Η έρευνα και η ανάπτυξη στους τομείς της χημείας των πολυμερών και της επιστήμης των υλικών ήταν σημαντική στα μέσα του εικοστού αιώνα. Τα πλαστικά και τα πολυμερή δημιουργήθηκαν ως αποτέλεσμα αυτής της έρευνας και ανάπτυξης. Τα υλικά αυτά είχαν την ικανότητα να αντέχουν σε υψηλότερες θερμοκρασίες. Αρχικά δημιουργήθηκαν το σουλφίδιο του πολυφαινυλενίου και το πολυτετραφθοροαιθυλένιο, τα οποία αποδείχθηκε ότι μπορούσαν να αντιμετωπίσουν και να αντέξουν υψηλότερες θερμοκρασίες σε σύγκριση με τα παραδοσιακά πλαστικά. Η αεροδιαστημική βιομηχανία αύξησε σημαντικά τη ζήτηση και την απαίτηση πολυμερών ή πλαστικών υψηλής θερμοκρασίας τη δεκαετία του 1970.Οι προσπάθειες που καταβλήθηκαν λόγω της απαίτησης ελαφρών υλικών, με εξαιρετικά μηχανικά και θερμικά χαρακτηριστικά, οδήγησαν στη δημιουργία πολυμερών όπως πολυάριθμοι τύποι πολυαμιδίων και πολυαιθεροαιθεροκετόνης.

Τελικά, τα μεταλλικά μέρη των κινητήρων των αεροσκαφών και τα δομικά τους στοιχεία αντικαταστάθηκαν από αυτά τα ελαφριά και ανθεκτικά σε υψηλές θερμοκρασίες πλαστικά. Τα συμβατικά πλαστικά τείνουν να μαλακώνουν σε υψηλές θερμοκρασίες και στη συνέχεια αρχίζουν να υποβαθμίζονται σε αυτές τις υψηλές θερμοκρασίες. Από την άλλη πλευρά, τα πλαστικά υψηλής θερμοκρασίας διατηρούν τις ιδιότητές τους ανέπαφες σε υψηλές θερμοκρασίες και θεωρούνται κατάλληλα για χρήση σε βιομηχανίες όπου επικρατούν ακραίες συνθήκες λειτουργίας. Στις ιδιότητες αυτές περιλαμβάνονται η χημική αντοχή, η σταθερότητα των διαστάσεων και οι μηχανικές ιδιότητες που είναι ζωτικής σημασίας για την απόδοση των πλαστικών υψηλής θερμοκρασίας. Αυτά τα πλαστικά υψηλών θερμοκρασιών τα οποία είναι κατασκευασμένα για να αντιμετωπίζουν και να αντέχουν υψηλές θερμοκρασίες σε ακραία περιβάλλοντα ονομάζονται επίσης τεχνικά θερμοπλαστικά ή θερμοπλαστικά υψηλών επιδόσεων.

 

Καθορισμός του πλαστικού υλικού υψηλής θερμοκρασίας

Πλαστικό matreial υψηλής θερμοκρασίας είναι το υλικό που έχει σχεδιαστεί ειδικά για να λειτουργεί σε υψηλές θερμοκρασίες και να αντέχει σε αυτές τις υψηλές θερμοκρασίες. Το βασικό χαρακτηριστικό που έχει σημασία είναι ότι τα πλαστικά υψηλής θερμοκρασίας διατηρούν τη δομική τους ακεραιότητα και τις μηχανικές τους ιδιότητες σε υψηλές θερμοκρασίες. Αυτά τα μηχανικά πλαστικά υψηλής απόδοσης διατηρούν το αρχικό τους σχήμα και δεν παραμορφώνονται κατά τη λειτουργία τους σε υψηλές θερμοκρασίες.

