Smeltepunkt for plast er kritisk informasjon. Den er nødvendig i mange forskjellige industrielle trinn. Du vet sikkert at sprøytestøping, ekstrudering og forming er standardteknikker for å lage plastprodukter. Disse metodene krever spesifikk teknologi for å smelte og bearbeide plast. Derfor er det avgjørende å kjenne til plastmaterialets smeltepunkt.

Hvis du ikke vet hvilken temperatur du skal varme opp plasten med, kan du brenne den eller ikke smelte den nok, noe som ødelegger produktene dine. Merk at en god håndverker alltid kjenner materialene sine. Du ville ikke bakt en kake uten å vite ovnstemperaturen, så hvorfor er det verdt det med plast uten å kjenne smeltepunktet?

Ved sprøytestøping må plasten flyte jevnt for å fylle hvert eneste hjørne i formen. Ved ekstrudering må plasten derimot smelte til riktig konsistens for å kunne formes. Selv i grunnleggende formingsprosesser er det smeltepunktet som avgjør produksjonsstrategien.

Det er viktig å kjenne til smeltepunktet for plast. Det er enkelt. Når du behersker smeltepunktet til plast, kan du kontrollere produksjonsprosessen. I denne artikkelen vil du lære noe grunnleggende om smeltepunktet til plastmateriale.

Hva er forskjellen mellom smeltepunkt og smelteområde? Artikkelen tar også for seg ulike typer plast med varierende smeltepunkt. Du vil også bli kjent med plastens tilstand ved oppvarming.

Hva er smeltepunktet for plastmateriale?

Smeltepunktet for plastmateriale er temperaturen der det smelter. En annen måte å si dette på er at smeltepunktet er den temperaturen der plasten går fra fast til flytende form. Det virker enkelt, ikke sant? Men det er ikke alltid like enkelt når det gjelder plast. Ulike typer plast smelter ikke ved samme temperatur, men blir i stedet mykere etter hvert som temperaturen endres.

Plastmateriale smelter vanligvis sakte i forskjellige tilstander. I ulike tilstander er det ulike typer temperaturer under oppvarming av plast. Du vil få vite mer om dette i de neste avsnittene. Før det må du avklare to begreper. Hva er termoplast, og hva er herdeplast? Hva er smeltepunkt, og hva er smelteområde?

Termoplaster har vanligvis et smelteområde. Når du varmer dem opp, blir de sakte myke og smeltede fra fast, hard plast. Men herdeplaster? Det er en helt annen historie. De smelter vanligvis ikke; de brytes ned og nedbrytes når du varmer dem opp. Du vil lære mer om dem i de følgende avsnittene.

Hvorfor er dette viktig for prosjektene dine? Hvorfor nevner artikkelen plutselig dette? Hvis du sprøytestøper eller ekstruderer, må du vite nøyaktig når og hvordan plasten smelter. Som du vet, injiseres eller skyves råmaterialene inn i formene ved sprøytestøping og ekstrudering. Under pressingen må det smeltede råmaterialet ha en passende temperatur. Derfor må alle operatører være nøye med å opprettholde riktig temperatur for operasjonen. Ellers kan plastdelene dine få uventede defekter.

Smeltepunkt for plast vs. smelteområde for plast

Vi bruker "smeltepunkt" og "smelteområde" når vi snakker om smeltepunkter for plast. Som tidligere nevnt oppstår et smeltepunkt når et materiale smelter til en væske. Et smelteområde er derimot den serien av steder der et stoff blir mykere og til slutt blir flytende. La oss undersøke dette nærmere.

Smeltepunktet for krystallinske materialer er presist og veldefinert. Det er fast i det ene øyeblikket og flytende som vann i det neste. Det er imidlertid ikke alle polymerer som reagerer på denne måten. Noen plastmaterialer smelter ikke umiddelbart, men mykner heller gradvis, først og fremst på grunn av sin amorfe karakter. Amorfe plaster har ikke en entydig smeltepunkt. I stedet har de et smelteområde.

Hvis du arbeider med plast i sprøytestøping eller ekstrudering, spiller smeltepunkt og smelteområde en avgjørende rolle. Du må vite når materialet begynner å flyte og når det smelter helt.

