmä lujuutta, kulutuskestoa ja itsevoitelevuutta.
Toimitamme PA6-, PA66-, PA12- ja Cast PA -laadut tankoina, levyinä ja putkina suoraan varastosta. Vaativaan koneenrakennukseen, elintarviketeollisuuteen, kuljetintuotantoon ja CNC-koneistukseen. Sertifioidut eurooppalaiset materiaalit täydellisellä materiaalidokumentaatiolla.
Polyamidi (PA) on synteettinen tekninen muovi, jonka molekyyliketjut sisältävät amidisidoksia (–CO–NH–). Tämä molekyylirakenne antaa polyamidille sen tunnusomaisen yhdistelmän mekaanista lujuutta, erinomaista kulutuskestoa, hyvää iskulujuutta ja itsevoitelevia liukuominaisuuksia. Polyamidit kuuluvat termoplastien ryhmään, eli niitä voidaan ekstrudoida, ruiskuvalaa ja koneistaa — täydellinen yhdistelmä massatuotantoon ja tarkkuusosien valmistukseen.
Polyamidi-perhe jakautuu useisiin laatuihin numerokoodin mukaan. Numero tai numerot kuvaavat polyamidin rakenteen monomeeriosien hiiliatomimääriä: PA6 perustuu kuusihiiliseen kaprolaktaamiin, kun taas PA66 ja PA46 tehdään kahdesta erillisestä monomeeriosasta (esim. PA66 = heksametyleenidiamiini + adipiinihappo, molemmat 6-hiilisiä). Yleisimmät teollisuuskäytössä ovat PA6, PA66, PA11, PA12 ja PA46. Suomessa myydyimmät koneistettavat puolivalmisteet ovat PA6 (kestomuovi, ekstrudoitu) ja PA6G eli Cast PA (valettu polyamidi suurikokoisiin osiin).
Ei käytännössä. Nylon on alun perin DuPontin keksimä kauppanimi polyamidille (1935), ja nykyään molempia termejä käytetään synonyymeinä. Polyamidi on materiaaliperheen tieteellinen nimi; nylon on arkikielen kauppanimi. Tekstiilipuolella puhutaan nylonista (sukkahousut, hammasharjat, nailonköysi), mutta teknisten muovien koneistuksessa ja teollisuussovelluksissa käytetään virallista nimitystä polyamidi tai sen lyhennettä PA.
Polyamidi valmistetaan polymeroimalla amidiryhmiä sisältäviä monomeerejä. PA6 syntyy kaprolaktaamin rengasavausreaktiosta, PA66 heksametyleenidiamiinin ja adipiinihapon kondensaatiosta ja PA12 lauryylilaktaamista. Raaka-aineet ovat pääasiassa öljypohjaisia, mutta markkinoilla on yhä enemmän bio- ja kierrätyspohjaisia laatuja — esimerkiksi PA11 valmistetaan risiiniöljystä.
Toimitamme yleisimmät kuusi polyamidi-laatua, joista kukin on optimoitu eri käyttökohteisiin. Alla pikaopas — voit myös pyytää meiltä materiaalisuosituksen sovelluksesi perusteella.
Suomen yleisin polyamidi — ekstrudoitu ja hyvin koneistettava. Erinomainen iskulujuus ja kulutuskesto. Sopii yleisiin koneenosiin: hammaspyörät, holkit, rullat. Vedenimeytyminen 24 h:ssa tyypillisesti noin 0,3–0,7 % — kyllästymässä selvästi enemmän. Tämä huomioidaan tarkkuusosien suunnittelussa.
PA6:ta jäykempi ja lujempi, korkeampi sulamispiste (255 °C vs PA6:n 220 °C) ja jatkuva käyttölämpötila noin 100 °C. Hyvä kulutuskesto, mutta lopullinen valinta riippuu kuormasta, vastinpinnasta ja voitelusta. Tyypillinen valinta autoteollisuuden komponentteihin ja vaativiin laakerisovelluksiin.
Valutekniikalla valmistettu — saatavilla isokokoisina puolivalmisteina (jopa Ø 800 mm tangot, 2 000×1 000 mm levyt). Tasaisempi rakenne, vähemmän sisäisiä jännityksiä. Ihanteellinen suurille koneistetuille osille, köysipyörille ja kulutuslistoille.
Imee kosteutta vain 0,3–0,4 % — paljon vähemmän kuin PA6. Mittapysyvin polyamidi. Erinomainen kemikaalikesto ja matala kitka. Käytetään esimerkiksi paineilmaletkuissa, pneumatiikan osissa ja missä tarkkamittaisuus on kriittistä.