Ανάλογα με την κατηγορία των πλαστικών, διατηρούν τα χαρακτηριστικά τους σε θερμοκρασίες από 150°C έως πάνω από 300°C.Αυτά τα πλαστικά υψηλής θερμοκρασίας χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές υψηλής θερμοκρασίας, όπου τα κανονικά πλαστικά θα υποβαθμίζονταν και θα παραμορφώνονταν και δεν θα μπορούσαν να αντέξουν αυτή την υψηλή θερμοκρασία. Είναι σκόπιμο να αναφερθεί ότι τα μέταλλα φέρουν μεγάλο βάρος και τα μέταλλα είναι επίσης ευαίσθητα στη διάβρωση. Λαμβάνοντας αυτό υπόψη, τα πλαστικά υλικά υψηλής θερμοκρασίας αντικαθιστούν τα γεύματα σε τέτοιες εφαρμογές, καθώς είναι ελαφριά και ανθεκτικά στη διάβρωση.

Πολυμερή υψηλής θερμοκρασίας και πλαστικά υψηλής θερμοκρασίας (Διαφοροποίηση)

Η διαφοροποίηση της σύνθεσης και της δομής διαφοροποιεί τα πλαστικά και τα πολυμερή. Τα πολυμερή υψηλής θερμοκρασίας αποτελούν μια ευρεία κατηγορία, ενώ τα πλαστικά υψηλής θερμοκρασίας είναι υποσύνολο αυτής της ευρύτερης κατηγορίας. Τα πολυμερή υψηλής θερμοκρασίας αποτελούνται τόσο από θερμοσκληρυνόμενα όσο και από θερμοπλαστικά. Για τη σύνθεση αυτών των πολυμερών εφαρμόζονται προηγμένες μέθοδοι πολυμερισμού. Τις περισσότερες φορές χρησιμοποιούνται ειδικές ενισχύσεις ή πρόσθετα για την αύξηση της απόδοσής τους σε υψηλές θερμοκρασίες.

Ωστόσο, τα πλαστικά υψηλής θερμοκρασίας αποτελούνται μόνο από θερμοπλαστικά. Αυτά τα πλαστικά έχουν σχεδιαστεί για να αντιμετωπίζουν και να διατηρούν υψηλές θερμοκρασίες χωρίς να παραμορφώνονται. Αυτά τα πλαστικά προσφέρουν πολύ λίγη ή καθόλου υποβάθμιση σε υψηλές θερμοκρασίες. Αυτά τα πλαστικά είναι ειδικά σχεδιασμένα ώστε να διατηρούν τη χημική τους αντοχή, τις μηχανικές τους ιδιότητες και τη διαστατική τους σταθερότητα σε περιβάλλον υψηλής θερμοκρασίας.

Ποια είναι τα υλικά των πλαστικών υψηλής θερμοκρασίας (χαρακτηριστικά και εφαρμογές);

Ακολουθούν τα υλικά που ανήκουν στην κατηγορία των πλαστικών υψηλής θερμοκρασίας.

1. Πολυτετραφθοροαιθυλένιο (PTFE)

Αυτό το υλικό που ονομάζεται επίσης PTFE είναι εξαιρετικός ηλεκτρικός μονωτής και χρησιμοποιείται ευρέως σε εφαρμογές όπου απαιτείται ηλεκτρική μόνωση. Το υλικό αυτό χρησιμοποιείται επίσης για αντικολλητική επικάλυψη, ιδίως σε μαγειρικά σκεύη και σε σφραγίδες και ρουλεμάν. Αυτή η χρήση βασίζεται σε ορισμένες εξέχουσες ιδιότητες αυτού του υλικού ως εξής.

• Σταθερότητα σε υψηλές θερμοκρασίες
• Χαμηλός συντελεστής τριβής
• Καλή χημική αντοχή

2. Θειούχο πολυφαινυλένιο (PPS)

Αυτό το υλικό PPS είναι ένα θερμοπλαστικό που έχει ημικρυσταλλική δομή και παρουσιάζει τα ακόλουθα σημαντικά χαρακτηριστικά.

