Webhely ikon plasticmold.net

Magas hőmérsékletű műanyag

admin
legjobb cnc megmunkált ptfe alkatrészek ára

A polimerkémia és az anyagtudomány területén a kutatás és fejlesztés a huszadik század közepén jelentős volt. E kutatás és fejlesztés eredményeként jöttek létre a műanyagok és polimerek. Ezek az anyagok képesek voltak magasabb hőmérsékletet is elviselni. Kezdetben a polifenilén-szulfidot és a politetrafluor-etilént hozták létre, amelyek a hagyományos műanyagokhoz képest magasabb hőmérsékleteknek is ellenálltak. Az 1970-es években a repülőgépipar jelentős igényt támasztott a magas hőmérsékletű polimerek vagy műanyagok iránt.A könnyű, kiemelkedő mechanikai és termikus tulajdonságokkal rendelkező, könnyű anyagok iránti igény miatt tett erőfeszítések eredményeként jöttek létre a polimerek, mint például a poliamidok és a poliéter-éter-keton számos típusa.

Végül a repülőgép-hajtóművek fém alkatrészeit és szerkezeti elemeit felváltották ezek a könnyű és magas hőmérséklet-állóságú műanyagok. A hagyományos műanyagok hajlamosak magas hőmérsékleten megpuhulni, majd ezeken a magas hőmérsékleteken elkezdenek lebomlani. A magas hőmérsékletű műanyagok viszont magas hőmérsékleten is megőrzik tulajdonságaikat, és alkalmasnak tekinthetők olyan iparágakban való felhasználásra, ahol szélsőséges üzemi körülmények uralkodnak. Ezek a tulajdonságok közé tartozik a kémiai ellenállás, a méretstabilitás és a mechanikai tulajdonságok, amelyek létfontosságúak a magas hőmérsékletű műanyagok teljesítménye szempontjából. Ezeket a magas hőmérsékletű műanyagokat, amelyeket úgy terveztek, hogy szélsőséges környezetben magas hőmérsékletekkel szembenézzenek és ellenálljanak, műszaki hőre lágyuló műanyagoknak vagy nagy teljesítményű hőre lágyuló műanyagoknak is nevezik.

 

A magas hőmérsékletű műanyag meghatározása

Magas hőmérsékletű műanyag matreial az az anyag, amelyet kifejezetten magas hőmérsékleten való működésre terveztek, és amely ellenáll a magas hőmérsékletnek. A fontos alaptulajdonság, hogy a magas hőmérsékletű műanyagok magas hőmérsékleten is megőrzik szerkezeti integritásukat és mechanikai tulajdonságaikat. Ezek a nagy teljesítményű műszaki műanyagok megőrzik eredeti alakjukat, és nem deformálódnak a magas hőmérsékleten való működés során.

A műanyagok kategóriájától függően 150°C és 300°C feletti hőmérséklet-tartományban is megőrzik tulajdonságaikat.Ezek a magas hőmérsékletű műanyagok olyan magas hőmérsékletű alkalmazásokban találnak alkalmazást, ahol a normál műanyagok lebomlanának és deformálódnának, és nem bírnák el ezt a magas hőmérsékletet. Helyénvaló megemlíteni, hogy a fémek nagy súlyt hordoznak, és a fémek korrózióra is hajlamosak. Ezt szem előtt tartva a magas hőmérsékletű műanyagok helyettesítik az ételeket az ilyen alkalmazásokban, mivel könnyűek és korrózióállóak.

Magas hőmérsékletű polimerek és magas hőmérsékletű műanyagok (megkülönböztetés)

A műanyagok és polimerek összetételének és szerkezetének eltérései különböztetik meg egymástól a műanyagokat és a polimereket. A magas hőmérsékletű polimerek egy hatalmas kategóriát alkotnak, míg a magas hőmérsékletű műanyagok ennek a szélesebb kategóriának az alcsoportja. A magas hőmérsékletű polimerek hőre keményedő és hőre lágyuló műanyagokat egyaránt tartalmaznak. E polimerek szintézisére fejlett polimerizációs módszereket alkalmaznak. A legtöbbször speciális erősítőanyagokat vagy adalékanyagokat használnak a magas hőmérséklettel szembeni teljesítményük növelése érdekében.

