PC-kunststofplaten: gids voor dikte, tolerantie, UV-kwaliteit en inkomende kwaliteit

Drie millimeter polycarbonaat absorbeert een hamerslag die een acrylruit van dezelfde dikte verbrijzelt. Die ene eigenschap is de reden waarom pc-plastic platen achter machinebeveiligingen, bushokjes, veiligheidsvizieren, EV-batterijafdekkingen en behuizingen voor medische apparaten zitten, en waarom kopers die alleen al op basis van de dikte 'doorzichtige 3 mm-platen' bestellen, soms iets ontvangen dat helemaal geen polycarbonaat is.

Het verschil tussen een goede pc-sheet en een teleurstellende pc-sheet is zelden zichtbaar in de eerste week. Het verschijnt achttien maanden later, wanneer een beschermkap vergeeld is, een thermogevormde hoes is gaan borrelen of een beugel rond een sluiting is gebarsten. Deze gids behandelt de cijfers die deze uitkomsten bepalen, de toleranties die het waard zijn om in een inkooporder te schrijven, en de controles die een slechte batch opsporen voordat deze de lijn bereikt.

Wat pc-kunststofplaten eigenlijk zijn

PC-kunststofplaten zijn stijve panelen geëxtrudeerd uit polycarbonaathars, een amorf thermoplastisch materiaal opgebouwd uit bisfenol A en fosgeen, en worden geleverd als monolithische massieve plaat of als gecoëxtrudeerde plaat met een UV-absorberende deklaag.

Definitie: een PC-kunststofplaat is een transparant of gepigmenteerd paneel met een dichtheid van bijna 1,20 g/cm3, een lichttransmissie van 87 tot 90 procent bij 3 mm in de heldere kwaliteit, en een gekerfde slagsterkte die ongeveer tweehonderd keer zo groot is als die van glas bij dezelfde dikte.

De extrusielijn is belangrijker dan de meeste kopers verwachten. Polycarbonaat wordt gedroogd tot een vochtgehalte van minder dan 0,02 procent en gesmolten tussen 280 en 310 C voordat het door gepolijste chroomrollen gaat die de oppervlakteafwerking bepalen. Een plaat die te veel is gedroogd of te heet is geworden, doorstaat nog steeds een visuele inspectie, maar draagt restspanningen met zich mee die weer tot uiting komen in de vorm van kromtrekken, haarscheurtjes of een broze breuk op een bevestigingspunt.

PC is ook gemakkelijk te verwarren met drie goedkopere transparante kunststoffen:

Acrylaat (PMMA) is harder en helderder, maar bros, waardoor het bij een botsing eerder scheurt dan deukt.
PETG kan gemakkelijk diepgetrokken worden, maar wordt toch zacht rond de 70 C en krast gemakkelijk.
Ongemodificeerd polystyreen is de goedkoopste optie en de zwakste optie buitenshuis, aangezien het binnen één seizoen vergeelt.

Als een offerte voor heldere 3 mm-platen ver onder de polycarbonaatmarkt terechtkomt, wordt meestal een van die drie aangeboden.

De cijfers die een specificatie bepalen

Vijf cijfers bepalen of een PC-plaat zijn toepassing overleeft: maat met tolerantie, gekerfde slagsterkte, warmteafbuigingstemperatuur, dikte van de UV-kap en lichttransmissie.

600 tot 900 J/m Gekerfde Izod-impact op 3,2 mm

115 graden Celsius Praktische continue servicelimiet

88 tot 90 procent Lichttransmissie, 3 mm helder

1,20 g/cm3 Dichtheid gemeten bij 23 C

Typische eigenschapsbereiken voor heldere monolithische PC-platen van 3 mm en wat elke waarde verandert op de werkvloer.
Dichtheid	1,19 tot 1,21 g/cm3	Bestuurt vracht en handling; een plaat van 2050 x 3050 mm bij 3 mm weegt ongeveer 22 kg
Gekerfde Izod-inslag	600 tot 900 J/m	Nodulair falen in plaats van verbrijzelen; bevestig altijd de testmethode
Treksterkte bij vloei	60 tot 70 MPa	Stelt de belasting van bevestigingsmiddelen in; ontwerp tot een derde van de opbrengst voor permanente belastingen
Warmteafbuigingstemperatuur	128 tot 135 C bij 1,82 MPa	Markeert waar het onderdeel zelf geen last meer draagt
Lichttransmissie	87 tot 90 procent bij 3 mm	Het opkomen van waas is het eerste teken van een falende UV-laag
Thermische uitzetting	65 tot 70 micron per meter per Kelvin	Een paneel van 3 meter beweegt ongeveer 2 mm over een schommel van 40 C

Vraag deze waarden op een analysecertificaat gekoppeld aan een batchnummer. Een gegevensblad waarop eigenschappen worden vermeld zonder testmethoden te benoemen, is een marketingdocument en geen specificatie.

Vuistregel: een tolerantie van meer dan plus of min vijf procent betekent dat de leverancier een gemiddelde verkoopt, en geen vel.