• Επιβραδυντικότητα φλόγας (εγγενής)
• Αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες
• Χημική αντοχή
• Σταθερότητα διαστάσεων

Τα χαρακτηριστικά αυτά καθιστούν το υλικό αυτό κατάλληλο για χρήση σε βιομηχανικές εφαρμογές. Το υλικό αυτό χρησιμοποιείται επίσης στον τομέα των ηλεκτρικών και ηλεκτρονικών συσκευών για την παραγωγή περιβλημάτων και συνδέσμων. Επιπλέον, στην αυτοκινητοβιομηχανία το υλικό αυτό χρησιμοποιείται για την κατασκευή εξαρτημάτων κάτω από το καπό. Μετάβαση σε Χύτευση με έγχυση PPS για να μάθετε περισσότερα για το υλικό αυτό.

3. Πολυμερές υγρών κρυστάλλων (LCP)

Το υλικό αυτό, το οποίο αναφέρεται επίσης ως LCP, βρίσκει εφαρμογές στους ακόλουθους τομείς.

• Τομέας τηλεπικοινωνιών
• Ηλεκτρονική βιομηχανία (κατασκευή διακοπτών και συνδέσμων)
• Αυτοκινητοβιομηχανία (παραγωγή εξαρτημάτων κάτω από το καπό)

Το υλικό αυτό διαθέτει τις ακόλουθες σημαντικές ιδιότητες που επιτρέπουν τη χρήση των υλικών αυτών στις προαναφερθείσες εφαρμογές.

• Εξαιρετική χημική αντοχή
• Υψηλή μηχανική αντοχή
• Καλή σταθερότητα διαστάσεων
• Εξαιρετική ακαμψία

4. Πολυαιθεροκετόνη (PEEK)

Αυτό το υλικό είναι επίσης θερμοπλαστικό με ημικρυσταλλική δομή και ονομάζεται επίσης PEEK. Το υλικό αυτό παρουσιάζει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά.

• Υψηλή αναλογία αντοχής προς βάρος
• Καλές μηχανικές ιδιότητες
• Εξαιρετική χημική αντοχή
• Σταθερότητα σε υψηλές θερμοκρασίες έως 250°C

Λαμβάνοντας υπόψη τις προαναφερθείσες ιδιότητες του PEEK, χρησιμοποιείται εκτενώς στις ακόλουθες εφαρμογές για την κατασκευή εξαρτημάτων που απαιτούν αντοχή σε ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες και καλή μηχανική αντοχή. Μετάβαση σε peek πλαστική χύτευση με έγχυση για να μάθετε περισσότερα.

• Βιομηχανία ημιαγωγών
• Τομέας αυτοκινήτων
• Αεροδιαστημική βιομηχανία
• Ιατρικός τομέας

5. Πολυαιθεριμίδιο (PEI)

Αυτό το υλικό που ονομάζεται επίσης PEI παρέχει τις ακόλουθες σημαντικές ιδιότητες.

• Αντοχή στη φλόγα
• Καλή μηχανική αντοχή
• Υψηλή θερμική αντίσταση
• Εξαιρετική σταθερότητα διαστάσεων
• Καλές ηλεκτρικές ιδιότητες

Οι κύριες εφαρμογές του υλικού αυτού καλύπτουν τους ακόλουθους τομείς.

• Ιατρικός τομέας (κατασκευή αποστειρώσιμων χειρουργικών εργαλείων)
• Αυτοκινητοβιομηχανία
• Βιομηχανία ηλεκτρονικών ειδών
• Αεροδιαστημικός τομέας

6. Πολυιμίδια (PI)

Το υλικό πλουιμιδίων, το οποίο ονομάζεται επίσης PI, προσφέρει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά.

• Καλές μηχανικές ιδιότητες
• Εξαιρετική θερμική σταθερότητα έως 400°C
• Καλή χημική αντοχή
• Χαμηλή θερμική διαστολή

Το υλικό αυτό χρησιμοποιείται εκτενώς στην ηλεκτρονική βιομηχανία, τον αεροδιαστημικό τομέα και την αυτοκινητοβιομηχανία για τις ακόλουθες εφαρμογές.

