Σημείο τήξης του πλαστικού είναι κρίσιμες πληροφορίες. Χρειάζεται σε πολλά ξεχωριστά βιομηχανικά στάδια. Πιθανώς γνωρίζετε ότι η χύτευση με έγχυση, η εξώθηση και η διαμόρφωση είναι τυπικές τεχνικές για την κατασκευή πλαστικών προϊόντων. Αυτές οι μέθοδοι απαιτούν συγκεκριμένη τεχνολογία για την τήξη και την επεξεργασία του πλαστικού. Ως εκ τούτου, η γνώση του σημείου τήξης του πλαστικού υλικού είναι κρίσιμη.
Αν δεν γνωρίζετε τη σωστή θερμοκρασία για να θερμάνετε το πλαστικό, θα το κάψετε ή δεν θα το λιώσετε αρκετά, καταστρέφοντας τα προϊόντα σας. Σημειώστε ότι ένας καλός τεχνίτης γνωρίζει πάντα τα υλικά του. Δεν θα ψήνατε ένα κέικ χωρίς να ξέρετε τη θερμοκρασία του φούρνου, οπότε γιατί αξίζει να το κάνετε με τα πλαστικά χωρίς να γνωρίζετε το σημείο τήξης τους;
Στη χύτευση με έγχυση, το πλαστικό πρέπει να ρέει ομαλά για να γεμίσει κάθε γωνία του καλουπιού. Από την άλλη πλευρά, η εξώθηση πρέπει να λιώνει στη σωστή συνοχή για τη διαμόρφωση. Ακόμη και στις βασικές διαδικασίες σχηματισμού, το σημείο τήξης καθορίζει τη στρατηγική κατασκευής.
Η γνώση του σημείου τήξης των πλαστικών είναι απαραίτητη. Απλό. Όταν κατέχετε το σημείο τήξης των πλαστικών, μπορείτε να ελέγχετε τη διαδικασία παραγωγής. Σε αυτό το άρθρο, θα μάθετε ορισμένα βασικά στοιχεία σχετικά με το σημείο τήξης των πλαστικών υλικών.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του σημείου τήξης και του εύρους τήξης; Το άρθρο αναφέρεται επίσης σε διάφορους τύπους πλαστικών με διαφορετικά σημεία τήξης. Θα εξοικειωθείτε επίσης με την κατάσταση των πλαστικών κατά τη θέρμανσή τους.
Ποιο είναι το σημείο τήξης του πλαστικού υλικού;
Το σημείο τήξης του πλαστικού υλικού είναι η θερμοκρασία στην οποία λιώνει. Ένας άλλος τρόπος να το πούμε αυτό είναι ότι το σημείο τήξης είναι η θερμοκρασία στην οποία το πλαστικό μετατρέπεται από στερεό σε υγρό. Φαίνεται εύκολο, έτσι δεν είναι; Αλλά δεν είναι πάντα ξεκάθαρο όταν πρόκειται για πλαστικά. Τα διάφορα είδη πλαστικών δεν λιώνουν στην ίδια θερμοκρασία- αντίθετα, μαλακώνουν καθώς αλλάζει η θερμοκρασία.
Το πλαστικό υλικό συνήθως λιώνει αργά σε διάφορες καταστάσεις. Σε διάφορες καταστάσεις, υπάρχουν διάφοροι τύποι θερμοκρασιών κατά τη θέρμανση των πλαστικών. Θα μάθετε περισσότερα γι' αυτό στις επόμενες ενότητες. Πριν από αυτό, πρέπει να ξεκαθαρίσετε δύο έννοιες. Τι είναι το θερμοπλαστικό και τι το θερμοσκληρυνόμενο; Τι είναι το σημείο τήξης και τι είναι το εύρος τήξης;
Τα θερμοπλαστικά έχουν συνήθως ένα εύρος τήξης. Όταν τα θερμαίνετε, μετατρέπονται σιγά-σιγά από στερεό, σκληρό πλαστικό σε μαλακό και λιωμένο. Αλλά τα θερμοσκληρυνόμενα; Αυτή είναι μια διαφορετική ιστορία. Συνήθως δεν λιώνουν- διασπώνται και αποδομούνται όταν τα θερμαίνετε. Θα μάθετε περισσότερα γι' αυτά στις επόμενες ενότητες.