A magas hőmérsékletű műanyagok azonban csak hőre lágyuló műanyagokból állnak. Ezeket a műanyagokat úgy tervezték, hogy deformálódás nélkül képesek legyenek a magas hőmérsékletet elviselni és elviselni. Ezek a műanyagok magas hőmérsékleten csak nagyon kevéssé vagy egyáltalán nem bomlanak le. Ezeket a műanyagokat kifejezetten úgy tervezték, hogy megőrizzék kémiai ellenállásukat, mechanikai tulajdonságaikat és méretstabilitásukat magas hőmérsékleti környezetben.

Milyen anyagokból készülnek a magas hőmérsékletű műanyagok (jellemzők és alkalmazások)?

Az alábbiakban a magas hőmérsékletű műanyagok kategóriájába tartozó anyagok következnek.

  1. Poli-tetrafluor-etilén (PTFE)

Ez az anyag, amelyet PTFE-nek is neveznek, kiváló elektromos szigetelő, és széles körben használják olyan alkalmazásokban, ahol elektromos szigetelésre van szükség. Ezt az anyagot tapadásmentes bevonatként is használják, különösen a főzőedényekben, valamint a tömítésekben és csapágyakban. Ez a felhasználás az anyag néhány kiemelkedő tulajdonságán alapul.

  1. Polifenilén-szulfid (PPS)

Ez a PPS anyag egy termoplasztikus anyag, amely félkristályos szerkezetű, és a következő fontos tulajdonságokkal rendelkezik.

Ezek a tulajdonságok alkalmassá tették ezt az anyagot az ipari alkalmazásokban való felhasználásra. Ezt az anyagot az elektromos és elektronikai ágazatban is használják házak és csatlakozók gyártásánál. Ezenkívül az autóiparban ezt az anyagot a motorháztető alatti alkatrészek gyártására használják. Tovább PPS fröccsöntés hogy többet tudjon meg erről az anyagról.

  1. Folyadékkristályos polimer (LCP)

Ezt az LCP néven is emlegetett anyagot a következő területeken alkalmazzák.

Ez az anyag a következő jelentős tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek lehetővé teszik ezen anyagok felhasználását a fent említett alkalmazásokban.

  1. Poliéter-éter-keton (PEEK)

Ez az anyag szintén hőre lágyuló, félkristályos szerkezetű, és PEEK-nek is nevezik. Ez az anyag a következő tulajdonságokkal rendelkezik.

A PEEK fent említett tulajdonságait figyelembe véve a következő alkalmazásokban széles körben használják a szélsőséges környezeti feltételekkel szembeni ellenállást és jó mechanikai szilárdságot igénylő alkatrészek gyártásához. Tovább peek műanyag fröccsöntés többet tudni.

  1. Poliéterimid (PEI)

Ez a PEI-nek is nevezett anyag a következő fontos tulajdonságokkal rendelkezik.

Ennek az anyagnak a főbb alkalmazásai a következő ágazatokra terjednek ki.

  1. Poliimidek (PI)

A PI-nek is nevezett ployimidek a következő tulajdonságokkal rendelkeznek.

Ezt az anyagot széles körben használják az elektronikai iparban, a repülőgépiparban és az autóiparban a következő alkalmazásokban.

  1.  Fluorpolimerek (FPE)

Az ebbe a tágabb kategóriába tartozó magas hőmérsékletű műanyagok a következők.

Ezek a polimerek általában az alábbi tulajdonságokkal rendelkeznek.

Ezeket az anyagokat elsősorban a következő alkalmazásokban alkalmazzák.