• Ηλεκτρική μόνωση
• Θερμικές ασπίδες
• Ανταλλακτικά και ανταλλακτικά κινητήρων
• Πλακέτες κυκλωμάτων

7.  Φθοροπολυμερή (FPE)

Τα πλαστικά υλικά υψηλής θερμοκρασίας που εμπίπτουν σε αυτή την ευρύτερη κατηγορία είναι τα εξής.

• Φθοριούχο αιθυλενοπροπυλένιο
• Πολυτετραφθοροαιθυλένιο
• Υπερφθοροαλκοξυ

Αυτά τα πολυμερή τείνουν να παρουσιάζουν ορισμένες ιδιότητες που περιγράφονται ως εξής.

• Σταθερότητα σε υψηλές θερμοκρασίες
• Εξαιρετική χημική αντοχή (έναντι οξέων, βάσεων και πολλών διαλυτών)
• Χαμηλός συντελεστής τριβής

Τα υλικά αυτά βρίσκουν εφαρμογή κυρίως στις ακόλουθες εφαρμογές.

• Επικαλύψεις καλωδίων
• Επεξεργασία ημιαγωγών
• Σωληνώσεις
• Σφραγίδες
• Επενδύσεις
• Εξοπλισμός χημικής επεξεργασίας

  8.Polyphenylsulfone (PPSU)

Το PPSU είναι ένα θερμοπλαστικό, υψηλής θερμοκρασίας πλαστικό μέρος μηχανικής που ανακαλύφθηκε τη δεκαετία του 1960. Η πυκνότητά τους είναι 1,24 g/cm2, η απορρόφηση νερού είναι 0,22%, ο ρυθμός συρρίκνωσης είναι 1,007 (0,7%), η θερμοκρασία τήξης είναι 190 °C, η θερμοκρασία θερμικής παραμόρφωσης είναι 1,82 MPa στους 174 °C και η θερμοκρασία μακροχρόνιας χρήσης κυμαίνεται από -100 °C έως +150 °C. Πρόκειται για ένα από τα υψηλότερης ποιότητας πλαστικά υλικά μεταξύ αυτών.

Απλή διαδικασία χύτευσης για το πλαστικό υλικό PPSU

Προ-ξήρανση: PPSU πρέπει να προ-ξηρανθεί πριν από την επεξεργασία για την απομάκρυνση της υγρασίας του υλικού και την αποφυγή αντιδράσεων υδρόλυσης σε υψηλές θερμοκρασίες. Η θερμοκρασία ξήρανσης είναι 90 ℃-110 ℃, τουλάχιστον 3-4 ώρες χρόνο ξήρανσης.

Προθέρμανση: PPSU πρέπει να προθερμανθεί πριν από τη χύτευση με έγχυση για να βελτιωθεί η ρευστότητα του υλικού. Η θερμοκρασία προθέρμανσης κυμαίνεται συνήθως μεταξύ 80 και 120 °C.

Έγχυση: έγχυση PPSU στο καλούπι. Η πίεση και η ταχύτητα έγχυσης πρέπει να καθοριστούν ανάλογα με τον τύπο και το πάχος του τοιχώματος της χύτευσης με έγχυση.

Ψύξη: αλλά το PPSU χρειάζεται υψηλότερη θερμοκρασία καλουπιού από το υλικό ABS ή PC, οπότε κανονικά ο χρόνος ψύξης θα είναι λίγο μεγαλύτερος, αλλά αυτό εξαρτάται από το πάχος του τοιχώματος του τεμαχίου χύτευσης.

Αποβολή: Μόλις το Χύτευση με έγχυση PPSU τα μέρη έχουν κρυώσει πλήρως στην κοιλότητα του καλουπιού, το καλούπι ανοίγει και το σύστημα εκτίναξης εκτοξεύει το χυτευμένο μέρος από το καλούπι.