Γιατί αυτό έχει σημασία για τα έργα σας; Γιατί το αναφέρει ξαφνικά το άρθρο; Εάν κάνετε χύτευση με έγχυση ή εξώθηση, πρέπει να γνωρίζετε ακριβώς πότε και πώς λιώνει το πλαστικό σας. Όπως γνωρίζετε, οι πρώτες ύλες εγχέονται ή ωθούνται στις μήτρες με χύτευση με έγχυση και εξώθηση. Κατά την ώθηση, η λιωμένη πρώτη ύλη πρέπει να εξασφαλίζει την κατάλληλη θερμοκρασία. Γι' αυτό κάθε χειριστής πρέπει να διατηρεί προσεκτικά τη σωστή θερμοκρασία για τη λειτουργία. Διαφορετικά, τα πλαστικά μέρη σας μπορεί να έρθουν με απροσδόκητα ελαττώματα.
Σημείο τήξης των πλαστικών vs Εύρος τήξης των πλαστικών
Χρησιμοποιούμε το "σημείο τήξης" και το "εύρος τήξης " όταν συζητάμε για τα σημεία τήξης των πλαστικών." Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, ένα σημείο τήξης εμφανίζεται όταν ένα υλικό λιώνει σε υγρό. Από την άλλη πλευρά, ένα εύρος τήξης είναι η σειρά θέσεων στις οποίες μια ουσία μαλακώνει και τελικά γίνεται υγρή. Ας το διερευνήσουμε περαιτέρω.
Το σημείο τήξης των κρυσταλλικών υλικών είναι ακριβές και σαφώς καθορισμένο. Είναι σταθερό τη μια στιγμή και ρέει σαν νερό την επόμενη. Ωστόσο, δεν αντιδρούν έτσι όλα τα πολυμερή. Ορισμένα πλαστικά δεν λιώνουν αμέσως αλλά μάλλον μαλακώνουν προοδευτικά, κυρίως λόγω του άμορφου χαρακτήρα τους. Τα άμορφα πλαστικά δεν έχουν ξεκάθαρη τήξη. Αντίθετα, έχουν ένα εύρος τήξης.
Εάν εργάζεστε με πλαστικά σε χύτευση με έγχυση ή εξώθηση, το σημείο τήξης και το εύρος παίζουν καθοριστικό ρόλο. Πρέπει να γνωρίζετε πότε το υλικό σας θα αρχίσει να ρέει και πότε θα λιώσει πλήρως.
Η χύτευση με έγχυση χρησιμοποιεί ένα θάλαμο έγχυσης και ένα καλούπι για τη δημιουργία διαφορετικών πλαστικών εξαρτημάτων. Αυτή η μέθοδος είναι διάσημη για τη δημιουργία πολύπλοκων πλαστικών εξαρτημάτων. Χαρακτηριστικά παραδείγματα είναι τα παιχνίδια, τα ηλεκτρικά περιβλήματα, τα εξαρτήματα αυτοκινήτων και πολλά καταναλωτικά προϊόντα. Ο θάλαμος έγχυσης γενικά λιώνει ή μαλακώνει το πλαστικό που ωθείται μέσω της ακίδας έγχυσης στο καλούπι. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, η διατήρηση της θερμοκρασίας είναι ζωτικής σημασίας.
Στην εξώθηση, από την άλλη πλευρά, μια μήτρα και ένας εξωθητής χρησιμοποιούνται για την κατασκευή σχημάτων από πλαστικά. Αυτός ο τρόπος παραγωγής πλαστικού είναι εξαιρετικός για την κατασκευή ταινιών σφράγισης, σωλήνων και φύλλων. Η πρώτη ύλη αφαιρείται από τον κάδο και στέλνεται στο βαρέλι του εξωθητή. Αυτή η μηχανή έχει μεγάλες βίδες που την κινούν προς τα εμπρός. Και τα δύο αυτά πράγματα συμβαίνουν ταυτόχρονα στο βαρέλι εξώθησης. Το σημείο τήξης και τα εύρη τήξης είναι κρίσιμα σε αυτή την περίπτωση.
Στάδια τήξης κατά τη θέρμανση πλαστικών
Γενικά, τα πλαστικά έχουν τόσο σημεία τήξης όσο και περιοχές τήξης. Όταν θερμαίνονται, υποβάλλονται σε δύο στάδια πριν από την τήξη: το αρχικό και το πλήρες. Αυτά τα δύο στάδια επηρεάζουν σημαντικά την ποιότητα του τελικού πλαστικού προϊόντος. Όταν εργάζεστε με πλαστικά, πρέπει να χρησιμοποιείτε ένα ελεγχόμενο περιβάλλον.