  8.Polyfenilszulfon (PPSU)

A PPSU egy hőre lágyuló, magas hőmérsékletű műszaki műanyag alkatrész, amelyet az 1960-as években fedeztek fel. Sűrűsége 1,24 g/cm2, vízfelvétele 0,22%, zsugorodási sebessége 1,007 (0,7%), olvadási hőmérséklete 190 °C, hőhúzási hőmérséklete 1,82 MPa 174 °C-on, hosszú távú felhasználási hőmérséklete pedig -100 °C-tól +150 °C-ig terjed. Ez az egyik legjobb minőségű műanyag közöttük.

Egyszerű öntési folyamat a PPSU műanyaghoz

Előszárítás: A PPSU-t a feldolgozás előtt elő kell szárítani, hogy az anyagból eltávolítsák a nedvességet, és megakadályozzák a magas hőmérsékleten bekövetkező hidrolízisreakciókat. A szárítási hőmérséklet 90 ℃-110 ℃, legalább 3-4 óra szárítási idő.

Előmelegítés: A PPSU-t a fröccsöntés előtt elő kell melegíteni az anyag folyékonyságának javítása érdekében. Az előmelegítés hőmérséklete általában 80 és 120 °C között van.

Injektálás: PPSU befecskendezése a formába. A befecskendezési nyomást és sebességet a típus és a fröccsöntési falvastagság szerint kell meghatározni.

Hűtés: Ez nagyjából ugyanaz, mint a többi fröccsöntéses alkatrész esetében, de a PPSU-nak magasabb szerszámhőmérsékletre van szüksége, mint az ABS vagy a PC anyagnak, ezért általában a hűtési idő egy kicsit hosszabb, de ez a fröccsöntéses alkatrész falvastagságától függ.

Kidobás: Miután a PPSU fröccsöntés az alkatrészek teljesen kihűltek a szerszámüregben, a szerszám kinyílik, és a kilökő rendszer kilöki a formázott alkatrészt a szerszámból.

Utófeldolgozás: egyes alkatrészek utófeldolgozást igényelhetnek, például megmunkálást, CNC esztergálást, tisztítást stb., az ügyfél igényeitől függően.

A PPUS öntvények alkalmazása,

A PPUS nagyon drága, és általában elektromos készülékekben, elektronikában, orvosi iparban, cumisüvegekben, műszerekben és űrhajózási részlegekben használják hőálló, korrózióálló, nagy szilárdságú alkatrészek és szigetelő alkatrészek, ipari fóliák stb. előállítására.

Az alábbi táblázat néhány magas hőmérsékletű anyagot tartalmaz az Ön számára, ha magas hőmérsékletű műanyag öntvény alkatrészekre van szüksége, szívesen vesszük, ha kapcsolatba lép velünk.

Jellemző ASTM-vizsgálat PTFE PFA FEP ETFE PCTFE PVDF PEEK PPSU PPS
Olvadáspont (Hozzávetőleges Tem:C) 327 308 270 260 211 175 343 250 278
Maximális folyamatos használati hőmérséklet (20000 óra, elméleti érték:℃ 260 260 200 150 120 150 260 180 240
Hővezető képesség C177((( W/cm-k).℃/cm) 0.25 0.25 0.25 0.24 0.21 0.13 0.66 0.45 0.5
Keménység (shore) Shore D keménységmérő D50-D65 D60 D55 D70-D75 D80 D75-D85 D85 D85-95 D87-95
Szakítószilárdság (Mpa) D638 25-40 28-35 20-25 40-50 32-40 40-58 98 - 100 94-100 >150
Nyomószilárdság (Mpa) D695/1% Torzítás, 25°C 5-6 5-6 5-6 11 9-12 13-14 25-35 95 27-134
Nyúlás (%) D638 250-450 300-400 270-330 400-450 90-250 300-450 40-50 60-120 200
Ütőszilárdság (J/m) D256 160-170 nincs törés nincs törés nincs törés 135-145 1105 40-50 690 800
Arány 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
Zsugorodási arány (Elméleti érték) 2%-5% 4% 3%-6% 3%-4% 1.5%-2% 1.40% 0.50% 0.50% 0.50%
Dielektromos állandó D150/106HZ 2.1 2.1 2.1 2.6 2.4 6.43 3.2 3.94 3.5
Elektromos átütési szilárdság (MV / V) D149/lövési idő，3.2mm 19 20 20-24 16 20-24 10 25 6.3 17
Időjárásállóság kiváló kiváló kiváló kiváló kiváló kiváló kiváló kiváló kiváló
Vegyszerekkel szembeni ellenállás kiváló kiváló kiváló kiváló kiváló kiváló kiváló kiváló kiváló
Égésgátlás, égésgátlás (%) Oxigénindex határkoncentráció >95 >95 >95 >31 >95 >43 >95 >95 >95

Melyek a magas hőmérsékletű műanyagok feldolgozási módszerei?