Μετεπεξεργασία: ορισμένα εξαρτήματα μπορεί να χρειαστούν κάποια μετεπεξεργασία, όπως μηχανική κατεργασία, τόρνευση CNC, καθαρισμό κ.λπ., ανάλογα με τις απαιτήσεις του πελάτη.

Εφαρμογή των εξαρτημάτων χύτευσης PPUS,

Το PPUS είναι πολύ ακριβό και χρησιμοποιείται συνήθως σε ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρονικές συσκευές, ιατρικές βιομηχανίες, μπιμπερό, όργανα και αεροδιαστημικά τμήματα για ανθεκτικά στη θερμότητα, αντιδιαβρωτικά, υψηλής αντοχής μέρη και μέρη μόνωσης, βιομηχανικές μεμβράνες κ.λπ.

Ο παρακάτω πίνακας είναι μερικά από τα υλικά υψηλής θερμοκρασίας για την αναφορά σας, εάν χρειάζεστε πλαστικά μέρη χύτευσης υψηλής θερμοκρασίας, είστε ευπρόσδεκτοι να επικοινωνήσετε μαζί μας.

Χαρακτηριστικό	Δοκιμές ASTM	PTFE	PFA	FEP	ETFE	PCTFE	PVDF	PEEK	PPSU	PPS
Σημείο τήξης	(Κατά προσέγγιση Tem:C)	327	308	270	260	211	175	343	250	278
Μέγιστη θερμοκρασία συνεχούς χρήσης	(20000 ώρες，Θεωρητική τιμή:℃	260	260	200	150	120	150	260	180	240
Θερμική αγωγιμότητα	C177((( W/cm-k).℃/cm)	0.25	0.25	0.25	0.24	0.21	0.13	0.66	0.45	0.5
Σκληρότητα (shore)	Δοκιμαστής σκληρότητας Shore D	D50-D65	D60	D55	D70-D75	D80	D75-D85	D85	D85-95	D87-95
Αντοχή σε εφελκυσμό (Mpa)	D638	25-40	28-35	20-25	40-50	32-40	40-58	98 – 100	94-100	>150
Αντοχή σε θλίψη (Mpa)	D695/1% Στρέβλωση，25°C	5-6	5-6	5-6	11	9-12	13-14	25-35	95	27-134
Επιμήκυνση (%)	D638	250-450	300-400	270-330	400-450	90-250	300-450	40-50	60-120	200
Αντοχή σε κρούση (J/m)	D256	160-170	δεν σπάει	δεν σπάει	δεν σπάει	135-145	1105	40-50	690	800
Ποσοστό	D792	2.13-2.22	2.12-2.27	2.12-2.27	1.70-1.86	2.10-2.14	1.76-1.78	1.26 – 1.32	1.32-1.5	1.32-1.5
Ποσοστό συρρίκνωσης	(Θεωρητική τιμή)	2%-5%	4%	3%-6%	3%-4%	1.5%-2%	1.40%	0.50%	0.50%	0.50%
Διηλεκτρική σταθερά	D150/106HZ	2.1	2.1	2.1	2.6	2.4	6.43	3.2	3.94	3.5
Αντοχή ηλεκτρικής διάσπασης (MV / V)	D149/χρόνος πυροβολισμού，3.2mm	19	20	20-24	16	20-24	10	25	6.3	17
Αντοχή στις καιρικές συνθήκες		εξαιρετικό	εξαιρετικό	εξαιρετικό	εξαιρετικό	εξαιρετικό	εξαιρετικό	εξαιρετικό	εξαιρετικό	εξαιρετικό
Αντοχή σε χημικές ουσίες		εξαιρετικό	εξαιρετικό	εξαιρετικό	εξαιρετικό	εξαιρετικό	εξαιρετικό	εξαιρετικό	εξαιρετικό	εξαιρετικό
Επιβράδυνση φλόγας, επιβράδυνση φλόγας (%)	Οριακή συγκέντρωση δείκτη οξυγόνου	>95	>95	>95	>31	>95	>43	>95	>95	>95