Στάδιο #1 Αρχική τήξη
Τα πλαστικά εμφανίζουν ανεπαίσθητα σημάδια την πρώτη φορά, όπως το βούτυρο στο αρχικό στάδιο. Σε αυτό το σημείο, η στερεή δομή του πλαστικού αρχίζει να χαλαρώνει και να μαλακώνει. Δεν είναι ακόμα εντελώς ρευστό, αλλά το υλικό χάνει την ακαμψία του. Αυτό το στάδιο είναι κρίσιμο. Αν θερμάνετε πολύ γρήγορα, μπορεί να προκληθεί ανομοιόμορφο λιώσιμο ή ακόμα και να καταστραφεί το υλικό.
Τα πλαστικά είναι συχνά αρκετά σταθερά κατά την αρχική περίοδο τήξης. Ωστόσο, είναι γενικά εύκαμπτα. Είναι παρόμοια με τη διαφορά μεταξύ στερεών και υγρών: αρκετά εύκαμπτα για να χυτεύονται, αλλά αρκετά άκαμπτα για να διατηρούν τη μορφή τους.
Αυτό το στάδιο είναι ιδανικό για τη μέθοδο πλαστικής μορφοποίησης. Πρέπει να είστε προσεκτικοί εδώ, ιδίως όταν διατηρείτε το ρυθμό της θερμοκρασίας. Μπορεί να βρείτε μερικά ελαττώματα εάν η θερμότητα αυξηθεί πολύ γρήγορα. Τυπικά ελαττώματα που μπορεί να δείτε είναι η στρέβλωση ανομοιόμορφη τήξη ή η υποβάθμιση της επιφάνειας.
Στάδιο #2 Πλήρης τήξη
Αν συνεχίσετε να θερμαίνετε το εύπλαστο πλαστικό, θα λιώσει εντελώς. Αυτό είναι το σημείο στο οποίο το πλαστικό μετατρέπεται σε υγρό. Η ουσία χάνει κάθε ακαμψία και ρέει ελεύθερα. Μπορείτε στη συνέχεια να το χρησιμοποιήσετε για να το πλάσετε ή να το εξάγετε. Η συγκέντρωση του πλαστικού υγρού είναι πολύ παχύρρευστη, καθιστώντας το εύκολο στο χειρισμό.
Σε αυτό το στάδιο θα εργαστείτε κυρίως με πλαστικό. Είναι ιδανικό για τις μεθόδους έγχυσης και εξώθησης πλαστικού. Ωστόσο, θα πρέπει να είστε προσεκτικοί με το χρονοδιάγραμμα. Εάν θερμαίνετε πολύ ώρα, κινδυνεύετε να κάψετε ή να υποβαθμίσετε το πλαστικό. Και μόλις συμβεί αυτό, δεν υπάρχει επιστροφή.
Ένα άλλο ερώτημα που θέτουν συχνά οι άνθρωποι είναι ποια είναι η σωστή θερμοκρασία για την πλήρη τήξη. Τα διάφορα πλαστικά έχουν διαφορετικά σημεία τήξης. Πρέπει να γνωρίζετε το υλικό σας. Για παράδειγμα, το πολυαιθυλένιο λιώνει σε διαφορετική θερμοκρασία από το νάιλον. Θα μάθετε την ακριβή τιμή στο τέλος αυτού του άρθρου.
Χαρακτηριστικά τήξης των πλαστικών
Το πλαστικό έχει διαφορετική συμπεριφορά τήξης. Ο τρόπος με τον οποίο το πλαστικό λιώνει μπορεί να κάνει ή να καταστρέψει τη διαδικασία κατασκευής σας. Ορισμένα πλαστικά λιώνουν ομοιόμορφα, ενώ άλλα συχνά σε διάφορες θερμοκρασίες.
Τα χαρακτηριστικά του πλαστικού εξαρτώνται κυρίως από δύο βασικά κριτήρια. (1) Είναι θερμοπλαστικό ή θερμοσκληρυνόμενο; (2) Είναι κρυσταλλικό ή άμορφο; Μπορείτε να επιλέξετε το κατάλληλο πλαστικό για το έργο σας όταν έχετε αρκετές πληροφορίες σχετικά με αυτούς τους δύο παράγοντες.