A magas hőmérsékletű műanyagok feldolgozásához speciális technikákat alkalmaznak. Ezenfelül a feldolgozás során gondoskodnak arról, hogy a magas hőmérsékletű műanyagok jellemzői, beleértve a mechanikai szilárdságot és a hőállóságot, a teljes gyártási folyamat során érintetlenek maradjanak.

A magas hőmérsékletű műanyagok leggyakoribb és legelterjedtebb feldolgozási módszerei a következők.

  1. Kompressziós fröccsöntés

Ebben az eljárásban egy nyitott formaüreg készül. Ezt az üreget ezután felmelegítik, és egy kiszámított mennyiségű műanyagot helyeznek bele. Ezt követően az öntőformát lezárják, és megfelelő nyomást gyakorolnak az anyagra. A nyomás alkalmazása összenyomja az anyagot, és az anyag a kívánt alakra alakul át. A nagy méretű és bonyolult geometriájú alkatrészeket ezzel a módszerrel öntik. Ezeket az alkatrészeket más öntési eljárásokkal nehéz megformázni. A sajtolási eljárással feldolgozott anyagok közé tartozik a poliéter-éter-éterketon, a poliimidek és a hőre keményedő, magas hőmérsékletű műanyagok. A következő paramétereket kell ellenőrizni az egységes és hibamentes végtermék előállításához.

  1. Fröccsöntés

Ennél a feldolgozási módszernél először egy kívánt alakú formaüreg készül. Ezt követően az olvadt műanyagot olvadt formában befecskendezik ebbe a formaüregbe. Ezt a befecskendezést magas hőmérsékleten és nyomáson végzik. A magas hőmérsékletű műanyagokat leggyakrabban fröccsöntéssel dolgozzák fel. Ez a feldolgozási módszer nagy mennyiségű és bonyolult formájú termékek esetében alkalmazható. A fröccsöntéssel feldolgozott anyagok közé tartoznak a fluoropolimerek, a polifenilén-szulfid, a poliéter-éter-keton és a poliéterimid. A következő paramétereket kell szabályozni a vetemedés elkerülése és a méretstabilitás elérése érdekében:

  1. Extrudálás

Ez a módszer extrudálási eljárást alkalmaz a kívánt termék vagy tétel előállításához. Ebben a feldolgozási technikában a kívánt alakú állandó szerszámot használnak. Az olvadt műanyagot nyomóerővel préselik a szerszámba. Ennek eredményeképpen egyenletes keresztmetszetű, folytonos profillal rendelkező termék keletkezik. A termikus degradáció elkerülése érdekében az extrudálási hőmérséklet szabályozása kritikus fontosságú.

A magas hőmérsékletű műanyagok extrudálási feldolgozása során az extrudált termék minősége és az anyag egyenletes áramlása anyagonként eltérő. Ezért a szerszám geometriáját és a csigák kialakítását a kívánt minőség eléréséhez igazítják. A leggyakrabban extrudálással feldolgozott magas hőmérsékletű műanyagok közé tartoznak a hőre lágyuló kompozitok, a fluorpolimerek, a polifenilén-szulfid és a poliéter-éter-keton. A következő termékeket állítják elő általában ezzel a feldolgozási módszerrel.