Sprøytestøping bruker et sprøytekammer og en form til å lage ulike plastdeler. Denne metoden er kjent for å lage komplekse plastdeler. Typiske eksempler er leker, elektriske hus, bildeler og mange forbrukerprodukter. Injeksjonskammeret smelter eller myker opp plasten som skyves gjennom injeksjonstappen til formen. I løpet av denne tiden er det avgjørende å opprettholde temperaturen.

Ved ekstrudering, derimot, brukes en dyse og en ekstruder til å lage former av plast. Denne måten å lage plast på er utmerket for å lage tetningslister, rør og plater. Råmaterialet tas ut av beholderen og sendes til ekstrudertønnen. Denne maskinen har store skruer som beveger den fremover. Begge disse tingene skjer samtidig i ekstrudertønnen. Smeltepunkt og smelteintervall er avgjørende i dette tilfellet.

Stadier av smelting under oppvarming av plast

Generelt har plast både smeltepunkter og smelteområder. Når de varmes opp, gjennomgår de to stadier før de smelter: innledende og fullstendig smelting. Disse to stadiene påvirker kvaliteten på det endelige plastproduktet i betydelig grad. Når du arbeider med plast, må du bruke et kontrollert miljø.

Trinn #1 Innledende smelting

Plast viser subtile tegn den første tiden, akkurat som smør i den innledende fasen. På dette tidspunktet begynner plastens faste struktur å løsne og bli mykere. Den er ikke helt flytende ennå, men materialet mister sin stivhet. Dette stadiet er kritisk. Hvis du varmer for raskt, kan det føre til ujevn smelting eller til og med skade materialet.

Plast er ofte ganske stabilt i den første smelteperioden. De er imidlertid generelt bøyelige. Det er omtrent som forskjellen mellom faste stoffer og væsker: De er bøyelige nok til å kunne formes, men stive nok til å beholde formen.

Dette stadiet er ideelt for plastformingsmetoden. Her må du være forsiktig, spesielt når du opprettholder temperaturhastigheten. Du kan finne noen defekter hvis varmen økes for raskt. Typiske defekter kan være skjevhet, ujevn smelting eller overflateforringelse.

Trinn #2 Full smelting

Hvis du fortsetter å varme opp den bøyelige plasten, vil den smelte helt. Dette er punktet der plasten blir til en væske. Stoffet mister all stivhet og flyter fritt. Du kan da bruke den til å støpe eller ekstrudere. Konsentrasjonen av plastvæske er veldig tykk, noe som gjør den lett å håndtere.

Dette er fasen der du først og fremst skal jobbe med plast. Det er ideelt for plastinjeksjon og ekstrudering. Du må imidlertid være forsiktig med timingen. Hvis du varmer den for lenge, risikerer du å brenne eller ødelegge plasten. Og når det først har skjedd, er det ingen vei tilbake.

Et annet spørsmål folk ofte stiller seg, er hva som er riktig temperatur for full smelting. Ulike plastmaterialer har ulike smeltepunkter. Du må kjenne materialet ditt. For eksempel smelter polyetylen ved en annen temperatur enn nylon. Den nøyaktige verdien får du vite på slutten av denne artikkelen.

Smelteegenskaper for plast

Plast har varierende smelteegenskaper. Måten plasten smelter på, kan være avgjørende for produksjonsprosessen din. Noen plasttyper smelter jevnt, mens andre ofte smelter ved ulike temperaturer.

Plastens egenskaper avhenger hovedsakelig av to hovedkriterier. (1) Er den termoplastisk eller herdeplast? (2) Er den krystallinsk eller amorf? Når du har nok informasjon om disse to faktorene, kan du velge riktig plast til prosjektet ditt.

Termoplast vs. herdeplast

Termoplast gir fleksibilitet i produksjonsprosessen. De kan smeltes ned, omformes og brukes på nytt. Disse materialene er ypperlige for design i stadig endring. Herdeplast, derimot, er det stikk motsatte. De smelter ikke, men brytes i stedet ned og går i stykker over tid. De er perfekte for langvarig bruk fordi de ikke smelter og ikke kan omformes. Dessuten er herdeplaster høyfaste strukturer.

Så hvilken kan være den rette for ditt prosjekt? Tabellen nedenfor viser egenskapene til hver enkelt plast.

Krystallinske vs. amorfe materialer

Når det gjelder termoplast, har du to alternativer: krystallinsk og amorf. Disse to termoplastene oppfører seg også forskjellig når de varmes opp. Krystallinsk plast har et tydelig smeltepunkt. Derfor er de enkle å håndtere under sprøytestøping eller ekstrudering. Amorfe plaster derimot mykner over en rekke temperaturer. Dette kan være både fordelaktig og irriterende. Det irriterende er at plasten kan deformeres under avkjøling hvis du ikke klarer å kontrollere temperaturen på riktig måte.