Θερμοπλαστικά έναντι θερμοσκληρυντικών
Τα θερμοπλαστικά παρέχουν ευελιξία στη διαδικασία παραγωγής. Μπορούν να λιώσουν, να ανασχηματιστούν και να επαναχρησιμοποιηθούν. Αυτά τα υλικά είναι ιδανικά για συνεχώς μεταβαλλόμενα σχέδια. Τα θερμοσκληρυνόμενα, από την άλλη πλευρά, είναι ακριβώς το αντίθετο. Δεν λιώνουν, αλλά αντίθετα υποβαθμίζονται και σπάνε με την πάροδο του χρόνου. Είναι ιδανικά για μακροχρόνια χρήση επειδή δεν λιώνουν και δεν μπορούν να αναδιαμορφωθούν. Εκτός αυτού, τα θερμοσκληρυνόμενα πλαστικά είναι δομές υψηλής αντοχής.
Ποιο από τα δύο είναι το κατάλληλο για το έργο σας; Ο παρακάτω πίνακας παραθέτει τα χαρακτηριστικά κάθε πλαστικού.
Ακίνητα | Θερμοπλαστικό | Θερμοσκληρυντικά |
Συμπεριφορά τήξης | Λιώνει όταν θερμαίνεται και μπορεί να αναδιαμορφωθεί | Δεν λιώνουν- αντίθετα, αποσυντίθενται ή απανθρακώνονται όταν θερμαίνονται. |
Επαναχρησιμοποίηση | Μπορεί να ξαναζεσταθεί και να επαναδιαμορφωθεί πολλές φορές | Δεν μπορεί να αναδιαμορφωθεί αφού ρυθμιστεί- μη αναστρέψιμη |
Διαδικασία θέρμανσης | Υποβάλλεται σε μαλάκυνση (τήξη) και στερεοποιείται όταν ψύχεται | Υποβάλλεται σε διαδικασία σκλήρυνσης και σκληραίνει μόνιμα |
Ανοχή θερμοκρασίας | Γενικά χαμηλότερα από τα θερμοσκληρυνόμενα | Υψηλότερη αντοχή στη θερμότητα μετά τη σκλήρυνση |
Παράδειγμα υλικών | Πολυαιθυλένιο (PE), πολυπροπυλένιο (PP), PVC | Εποξική, φαινολική και μελαμίνη |
Δομή | Γραμμικά ή διακλαδισμένα πολυμερή με εύκαμπτους δεσμούς | Διασυνδεδεμένα πολυμερή με άκαμπτους δεσμούς |
Εφαρμογές | Χρησιμοποιείται σε χύτευση με έγχυση, εξώθηση, συσκευασία | Χρησιμοποιείται σε ηλεκτρική μόνωση, κόλλες και επιστρώσεις |
Κρυσταλλικά έναντι άμορφων υλικών
Όταν εξετάζετε τα θερμοπλαστικά, έχετε δύο επιλογές: τα κρυσταλλικά και τα άμορφα. Αυτά τα δύο θερμοπλαστικά συμπεριφέρονται επίσης διαφορετικά όταν θερμαίνονται. Τα κρυσταλλικά πλαστικά έχουν ξεκάθαρο σημείο τήξης. Εξαιτίας αυτού, είναι εύκολο να τα χειριστείτε κατά τη χύτευση με έγχυση ή την εξώθηση. Από την άλλη πλευρά, τα άμορφα πλαστικά μαλακώνουν σε ένα εύρος θερμοκρασιών. Αυτό μπορεί να είναι τόσο ευεργετικό όσο και ενοχλητικό. Το ενοχλητικό είναι ότι το πλαστικό σας μπορεί να παραμορφωθεί κατά την ψύξη, εάν δεν μπορείτε να ελέγξετε σωστά τη θερμοκρασία.
Ποιο από τα δύο είναι το κατάλληλο για το έργο σας; Ο παρακάτω πίνακας παραθέτει τα χαρακτηριστικά κάθε πλαστικού.