Molybdeenidisulfidilla täytetty PA6 — parempi liukukestävyys ja kulutusominaisuudet kuin perus-PA6:lla. Tyypillisesti tumma (musta tai harmaa) väri. Käytetään laakereissa ja liukuholkeissa.
Sisäänrakennettua öljyä — itsevoiteleva ja matalakitkainen laakerimateriaali. Toimii ilman ulkoista voitelua. Väri vaihtelee valmistajan mukaan (usein vihreä tai sininen).
Elintarvikekontaktiin on saatavilla FDA- ja EU 10/2011 -vaatimusten mukaisia PA-laatuja. Soveltuvuus varmistetaan aina materiaalikohtaisista dokumenteista sekä käyttöolosuhteiden, kosketusajan ja lämpötilan mukaan. Saatavilla luonnonvalkoisena ja sinisenä — sininen helpottaa detektointia tuotantolinjoilla (HACCP).
| Ominaisuus | PA6 | PA66 | PA6G (Cast) | PA12 |
|---|---|---|---|---|
| Vetolujuus | 70–85 MPa | 80–90 MPa | 70–80 MPa | 50–60 MPa |
| Sulamispiste | 220 °C | 255 °C | 220 °C | 178 °C |
| Jatkuva käyttölämpötila | ~80–100 °C | ~100 °C | ~90 °C | ~80 °C |
| Vedenimeytyminen 24 h | 0,3–0,7 % | 0,5–0,8 % | 0,3–0,7 % | 0,1–0,2 % |
| Iskulujuus | Erinomainen | Hyvä | Erinomainen | Hyvä |
| Koneistettavuus | Hyvä | Hyvä | Erinomainen | Erittäin hyvä |
| Tyypillinen käyttö | Yleiset osat | Auto, korkea lämpötila | Isot kappaleet, koneistus | Pneumatiikka, kemikaalit |
Polyamidi on yksi monipuolisimmista teknisistä muoveista — sen mekaaniset ominaisuudet kattavat laajan käyttöalueen. Alla yleisesti PA6:n keskiarvot — yksittäisten laatujen tarkat arvot löytyvät teknisistä datasheeteistä, joita toimitamme pyynnöstä.
| Ominaisuus | Arvo | Standardi / huom. |
|---|---|---|
| Tiheys | 1,14 g/cm³ | ISO 1183 |
| Vetolujuus | 70–85 MPa | ISO 527 |
| Kimmokerroin | 3 200 MPa | ISO 527 |
| Murtovenymä | 15–80 % | ISO 527 |
| Charpy-iskulujuus (lovettu) | 4–10 kJ/m² | ISO 179 |
| Shore D -kovuus | 80–85 | ISO 868 |
| Jatkuva käyttölämpötila | ~80–100 °C (PA6) / ~100 °C (PA66) | Lyhytaikainen jopa 160 °C; tarkka arvo riippuu laadusta |
| Sulamispiste | 220 °C | PA6 (PA66: 255 °C) |
| Kitkakerroin (kuiva, teräs) | 0,3–0,4 | Itsevoiteleva |
| Sähköneristyskyky | 10¹³ Ω·cm | Hyvä eriste, mutta kosteus vaikuttaa |
| Vedenimeytyminen 24 h | 0,3–0,7 % | PA6 (ISO 62) |
| Vedenimeytyminen kyllästymässä | 7–9 % | Pitkäaikainen, vaikuttaa mittoihin |
| Palamisluokka | HB | UL 94 (saatavilla myös V-2) |
Polyamidia käytetään käytännössä kaikilla teollisuuden aloilla. Yleisimmät sovellukset ovat osia, joissa vaaditaan kulutuskestoa, iskulujuutta ja kykyä toimia ilman ulkoista voitelua. Tässä yleisimmät käyttökohteet, jotka tilataan meiltä:
PA:n itsevoiteleva pinta ja kulutuskestävyys tekevät siitä ihanteellisen valinnan kevyen ja keskiraskaan kuormituksen vaihteistoihin. Kestää korroosiota ja vaimentaa ääntä metallihampaita paremmin.
Klassisin PA-sovellus. Toimii ilman ulkoista voitelua matalilla ja keskinopeilla pyörimisliikkeillä. Öljytäytetty PA6 + MoS2 vie kestoiän vielä pidemmälle.
PA-rullat ja ohjauslistat pakkauslinjoissa, panimoissa ja elintarviketuotannossa. FDA-laatu varmistaa elintarvikekontaktin turvallisuuden.
Cast PA -valettu polyamidi suuriin pyöriin (jopa Ø 800 mm). Korvaa metallia kevyemmällä, ei korroosioidu ja vaimentaa iskua.