  1.  Megmunkálás

Ez a feldolgozási technika különböző gépek és szerszámok felhasználását jelenti a magas hőmérsékletű műanyagok alakításához. Ebben a módszerben a leggyakrabban használt gépek a CNC-gépek, a marógépek és az esztergagépek. Ezt a fajta megmunkálást a bonyolult geometriájú és kis volumenű termékeken vagy tárgyakon alkalmazzák. Ez a módszer az anyag ellenállóképessége és szívóssága miatt különleges szerszámokat és speciális technikákat igényel. Ellenőrizze a címet. PEEK CNC megmunkálás többet tudni.

Ennek ellenére mindenféle magas hőmérsékletű műanyag megmunkálható ezzel a technikával. A magas hőmérsékletű műanyagok megmunkálása során jelentős mennyiségű hő keletkezik. Ez a hő döntően destabilizálja az elem méretpontosságát, és elősegíti az anyag degradációját is. E hő káros hatásainak kiküszöbölése érdekében a megmunkálási folyamat során kenést alkalmaznak.

  1. Additív gyártás

Ez a feldolgozási módszer nagyon egyedi a többi feldolgozási módszerhez képest. Ebben a technikában a magas hőmérsékletű műanyagokat szálak vagy porok formájában használják. Ezt a port használják fel az alkatrészek rétegenkénti előállítására. Ez additív gyártási technikák alkalmazásával történik. Elsősorban kétféle additív gyártási eljárás létezik, amelyek a következők.

Ez az eljárás prototípusok előállítására alkalmas. Ugyanakkor bonyolult geometriájú alkatrészek is előállíthatók. Ez a feldolgozási módszer minimális anyagpazarlást biztosít. Számos olyan magas hőmérsékletű műanyag létezik, amely kompatibilis az additív gyártási módszerrel. Ezek közé az anyagok közé tartozik a poliéter-éter-keton és a poliéter-imid. Ez a módszer a folyamat paramétereinek nagyon pontos szabályozását igényli az igényelt méretpontosság és mechanikai tulajdonságok elérése érdekében. Ezen túlmenően ehhez a feldolgozási módszerhez speciális berendezésekre van szükség, amelyek képesek a magas hőmérsékletű műanyagokat kezelni.

Következtetés

Az anyagtudomány új távlatokat nyit és fejlődést mutat a magas hőmérsékletű műanyagok miatt. Ezek az anyagok nagyon egyedi és különleges tulajdonságokkal rendelkeznek, beleértve a mechanikai szilárdságot, a magas hőmérsékleti stabilitást és a vegyi anyagokkal, például savakkal, bázisokkal és oldószerekkel szembeni ellenállást. A magas hőmérsékletű műanyagok lehetővé tették a csúcsminőségű alkatrészek és termékek gyártását, amelyek erősek, könnyebbek és tartósak. Ezt követően az összes kiemelkedő ágazat és iparág forradalmat élt át, beleértve az elektronikát, az autóipart, az orvostudományt és a repülőgépipart.

A hagyományos műanyagok nem bírják a magas hőmérsékletet és lebomlanak. A magas hőmérsékletű műanyagok azonban nagyon alkalmasak ezekre az alkalmazásokra, mivel rendelkeznek azzal a kiemelkedő tulajdonsággal, hogy magas hőmérsékletekkel szembenézzenek. Ezenkívül a magas hőmérsékletű műanyagok ellenállnak a korróziónak és a mechanikai igénybevételeknek. Ezek az anyagok meghosszabbítják a termékek és alkatrészek élettartamát, mivel egyedülálló tulajdonságaik, például a fáradással szembeni ellenállás, a méretstabilitás és az elektromos szigetelés szélsőséges üzemi körülmények között is megmarad.

Magas hőmérséklet Műanyagok napról napra fontosabbá válnak, mivel az ipari szektor nagy teljesítményt követel meg az alkatrészektől és alkatrészektől. Az anyagtudomány és a feldolgozási módszerek területén végzett előrehaladott kutatás és fejlesztés azt mutatja, hogy ezek az anyagok magasabb követelményekhez is felhasználhatók. Ez számos ágazatban megnövekedett hatékonyságot, fenntarthatóságot és biztonságot fog eredményezni.

Kilépés a mobil verzióból