Χαρακτηριστικά | Κρυσταλλικά υλικά | Άμορφα υλικά |
Συμπεριφορά τήξης | Το απότομο σημείο τήξης σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία | Δεν έχει απότομο σημείο τήξης- μαλακώνει σε ένα εύρος θερμοκρασιών |
Δομή | Ιδιαίτερα διατεταγμένη και δομημένη μοριακή διάταξη | Τυχαία, αποχρωματισμένη μοριακή δομή |
Εύρος τήξης | Με στενό εύρος τήξης, μεταπίπτει γρήγορα από στερεό σε υγρό | Ευρύ φάσμα τήξης- σταδιακή μαλάκυνση πριν γίνει πλήρως ρευστό |
Θερμική διαστολή | Χαμηλή διαστολή κατά τη θέρμανση λόγω σφιχτής μοριακής συσκευασίας | Υψηλότερη διαστολή λόγω χαλαρά συσκευασμένων μορίων |
Παράδειγμα Πλαστικά | Πολυαιθυλένιο (PE), πολυπροπυλένιο (PP), νάιλον (PA) | Πολυστερίνη (PS), Πολυανθρακικό (PC), Ακρυλικό (PMMA) |
Διαφάνεια | Συνήθως, είναι αδιαφανές λόγω κρυσταλλικής δομής. | Συνήθως, είναι διαφανής. |
Αντοχή στη θερμότητα | Γενικά υψηλότερη αντοχή στη θερμότητα λόγω της διατεταγμένης δομής | Χαμηλότερη αντοχή στη θερμότητα σε σύγκριση με τα κρυσταλλικά υλικά |
Εφαρμογές | Εφαρμογές υψηλής αντοχής, υψηλής θερμοκρασίας (π.χ. συσκευασία, αυτοκινητοβιομηχανία). | Εύκαμπτες, ανθεκτικές στις κρούσεις εφαρμογές (π.χ. φακοί, περιβλήματα). |
Οι τρεις καταστάσεις των πλαστικών κατά τη θέρμανση
Η θέρμανση του πλαστικού δεν το μετατρέπει μόνο σε υγρό. Περνάει από διάφορες φάσεις, καθεμία από τις οποίες δείχνει τις διαφορετικές συνθήκες του πλαστικού. Υπό αυτή την κατάσταση, συνήθως γίνεται λόγος για τρεις καταστάσεις. Ας υπερβούμε αυτές τις καταστάσεις.
Κατάσταση #1 Γυάλινη κατάσταση
Η υαλώδης κατάσταση είναι συνήθως η άκαμπτη, εύθραυστη και σκληρή κατάσταση του υλικού. Όταν θερμαίνεται, το πλαστικό φτάνει σε ορισμένο χρόνο στη θερμοκρασία μετάβασης. Όταν φτάσει σε αυτό το επίπεδο, εμφανίζει υαλώδη κατάσταση, εξ ου και η ονομασία. Σε αυτή τη φάση, τα μόρια του πλαστικού είναι σφιχτά ενωμένα μεταξύ τους. Αν του ασκήσετε πίεση, δεν θα αλλάξει καμία από τις δομές του.
Κατάσταση #2 Υψηλή ελαστική κατάσταση
Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, το πλαστικό εισέρχεται στην κατάσταση υψηλής ελαστικότητας ή καουτσούκ. Αυτή τη στιγμή, το πλαστικό γίνεται ελαστικό και εύκαμπτο, αλλά δεν ρέει. Το πλαστικό γίνεται πιο εύκαμπτο και τεντώνεται αλλά δεν είναι σχεδόν λιώσιμο. Αν και τα μόρια κινούνται τώρα πιο ελεύθερα και χαλαρώνουν, εξακολουθούν να προσκολλώνται το ένα στο άλλο.
Κατάσταση #3 Κατάσταση ιξώδους ροής
Τέλος, το πλαστικό βρίσκει την κατάσταση ιξώδους ροής του. Αυτό είναι το ενδιαφέρον μέρος. Σε αυτό το σημείο, το πλαστικό κινείται περισσότερο σαν ένα παχύρρευστο υγρό. Το πλαστικό μπορεί να διαμορφωθεί και να φορμαριστεί καθώς η απεριόριστη κίνηση των μορίων του το επιτρέπει. Αυτή είναι η στιγμή που θα μπορούσατε να ρίξετε το πλαστικό στο καλούπι.
Τρεις βασικές θερμοκρασίες των πλαστικών κατά τη θέρμανση
Τώρα είστε εξοικειωμένοι με τρεις σημαντικές καταστάσεις πλαστικού. Σε αυτή την ενότητα, θα μάθετε πώς οι θερμοκρασίες επηρεάζουν αυτές τις καταστάσεις. Σημειώστε ότι κάθε σημείο θερμοκρασίας είναι κρίσιμο για το πώς συμπεριφέρεται το πλαστικό και πώς θα το επεξεργαστείτε.