PA-levyt ja -listat kuljettimissa ja sulkusyöttimissä, suppiloissa ja koneenosien liukupinnoissa. Vähentää kitkaa ja kuluvat osat helppo vaihtaa.
PA12:n alhainen kosteudenotto tekee siitä mittapysyvän — ihanteellinen pneumaattisiin liittimiin, letkuihin ja venttiilikomponentteihin.
PA on hyvä sähköeriste — käytetään liittimissä, johdotuksen suojaholkeissa ja eristelevyissä. Paloluokiteltuja laatuja (esim. UL 94 V-0) saatavilla erikseen; halogeenivapaus tarkistetaan aina materiaalikohtaisesta dokumentaatiosta.
PA6 ja PA66 koneistuvat erinomaisesti — toimitamme valmiit komponentit asiakkaan piirustusten mukaan kumppaniverkostomme kautta. Lue koneistuspalvelusta.
Polyamidi ei aina ole paras valinta — riippuu sovelluksesta. Tässä lyhyt vertailu yleisimpiin vaihtoehtoihin:
| Ominaisuus | Polyamidi (PA6) | POM | PEEK | UHMW-PE |
|---|---|---|---|---|
| Käyttölämpötila | 80–100 °C | 100 °C | 260 °C | 80 °C |
| Vetolujuus | 70–85 MPa | 65 MPa | 100 MPa | 22 MPa |
| Vedenimeytyminen 24 h | 0,3–0,7 % | 0,2 % (matala) | 0,1–0,5 % | <0,01 % (lähes ei) |
| Kitkakerroin | 0,3–0,4 | 0,2–0,4 | 0,3–0,4 | 0,1–0,2 (matalin) |
| Iskulujuus | Erinomainen | Hyvä | Erittäin hyvä | Erinomainen |
| Kulutuskesto | Erinomainen | Erinomainen | Erinomainen | Paras |
| Paras käyttö | Yleinen koneenrakennus | Tarkkuus, mittapysyvyys | Korkea lämpötila, kemia | Liukupinnat, kulutus |
Toimitamme polyamidia eri muodoissa suoraan varastosta tai tilauksesta. Tyypilliset toimitusmuodot:
| Muoto | Vakiokoot | Mittatilaus | Laatu |
|---|---|---|---|
| PA-tanko | Ø 6 – Ø 300 mm | Cast PA jopa Ø 800 mm | PA6 ekstrudoitu / PA6G valettu |
| PA-levy | 2 – 100 mm paksuudet, 610×1 000 / 1 220×2 440 mm | Cast PA jopa 300 mm paksuudet | PA6 / PA6G / PA66 |
| PA-putki | sisä-ø 30 – 250 mm | Mittojen mukaan | PA6 ekstrudoitu |
| PA-koneistetut osat | Asiakkaan piirustusten mukaan | Prototyypit ja sarjat | Kaikki laadut |
Polyamidi koneistuu erinomaisesti tavanomaisilla CNC-työstökoneilla. Tässä muutamia teknisiä huomioita:
Polyamidi on monikäyttöinen, mutta ei sovellu kaikkialle. Tärkeimmät haasteet, jotka kannattaa tietää:
PA6:n vedenimeytyminen 24 h:ssa on tyypillisesti noin 0,3–0,7 %, mutta pitkäaikaisessa kosteusaltistuksessa (kyllästymässä) arvot voivat nousta selvästi suuremmiksi — yleensä luokkaa 7–9 %. Kosteus muuttaa mittoja ja pehmentää materiaalia. Ratkaisu: käytä PA12:ta tarkkoihin osiin, suunnittele toleranssi kosteusvaihtelu huomioiden ja säilytä osat kuivissa olosuhteissa ennen asennusta.
Luonnonvalkoinen PA haurastuu UV-säteilyssä pitkäaikaisessa ulkokäytössä. Ratkaisu: käytä hiilitäytettyä (mustaa) PA-laatua tai UV-stabiloitua versiota ulkosovelluksissa.
Polyamidi kestää heikkoja happoja ja emäksiä, mutta ei vahvoja mineraalihappoja. Ratkaisu: aggressiivisiin kemikaaleihin valitse PTFE, PVDF tai PEEK.
PA6 kestää jatkuvasti noin 80–100 °C ja PA66 tyypillisesti noin 100 °C. Lyhytaikaisesti molemmat kestävät enemmän, mutta lujuus laskee. Tarkka arvo riippuu aina laadusta ja kuormituksesta. Ratkaisu: yli 120 °C käytä PEEKiä tai PAI:tä.