PC-blad of PC/ABS-legeringsblad

Kies voor pure PC wanneer helderheid en maximale slagvastheid het onderdeel bepalen. Kies een PC/ABS-legering als u eenvoudiger vorming, een matte of sterk gepigmenteerde afwerking of lagere kosten per onderdeel nodig heeft zonder het grootste deel van de taaiheid op te geven.

Recht pc-blad

Impact: Het hoogste van alle transparante platen
Duidelijkheid: 87 tot 90 procent lichttransmissie
Warmte: Continu bruikbaar tot ongeveer 115 C
Vormen: Heeft droging nodig en een smal venster van 180 tot 205 C
Oplosmiddelen: Slechte weerstand tegen aminen en ketonen
Kosten: De hoogste in de familie

PC/ABS-legeringsplaat

Impact: 60 tot 80 procent puur PC, nog steeds taai
Duidelijkheid: Ondoorzichtig of doorschijnend, geen beglazingsmateriaal
Warmte: Ongeveer 95 tot 105 C continu
Vormen: Breder raam en veel minder vochtgevoelig
Oplosmiddelen: Betere weerstand tegen veel industriële reinigers
Kosten: Meestal 15 tot 30 procent lager

PC/ABS Semi-Finished Sheets for Durable Industrial and Consumer Parts

PC/ABS halfafgewerkte platen voor duurzame industriële en consumentenonderdelen Bekijk deze bladen als thermovormbare, slagvaste PC/ABS nodig is voor elektronische behuizingen, paneelpanelen, auto-interieurs en industriële apparatuur. Bekijk Product →

De beslissing komt meestal neer op één vraag: moet iemand het onderdeel doorzien? Zo ja, specificeer pc. Als dat niet het geval is, wint een legering normaal gesproken qua kosten en verwerking.

Waar glans en krasbestendigheid belangrijker zijn dan transparantie, zijn multi-materiaalmengsels zoals PMMA/ABS-platen breid dezelfde logica uit naar decoratieve en interieuronderdelen.

Dikte, formaat en tolerantie op de bestelling

Voor een inkooporder voor pc-platen zijn vijf vaste items nodig: harskwaliteit, meter met tolerantie, plaatformaat, oppervlak en maskering, en het papierwerk dat met de batch meegaat.

Harskwaliteit en kleur: helder, brons, opaal of een overeenkomende referentie ondersteund door een goedgekeurd fysiek monster.
Maat met tolerantie: 3 mm plus of min 0,2 mm, bijvoorbeeld gemeten op vijf punten over de plaat.
Formaat: 1220 x 2440 mm en 2050 x 3050 mm zijn de gebruikelijke standaardformaten, bij op maat gesneden werk is een zaagsnedetoeslag vereist.
Oppervlak en maskering: glanzend of mat, bedekt met een PE-film van 50 tot 80 micron, bedrukt of effen.
Documentatie: technisch gegevensblad met testmethoden, RoHS- en REACH-verklaringen en traceerbaarheid van batches.

Twee details veroorzaken meer geschillen dan wat dan ook. De eerste is van het maskertype, omdat een laagkleverige film die netjes loslaat er echt toe doet wanneer het vel rechtstreeks op een thermovormlijn gaat. De tweede is UV-bescherming: een gecoëxtrudeerde kap van 50 tot 80 micron is permanent, terwijl een gespoten coating bij elke reinigingscyclus dunner wordt en moeilijk te verifiëren is aan de hand van een monster.

Als een offerte geen maattolerantie vermeldt, ga dan uit van het losse eind van het bereik en budget voor de afkeuringen die zullen volgen.

De kooplogica voor polycarbonaat volgt dezelfde regels als voor elk ander thermoplastisch materiaal, zoals uiteengezet in onze praktische gids voor het kopen van vellen .

Waar pc-bladen falen tijdens gebruik

De meeste defecten aan pc-platen zijn chemisch, thermisch of UV-gedreven, en echte impactfouten zijn relatief zeldzaam.

Scheuren door chemische spanning: aminen, ketonen, reinigingsmiddelen op ammoniakbasis en sommige afdichtingsmiddelen tasten polycarbonaat aan, en scheuren beginnen bijna altijd bij een geboord gat of een machinaal bewerkte rand.
UV-degradatie: onbeschermde platen vervagen en vergelen binnen één tot twee jaar buitenshuis, terwijl een gecoëxtrudeerde dop tien jaar of langer helderheid houdt.
Thermovormende blisters: folie die gedurende drie tot vier uur niet bij 120 C is gedroogd, houdt vocht vast en blaren bij de vormingstemperatuur.
Schade aan bevestigingsmiddelen: PC is kerfgevoelig, dus scherpe schroefdraden en te strak aangedraaide bouten veroorzaken scheuren die trillingen vervolgens voortplanten.
Kruip en uitzetting: aanhoudende belastingen boven een derde van de vloeispanning vervormen langzaam, en een paneel van 3 m beweegt ongeveer 2 mm over een schommeling van 40 C.

Ontwerp voor een derde van de vloeispanning waar een belasting permanent is, plaats sluitringen onder elke bevestiging en laat een uitzettingsvoeg open bij elk ankerpunt.