#1 Θερμοκρασία υαλώδους μετάβασης (Tg)
Αυτή είναι η θερμοκρασία που είναι υπεύθυνη για την υαλώδη κατάσταση των πλαστικών, εξ ου και η ονομασία θερμοκρασία υαλώδους μετάβασης (Tg). Αυτή τη στιγμή, το πλαστικό είναι άκαμπτο, εύθραυστο και σκληρό. Το επόμενο βήμα είναι η ελαστική κατάσταση, στην οποία το πλαστικό γίνεται ελαστικό. Δεν έχει λιώσει ακόμα, αλλά είναι πιο εύκαμπτο. Αυτή η θερμοκρασία είναι απαραίτητη τόσο για το πολυκαρβονικό (PC) όσο και για το πολυστυρένιο.
#2 Θερμοκρασία τήξης (Tm) ή θερμοκρασία ροής
Η θερμοκρασία τήξης είναι επίσης γνωστή ως θερμοκρασία ροής. Είναι το σημείο όπου το πλαστικό λιώνει. Για τα κρυσταλλικά πλαστικά, πρόκειται για μια συγκεκριμένη θερμοκρασία. Εάν θερμάνετε το πλαστικό σε αυτή τη θερμοκρασία, μετατρέπεται από στερεό σε υγρό. Στη συνέχεια, πρόκειται να χυτευτεί ή να εξωθηθεί.
Ωστόσο, τα άμορφα πλαστικά δεν λιώνουν με τη συμβατική έννοια. Πρώτα μαλακώνουν πριν γίνουν σταδιακά υγρά.
Στη χύτευση με έγχυση και την εξώθηση, η επίτευξη της θερμοκρασίας ροής είναι κρίσιμη για τη σωστή διαμόρφωση του υλικού. Εάν το πλαστικό είναι πολύ κρύο, δεν θα ρέει αποτελεσματικά, με αποτέλεσμα κακή απόδοση.
#3 Θερμοκρασία αποσύνθεσης
Η τελική θερμοκρασία είναι η θερμοκρασία διάσπασης. Συνήθως χρησιμοποιείται ως επικίνδυνη ζώνη. Όταν θερμαίνετε ένα πλαστικό πάνω από τη θερμοκρασία τήξης ή ροής του, διασπάται χημικά. Το υλικό όχι μόνο θα χάσει τις ιδιότητές του, αλλά θα μπορούσε επίσης να απελευθερώσει επιβλαβή αέρια.
Αν πιέσετε το πλαστικό πάρα πολύ, θα ξεπεράσει το σημείο θραύσης του. Οι θερμοκρασίες αποσύνθεσης διαφέρουν ανάλογα με τον τύπο του πλαστικού, αλλά είναι πάντα ένα σημείο που πρέπει να αποφεύγεται.
Γιατί το σημείο τήξης είναι απαραίτητο για τη χύτευση με έγχυση, την εξώθηση και τον σχηματισμό;
Στην κατασκευή πλαστικών, η τήξη ή το μαλάκωμα του πλαστικού είναι μια συνήθης λειτουργία - συνήθως, η χύτευση με έγχυση, η εξώθηση και η διαμόρφωση ξεκινούν σε αυτή τη βάση. Ως εκ τούτου, το σημείο τήξης των πολυμερών καθίσταται σημαντικό εδώ.
Ο ρόλος #1 εξασφαλίζει τη βέλτιστη ροή
Τα σημεία τήξης των πλαστικών παίζουν τον πρώτο και πιο κρίσιμο ρόλο στη διασφάλιση της βέλτιστης ροής. Γνωρίζετε ήδη τη θερμοκρασία ροής ή τη θερμοκρασία τήξης. Το σημείο τήξης εξασφαλίζει ότι το πλαστικό γίνεται αρκετά ρευστό ώστε να ρέει ομαλά. Εάν είναι πολύ κρύο, δεν θα γεμίσει τα καλούπια ή δεν θα ρέει σωστά μέσα από τους εξωθητήρες. Ωστόσο, αν είναι πολύ ζεστό, το πλαστικό μπορεί να υποβαθμιστεί.
Ρόλος #2 Αποτρέπει την αποσύνθεση
Όπως ήδη είπαμε, το πλαστικό διασπάται όταν θερμαίνεται πάνω από το σημείο τήξης του. Αυτή η θερμοκρασία, η οποία μπορεί να καταστρέψει το υλικό σας, ονομάζεται συχνά θερμοκρασία διάσπασης. Το σημείο τήξης των πλαστικών σας λέει ποια θερμοκρασία δεν μπορεί να υπερβεί η διεργασία σας.