Polyamidi on käytössä käytännössä kaikilla teollisuuden aloilla. Yleisimmät asiakassegmentit, jotka tilaavat meiltä PA-tankoja, -levyjä ja koneistettuja osia:
Polyamidi (PA) on synteettinen tekninen muovi, joka tunnetaan myös kauppanimellä nylon. Sen molekyyliketjut sisältävät amidisidoksia, jotka antavat materiaalille hyvän lujuuden, kulutuskeston ja itsevoitelevuuden. Yleisimmät laadut ovat PA6, PA66, PA12 ja Cast PA (PA6G).
Käytännössä kyllä. Nylon on DuPontin keksimä kauppanimi (1935), polyamidi on materiaalin tieteellinen nimi. Tekstiilipuolella käytetään yleensä sanaa nylon, teknisessä muovipuolessa polyamidi tai PA. Kemiallisesti molemmat tarkoittavat samaa.
PA66 on lujempi ja jäykempi ja kestää korkeampia lämpötiloja (sulamispiste 255 °C vs PA6:n 220 °C). PA6 puolestaan on helpompi koneistaa ja iskulujempi. Molemmilla on hyvä kulutuskesto — lopullinen ero riippuu kuormasta, vastinpinnasta ja voitelusta. PA66 valitaan tyypillisesti auto- ja korkean lämpötilan sovelluksiin, PA6 yleiseen koneenrakennukseen.
Polyamidia käytetään laajasti hammaspyörissä, laakereissa, holkeissa, rullissa, ohjaimissa, kulutuslistoissa ja kuljetinosissa. Tyypillisiä toimialoja ovat kuljetin- ja pakkauskoneet, elintarviketeollisuus (FDA-laadut), autoteollisuus, maatalouskoneet ja yleinen koneenrakennus.
Erinomaisesti. PA:n itsevoiteleva pinta toimii kuivissa ja heikosti voidelluissa olosuhteissa. Erityisesti öljytäytetty PA6 -laatu (itsevoiteleva) sekä MoS₂-täytetty PA6 -laatu (parempi liuku- ja kulutuskesto) on suunniteltu laakeri- ja liukuholkkikäyttöön — nämä ovat eri modifikaatioita, ei sama tuote. Sopii matalille ja keskinopeille kierroksille (yleensä alle 5 m/s liukunopeudella).
PA on hygroskooppinen amidiryhmien vuoksi — ne vetävät vesimolekyylejä puoleensa. 24 h vedenimeytyminen on PA6:lla tyypillisesti noin 0,3–0,7 % (ISO 62), mutta pitkäaikaisessa kosteusaltistuksessa (kyllästymässä) arvot voivat nousta jopa 7–9 %:iin. Kosteus muuttaa mittoja ja pehmentää materiaalia mutta parantaa iskulujuutta. PA12:n vedenimeytyminen on selvästi pienempi — valitse se tarkkoihin osiin.
PA6 ja PA66 ovat saatavilla FDA- ja EU 10/2011 -vaatimusten mukaisina laatuina elintarvikekontaktiin. Soveltuvuus tietyssä käytössä varmistetaan aina materiaalikohtaisista dokumenteista, käyttölämpötilan, kosketusajan ja elintarviketyypin perusteella. Sinisävyiset laadut helpottavat detektointia HACCP-linjoilla. Toimitamme materiaalit sertifikaatteineen.
Cast PA eli PA6G on valutekniikalla valmistettu polyamidi. Erona ekstrudoituun PA6:een: saatavilla suurempina kappalekokoina (jopa Ø 800 mm tangot, 300 mm paksut levyt), tasaisempi sisäinen rakenne ja vähemmän jännityksiä. Ihanteellinen suuriin koneistettuihin osiin kuten köysipyöriin ja kulutuslistoihin.
Jatkuvassa käytössä PA6 kestää noin 80–100 °C ja PA66 tyypillisesti noin 100 °C. Lyhytaikaisesti molemmat kestävät jopa 160 °C, mutta mekaaniset ominaisuudet heikkenevät selvästi yli 100 °C:ssa. Tarkka arvo riippuu laadusta, kuormasta ja käyttöympäristöstä. Jos sovellus on jatkuvasti yli 120 °C, valitse PEEK tai PAI.
Plastik Solutions toimittaa polyamidia — PA6, PA66, PA12 ja Cast PA — koko Suomeen. Vakiomuodot (tangot, levyt, putket) saatavilla varastosta nopealla toimitusajalla. Tarjoamme myös mittakoneistuksen asiakkaan piirustusten mukaan. Pyydä tarjous tästä.
Lisätietoa polyamidista ja teknisistä muoveista:
Pyydä tarjous PA6-, PA66-, PA12- tai Cast PA -laaduille tankoina, levyinä, putkina tai koneistettuina komponentteina. Toimitukset koko Suomeen.