Inkoop, documenten en inkomende inspectie

Vraag vóór de eerste zending om drie documenten en voer vervolgens vier controles uit wanneer de pallet landt.

Documenten op te vragen

Een technisch gegevensblad waarin de testmethode achter elke waarde wordt vermeld, zoals ISO 180 of ASTM D256 voor impact en ISO 75 of ASTM D648 voor hitteafbuiging.
RoHS- en REACH-verklaringen, plus een UL94-classificatie die is gekoppeld aan de exacte dikte die u koopt voor vlamvertragende kwaliteiten.
Een kwaliteitscertificaat en batchtraceerbaarheid, zodat een verdacht panel kan worden herleid tot één productierun.

Vier controles bij aankomst

Meet de meter met een micrometer op vijf punten, in het midden en in de vier hoeken, en noteer de afwijkingen.

Controleer transmissie en waas op een monster; een duidelijke toename van de waas wijst op een dunne of gecoate UV-laag.

Snijd een dwarsdoorsnede en inspecteer de rand onder een lage vergroting om er zeker van te zijn dat de dop is gecoëxtrudeerd en niet is gespoten.

Buig een coupon van 100 x 100 mm met de hand; het moet vervormen en witter worden in plaats van versplinteren.

Flame-Retardant ABS/PC Housings for Electronic and Industrial Equipment

Vlamvertragende ABS/PC-behuizingen voor elektronische en industriële apparatuur PC/ABS-behuizingen combineren slagvastheid, hittebestendigheid, vlamvertraging en een glad oppervlak voor elektronische en industriële behuizingen. Bekijk Product →

Vlamvertragende eigenschappen behoren tot een specifieke dikte. Een V-0-vermelding op 3 mm wordt niet automatisch overgebracht naar een vel van 1,5 mm, dus het certificaat moet overeenkomen met de dikte op de bestelling.

Toepassingen en rangschikking

De kwaliteitkeuze volgt veel meer de serviceomgeving dan de hoofdcijfers op een gegevensblad.

Beglazing en bewaking

3 tot 6 mm heldere PC, UV-kap aan beide zijden, effen of bedrukt masker.

Elektrische behuizingen

Vlamvertragend PC/ABS, 1,5 tot 4 mm, gepigmenteerd, V-0 op de aangegeven dikte.

Auto-interieur

Laagglanzende PC/ABS, 2 tot 4 mm, hoge vloei voor grote sierpanelen, kleur afgestemd op het cabinepalet.

ABS/PC Interior Trim for Dashboards, Door Handles, and Pillar Panels

ABS/PC-binnenbekleding voor dashboards, deurgrepen en pilaarpanelen Deze PC/ABS auto-interieuronderdelen bieden slagvastheid, hittebestendigheid, maatvastheid, vlamvertraging en matte of glanzende afwerkingen voor dashboards, handgrepen en bekleding. Bekijk Product →

Zorg ervoor dat de plaat overeenkomt met de tekortkoming die u zich niet kunt veroorloven: vergeling buitenshuis, scheuren rond een bevestiging of een mislukte ontvlambaarheidstest in het eindproduct.

Veelgestelde vragen

Zijn polycarbonaatplaten en acrylplaten uitwisselbaar?

Nee. Acryl is helderder en goedkoper, maar bros, waardoor het scheurt in plaats van deukt, terwijl polycarbonaat veel beter bestand is tegen schokken en trillingen, ook al krast het gemakkelijker. Specificeer een pc voor machineafschermingen, veiligheidsvensters en alles wat blootgesteld is aan misbruik, en bewaar acryl voor decoratieve bewegwijzering en lichte displays.

Hoeveel weegt een PC-blad?

Bij een dichtheid van ongeveer 1,20 g/cm3 weegt een plaat van 3 mm ongeveer 3,6 kg per vierkante meter. Een paneel van 1220 x 2440 mm weegt ongeveer 10,7 kg en een paneel van 2050 x 3050 mm ongeveer 22 kg, wat de vrachtkosten, de handmatige bediening en het aantal bevestigingen dat u nodig heeft, verhoogt.

Kan PC-plaat gethermovormd worden in een werkplaatsoven?

Ja, als het vel eerst wordt gedroogd. Droog het bij 120 C gedurende drie tot vier uur in een droogoven en vorm het tussen 180 en 205 C. Ongedroogde platen blaren, en oververhitte platen verliezen permanent hun slagsterkte.

Hoe kan ik een gecoëxtrudeerde UV-laag onderscheiden van een gespoten coating?

Kijk naar de rand. Een gecoëxtrudeerde dop verschijnt als een duidelijke dunne lijn in een gepolijste dwarsdoorsnede onder lage vergroting en kan niet worden weggepolijst. Een gespoten coating blijft op het oppervlak zitten, kan met een mes worden afgeschraapt en laat meestal een zichtbare glansverandering achter langs de plaatrand.

Koop op kwaliteit, maattolerantie, UV-constructie en traceerbare testgegevens, en het blad dat arriveert zal zich gedragen zoals het gegevensblad belooft.