Ο ρόλος #3 καθορίζει την αποδοτικότητα του χρόνου κύκλου
Το σημείο τήξης καθορίζει πόσο γρήγορα ή αργά μπορεί να προχωρήσει μια διαδικασία. Το πλαστικό θα χρειαστεί περισσότερο χρόνο για να λιώσει ή να κρυώσει αν δεν φτάσετε στην κατάλληλη θερμοκρασία. Η γνώση του σημείου τήξης συμβάλλει στη μείωση των χρόνων κύκλου και στη μείωση των καθυστερήσεων στην παραγωγή.
Ο ρόλος του #4 επηρεάζει την αντοχή του υλικού
Τι συμβαίνει όταν το πλαστικό υπερθερμαίνεται ή υποθερμαίνεται; Η δομική του ακεραιότητα καταστρέφεται. Το σημείο τήξης καθορίζει τον τρόπο σκλήρυνσης ή πήξης του πλαστικού. Κακώς ρυθμισμένα σημεία τήξης μπορεί να οδηγήσουν σε αδύναμα ή εύθραυστα προϊόντα.
Ο ρόλος #5 επιτρέπει ομοιομορφία και ακρίβεια
Η σωστή διατήρηση των σημείων τήξης των πλαστικών μπορεί να εξασφαλίσει συνεπή εξαρτήματα κάθε φορά. Είτε πρόκειται για χύτευση με έγχυση είτε για εξώθηση, το πλαστικό πρέπει να ρέει ομοιόμορφα για να αποφευχθούν ελαττώματα όπως στρεβλώσεις ή ανομοιόμορφες επιφάνειες. Η σωστή τήξη συμβάλλει επίσης στη διασφάλιση ότι τα εξαρτήματα διατηρούν ακριβείς διαστάσεις και ανοχές.
Σημείο τήξης κοινών πλαστικών
Στη βιομηχανία πλαστικών χρησιμοποιείται ένα ευρύ φάσμα πλαστικών. Αν τα απαριθμήσουμε, αυτό το άρθρο θα μπορούσε να γίνει τεράστιο. Στη συνέχεια, έχουμε επισημάνει μερικούς κοινούς τύπους πλαστικών και τα σημεία τήξης τους.
ΥΛΙΚΟ | ΕΎΡΟΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΊΑΣ ΤΉΞΗΣ | ΕΎΡΟΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΊΑΣ ΚΑΛΟΥΠΙΟΎ |
ABS | 190°C έως 270°C ή 374°F έως 518°F | 40°C έως 80°C ή 104°F έως 176°F |
ΑΚΡΥΛΙΚΟ | 220°C έως 250°C ή 428°F έως 482°F | 50°C έως 80°C ή 122°F έως 176°F |
HDPE | 120°C έως 180°C ή 248°F έως 356°F | 20°C έως 60°C ή 68°F έως 140°F |
LDPE | 105°C έως 115°C ή 221°F έως 239°F | 20°C έως 60°C ή 68°F έως 140°F |
NYLON 6 | 214°C έως 223°C ή 417°F έως 433°F | 40°C έως 90°C ή 104°F έως 194°F |
NYLON 11 | 180°C έως 230°C ή 356°F έως 446°F | 40°C έως 110°C ή 104°F έως 230°F |
NYLON 12 | 130°C έως 220°C ή 266°F έως 428°F | 40°C έως 110°C ή 104°F έως 230°F |
PEEK | 350°C έως 390°C ή 662°F έως 734°F | 120°C έως 160°C ή 248°F έως 320°F |
POLYCARBONATE | 280°C έως 320°C ή 536°F έως 608°F | 85°C έως 120°C ή 185°F έως 248°F |
ΠΟΛΥΕΣΤΕΡ PBT | 240°C έως 275°C ή 464°F έως 527°F | 60°C έως 90°C ή 140°F έως 194°F |
ΠΟΛΥΠΡΟΠΥΛΈΝΙΟ (ΣΥΜΠΟΛΥΜΕΡΈΣ) | 200°C έως 280°C ή 392°F έως 536°F | 30°C έως 80°C ή 86°F έως 176°F |
ΠΟΛΥΠΡΟΠΥΛΈΝΙΟ (ΟΜΟΠΟΛΥΜΕΡΈΣ) | 200°C έως 280°C ή 392°F έως 536°F | 30°C έως 80°C ή 86°F έως 176°F |
POLYSTYRENE | 170°C έως 280°C ή 338°F έως 536°F | 30°C έως 60°C ή 86°F έως 140°F |
PVC P | 170°C έως 190°C ή 338°F έως 374°F | 20°C έως 40°C ή 68°F έως 104°F |
PVC U | 160°C έως 210°C ή 320°F έως 410°F | 20°C έως 60°C ή 68°F έως 140°F |
SAN | 200°C έως 260°C ή 392°F έως 500°F | 50°C έως 85°C ή 122°F έως 185°F |
TPE | 260°C έως 320°C ή 500°F έως 608°F | 40°C έως 70°C ή 104°F έως 158°F |
Συχνές ερωτήσεις
Ποιο πλαστικό έχει το υψηλότερο σημείο τήξης;
Μεταξύ των πιο κοινών πλαστικών, το PTFE έχει το υψηλότερο σημείο τήξης. Είναι επίσης γνωστό ως πολυτετραφθοροαιθυλένιο. Το γενικό σημείο τήξης αυτού του πλαστικού είναι 327C ή 620F. Ένα από τα καλύτερα πράγματα σχετικά με αυτό το υλικό είναι η σταθερότητά του. Το PTFE είναι εξαιρετικά σταθερό σε ένα ευρύ φάσμα θερμοκρασιών, από -200C έως 260C. Ως αποτέλεσμα, οι άνθρωποι το χρησιμοποιούν σε πολλές εφαρμογές.