Ποιες είναι οι μέθοδοι επεξεργασίας των πλαστικών υψηλής θερμοκρασίας;

Για την επεξεργασία πλαστικών υψηλής θερμοκρασίας χρησιμοποιούνται ειδικές τεχνικές. Επιπλέον, κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας διασφαλίζεται ότι τα χαρακτηριστικά των πλαστικών υψηλής θερμοκρασίας, συμπεριλαμβανομένων της μηχανικής αντοχής και της θερμικής αντοχής, παραμένουν ανέπαφα καθ' όλη τη διάρκεια της διαδικασίας κατασκευής.

Οι πιο κοινές και ευρέως χρησιμοποιούμενες μέθοδοι επεξεργασίας πλαστικών υψηλής θερμοκρασίας είναι οι εξής.

1. Μορφοποίηση συμπίεσης

Κατά τη διαδικασία αυτή προετοιμάζεται μια ανοικτή κοιλότητα καλουπιού. Στη συνέχεια, αυτή η κοιλότητα καλουπιού θερμαίνεται και μια υπολογισμένη ποσότητα πλαστικού τοποθετείται στο εσωτερικό της. Στη συνέχεια, το καλούπι κλείνει και ασκείται κατάλληλη πίεση στο υλικό. Η εφαρμογή αυτής της πίεσης συμπιέζει το υλικό και το υλικό μετατρέπεται στο απαιτούμενο σχήμα. Τα εξαρτήματα που έχουν μεγάλο μέγεθος και πολύπλοκη γεωμετρία μορφοποιούνται με αυτή τη μέθοδο. Τα μέρη αυτά είναι δύσκολο να χυτευτούν με άλλες διαδικασίες χύτευσης. Τα υλικά που επεξεργάζονται με τη μέθοδο χύτευσης με συμπίεση περιλαμβάνουν την πολυαιθεροκετόνη, τα πολυϊμίδια και τα θερμοσκληρυνόμενα πλαστικά υψηλής θερμοκρασίας. Οι ακόλουθες παράμετροι πρέπει να ελέγχονται για την παραγωγή ομοιόμορφου και χωρίς ελαττώματα τελικού προϊόντος.

• Θερμοκρασία
• Πίεση
• Χρόνος χύτευσης

2. Μορφοποίηση με έγχυση

Σε αυτή τη μέθοδο επεξεργασίας προετοιμάζεται πρώτα μια κοιλότητα καλουπιού με το επιθυμητό σχήμα. Στη συνέχεια, το πλαστικό υλικό σε λιωμένη μορφή εγχέεται στην εν λόγω κοιλότητα καλουπιού. Η έγχυση αυτή πραγματοποιείται υπό υψηλή θερμοκρασία και πίεση. Τα πλαστικά υψηλής θερμοκρασίας επεξεργάζονται συνηθέστερα με χύτευση με έγχυση. Αυτή η μέθοδος επεξεργασίας είναι εφικτή για αντικείμενα μεγάλου όγκου και περίπλοκα σχήματα. Τα υλικά που επεξεργάζονται με χύτευση με έγχυση αποτελούνται από φθοροπολυμερή, σουλφίδιο πολυφαινυλενίου, πολυαιθεροκετόνη και πολυαιθεριμίδιο. Οι παράμετροι που πρέπει να ελέγχονται για την αποφυγή στρεβλώσεων και την επίτευξη σταθερότητας των διαστάσεων είναι οι εξής:

• Ρυθμοί ψύξης
• Θερμοκρασία
• Αντοχή του υλικού του καλουπιού σε διαβρωτικό περιβάλλον
• Αντοχή του υλικού του καλουπιού σε υψηλή θερμοκρασία

3. Εξώθηση

Η μέθοδος αυτή χρησιμοποιεί τη διαδικασία εξώθησης για την παραγωγή του επιθυμητού προϊόντος ή αντικειμένου. Σε αυτή την τεχνική επεξεργασίας χρησιμοποιείται μια μόνιμη μήτρα επιθυμητού σχήματος. Το πλαστικό υλικό σε λιωμένη μορφή ωθείται μέσα στη μήτρα με τη χρήση συμπιεστικής δύναμης. Ως αποτέλεσμα αυτού παράγεται προϊόν ομοιόμορφης διατομής που φέρει συνεχές προφίλ. Προκειμένου να αποφευχθεί η θερμική υποβάθμιση, ο έλεγχος της θερμοκρασίας εξώθησης είναι κρίσιμος.