Θα λιώσει το πλαστικό στους 170 βαθμούς;
Όπως γνωρίζετε, υπάρχει ένα ευρύ φάσμα πλαστικών. Επομένως, η τήξη των πλαστικών δεν είναι η ίδια για όλους. Τα είδη των πλαστικών το καθορίζουν κυρίως. Υπάρχουν πολυμερή με χαμηλό σημείο τήξης, όπως το LDPE και το HDPE. Συνήθως λιώνουν στους 170 βαθμούς.
Ποιο πλαστικό έχει το χαμηλότερο σημείο τήξης;
Το πολυαιθυλένιο, που μερικές φορές ονομάζεται πλαστικό PE, είναι μία από τις πιο συχνά χρησιμοποιούμενες μορφές πλαστικού. Το σημείο τήξης του κυμαίνεται μεταξύ 100C και 180C, συνήθως μεταξύ των χαμηλότερων. Αυτό το πλαστικό χρησιμοποιείται ευρέως σε πλαστικές σακούλες και δοχεία.
Ποιο είναι το πιο δύσκολο πλαστικό που λιώνει;
Μεταξύ των σκληρών προς τήξη πλαστικών, το PTFE είναι ένα από τα πιο σκληρά πλαστικά. Έχει σημείο τήξης περίπου 327°C (620°F). Αυτό το πλαστικό χρησιμοποιείται σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών.
Όλα τα πλαστικά έχουν διαφορετικά σημεία τήξης;
Ναι, το κάνουν. Διαφορετικοί τύποι πλαστικών χρησιμοποιούνται σε πολλές εφαρμογές. Γιατί υπάρχει τέτοια ποικιλία; Έχουν μοναδικές φυσικές και χημικές ιδιότητες. Ορισμένα λιώνουν σε χαμηλή θερμότητα, ενώ άλλα λιώνουν σε υψηλή θερμότητα.
Περίληψη
Καλύψαμε κυρίως τη συμπεριφορά των πλαστικών υπό θερμότητα σε όλη την παρούσα εργασία. Όπως παρατηρήσατε, κάθε μορφή πλαστικού έχει κάπως διαφορετικά σημεία τήξης. Επιπλέον, η θερμοκρασία τήξης αλλάζει ανάλογα με τον τύπο του πλαστικού.
Το σημείο τήξης των πλαστικών είναι ζωτικής σημασίας για διάφορες διαδικασίες κατασκευής. Τυπικές εργοστασιακές διεργασίες είναι η χύτευση με έγχυση, η εξώθηση και η πλαστική διαμόρφωση. Σε κάθε μέθοδο, το σημείο τήξης των πλαστικών παίζει κρίσιμο ρόλο. Η μη διατήρηση της σωστής θερμοκρασίας τήξης μπορεί να οδηγήσει σε πολλά ελαττώματα.
Εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις, επικοινωνήστε με την ομάδα υποστήριξης πελατών μας. Αν ψάχνετε το κατάλληλο πλαστικό υλικό για το έργο σας, μπορείτε να μεταβείτε στη σελίδα για το πώς να επιλέξετε το καλύτερο υλικό χύτευσης με έγχυση για να βρείτε την καλύτερη επιλογή για το έργο σας, ή μπορείτε να επικοινωνήσετε μαζί μας για υποστήριξη.