Κατά την επεξεργασία πλαστικών υψηλής θερμοκρασίας με εξώθηση, η ποιότητα του προϊόντος εξώθησης και η ομαλή ροή του υλικού ποικίλλει από υλικό σε υλικό. Έτσι, η γεωμετρία της μήτρας και ο σχεδιασμός των κοχλιών προσαρμόζονται για την επίτευξη της επιθυμητής ποιότητας. Τα πιο συνηθισμένα πλαστικά υψηλής θερμοκρασίας που συνήθως επεξεργάζονται με τη μέθοδο της εξώθησης περιλαμβάνουν τα θερμοπλαστικά σύνθετα υλικά, τα φθοροπολυμερή, το σουλφίδιο του πολυφαινυλενίου και την πολυαιθεροκετόνη. Τα ακόλουθα προϊόντα παράγονται συνήθως μέσω αυτής της μεθόδου επεξεργασίας.

• Σωλήνες
• Φύλλα
• Ράβδοι
• Προφίλ πλαστικών υψηλής θερμοκρασίας

4.  Κατεργασία

Αυτή η τεχνική επεξεργασίας περιλαμβάνει τη χρήση διαφόρων μηχανών και εργαλείων για τη διαμόρφωση των πλαστικών υψηλής θερμοκρασίας. Σε αυτή τη μέθοδο οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενες μηχανές είναι οι μηχανές CNC, οι φρέζες και οι τόρνοι. Αυτό το είδος επεξεργασίας εφαρμόζεται σε προϊόντα ή αντικείμενα που έχουν περίπλοκες γεωμετρίες και είναι μικρού όγκου. Η μέθοδος αυτή απαιτεί ειδικά εργαλεία και εξειδικευμένες τεχνικές λόγω της αντοχής και της σκληρότητας του υλικού. Ελέγξτε το Κατεργασία CNC PEEK για να μάθετε περισσότερα.

Ωστόσο, όλα τα είδη πλαστικών υψηλής θερμοκρασίας μπορούν να κατεργαστούν με τη χρήση αυτής της τεχνικής. Κατά τη διαδικασία κατεργασίας πλαστικών υψηλής θερμοκρασίας παράγεται σημαντική ποσότητα θερμότητας. Αυτή η θερμότητα είναι ζωτικής σημασίας για την αποσταθεροποίηση της ακρίβειας των διαστάσεων του αντικειμένου και επίσης για τη διάδοση της υποβάθμισης του υλικού. Προκειμένου να εξαλειφθούν οι δυσμενείς επιπτώσεις αυτής της θερμότητας, πραγματοποιείται λίπανση κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κατεργασίας.

5. Προσθετική κατασκευή

Αυτή η μέθοδος επεξεργασίας είναι πολύ μοναδική σε σύγκριση με άλλες μεθόδους επεξεργασίας. Σε αυτή την τεχνική χρησιμοποιούνται πλαστικά υψηλής θερμοκρασίας με τη μορφή νημάτων ή σκονών. Αυτή η σκόνη χρησιμοποιείται για την παραγωγή των εξαρτημάτων στρώμα προς στρώμα. Αυτό πραγματοποιείται με την υιοθέτηση τεχνικών προσθετικής κατασκευής. Κυρίως υπάρχουν δύο τεχνικές προσθετικής κατασκευής οι οποίες είναι οι εξής.

• Μοντελοποίηση συντηγμένης εναπόθεσης
• Επιλεκτική πυροσυσσωμάτωση με λέιζερ

Η διαδικασία αυτή είναι εφικτή για την παραγωγή πρωτοτύπων. Ωστόσο, παράγονται επίσης εξαρτήματα με πολύπλοκες γεωμετρίες. Αυτή η μέθοδος επεξεργασίας προσφέρει ελάχιστη σπατάλη υλικού. Υπάρχουν πολυάριθμα πλαστικά υψηλής θερμοκρασίας που είναι συμβατά με τη μέθοδο της προσθετικής κατασκευής. Τα υλικά αυτά περιλαμβάνουν την πολυαιθεροαιθεροκετόνη και το πολυαιθεριμίδιο. Η μέθοδος αυτή απαιτεί πολύ ακριβή έλεγχο των παραμέτρων της διαδικασίας προκειμένου να επιτευχθούν η απαιτούμενη ακρίβεια διαστάσεων και οι μηχανικές ιδιότητες. Επιπλέον, απαιτείται ειδικός εξοπλισμός για αυτή τη μέθοδο επεξεργασίας που μπορεί να χειριστεί πλαστικά υλικά υψηλής θερμοκρασίας.

Συμπέρασμα

Η επιστήμη των υλικών αγγίζει νέους ορίζοντες και παρουσιάζει πρόοδο λόγω των πλαστικών υψηλής θερμοκρασίας. Τα υλικά αυτά παρέχουν πολύ μοναδικές και ειδικές ιδιότητες, όπως μηχανική αντοχή, σταθερότητα σε υψηλές θερμοκρασίες και αντοχή σε χημικές ουσίες όπως οξέα, βάσεις και διαλύτες. Τα πλαστικά υλικά υψηλής θερμοκρασίας επέτρεψαν την κατασκευή ανταλλακτικών και προϊόντων με κορυφαίες επιδόσεις, τα οποία είναι ισχυρά, ελαφρύτερα και ανθεκτικά. Στη συνέχεια, όλοι οι εξέχοντες τομείς και βιομηχανίες γνώρισαν επανάσταση, συμπεριλαμβανομένων των ηλεκτρονικών, της αυτοκινητοβιομηχανίας, της ιατρικής και της αεροδιαστημικής.

Τα συμβατικά πλαστικά υλικά δεν αντέχουν σε υψηλές θερμοκρασίες και υφίστανται υποβάθμιση. Ωστόσο, τα πλαστικά υψηλών θερμοκρασιών είναι πολύ κατάλληλα για αυτές τις εφαρμογές, επειδή έχουν την εξαιρετική ιδιότητα να αντιμετωπίζουν υψηλές θερμοκρασίες. Επιπλέον, τα πλαστικά υψηλής θερμοκρασίας παρουσιάζουν αντοχή στη διάβρωση και στις μηχανικές καταπονήσεις. Αυτά τα υλικά παρέχουν παρατεταμένη διάρκεια ζωής στα προϊόντα και τα ανταλλακτικά λόγω των μοναδικών χαρακτηριστικών τους, όπως η αντοχή στην κόπωση, η διατήρηση της σταθερότητας των διαστάσεων και η ηλεκτρική μόνωση υπό ακραίες συνθήκες λειτουργίας.

Υψηλή θερμοκρασία πλαστικά γίνονται όλο και πιο σημαντικές μέρα με τη μέρα, επειδή ο βιομηχανικός τομέας απαιτεί υψηλή απόδοση των εξαρτημάτων και των ανταλλακτικών. Η προηγμένη έρευνα και ανάπτυξη στους τομείς της επιστήμης των υλικών και των μεθόδων επεξεργασίας δείχνει ότι αυτά τα υλικά μπορούν να χρησιμοποιηθούν για υψηλότερες απαιτήσεις. Αυτό θα έχει ως αποτέλεσμα την αύξηση της αποδοτικότητας, της βιωσιμότητας και της ασφάλειας σε πολλούς τομείς.