Så hvilken kan være den rette for ditt prosjekt? Tabellen nedenfor viser egenskapene til hver enkelt plast.

Plastens tre tilstander under oppvarming

Oppvarming av plast forvandler den ikke bare til en væske. Den passerer flere faser, som hver viser plastens forskjellige tilstander. Under denne situasjonen diskuterer man vanligvis tre stater. La oss overskride disse tilstandene.

Tilstand #1 Glassaktig tilstand

Den glassaktige tilstanden er typisk materialets stive, sprø og seige tilstand. Ved oppvarming når plast overgangstemperaturen på et bestemt tidspunkt. Når den når dette nivået, viser den en glassaktig tilstand, derav navnet. I denne fasen ligger plastmolekylene tett sammen. Hvis du påfører den stress, vil den ikke endre noen av strukturene sine.

Tilstand #2 Høyelastisk tilstand

Når temperaturen stiger, går plasten over i høyelastisk tilstand eller gummitilstand. I dette øyeblikket blir plasten tøyelig og fleksibel, men ikke flytende. Plasten blir mer fleksibel og strekker seg, men er ikke på langt nær smeltbar. Selv om molekylene nå beveger seg friere og slapper av, klamrer de seg fortsatt til hverandre.

Tilstand #3 Viskøs strømning Tilstand

Til slutt finner plasten sin viskøse flytetilstand. Dette er den spennende delen. På dette punktet beveger plasten seg mer som en tykk væske. Plasten kan formes og støpes etter hvert som molekylenes frie bevegelse gjør det mulig. Det er i dette øyeblikket du kan helle plast i formen.

Tre viktige temperaturer for plast under oppvarming

Du er nå kjent med tre viktige tilstander i plast. I denne delen skal du lære hvordan temperaturen påvirker disse tilstandene. Merk at hvert temperaturpunkt er avgjørende for hvordan plasten oppfører seg og hvordan du skal bearbeide den.

#1 Glassovergangstemperatur (Tg)

Dette er den temperaturen som er ansvarlig for plastens glasstilstand, derav navnet glassovergangstemperatur (Tg). På dette tidspunktet er plasten stiv, sprø og seig. Neste trinn er den elastiske tilstanden, der plasten blir gummiaktig. Den har ikke smeltet ennå, men den er mer bøyelig. Denne temperaturen er nødvendig for både polykarbonat (PC) og polystyren.

#2 Smeltetemperatur (Tm) eller strømningstemperatur

Smeltepunktet er også kjent som flytetemperaturen. Det er her plasten smelter. For krystallinsk plast er dette en spesifikk temperatur. Hvis du varmer opp plasten til denne temperaturen, går den fra å være fast til flytende. Deretter skal den støpes eller ekstruderes.

Amorf plast smelter imidlertid ikke i konvensjonell forstand. De mykner først før de gradvis blir flytende.

Ved sprøytestøping og ekstrudering er det avgjørende å oppnå riktig flytetemperatur for å kunne forme materialet på riktig måte. Hvis plasten er for kald, vil den ikke flyte effektivt, noe som resulterer i dårlig ytelse.

#3 Nedbrytningstemperatur

Den siste temperaturen er sammenbruddstemperaturen. Den brukes vanligvis som en faresone. Når du varmer opp en plast over smelte- eller flytetemperaturen, brytes den ned kjemisk. Ikke bare mister materialet sine egenskaper, men det kan også frigjøre skadelige gasser.

Hvis du presser plasten for langt, vil den gå over bristepunktet. Nedbrytningstemperaturen varierer avhengig av plasttype, men den er alltid et punkt man bør unngå.

Hvorfor er smeltepunktet nødvendig for sprøytestøping, ekstrudering og formasjon?

I plastproduksjon er smelting eller mykgjøring av plast en vanlig operasjon - vanligvis starter sprøytestøping, ekstrudering og forming på dette grunnlaget. Derfor blir polymerenes smeltepunkt viktig her.

Rollen #1 sikrer optimal flyt

Plastens smeltepunkt spiller den første og mest avgjørende rollen når det gjelder å sikre optimal flyt. Du er allerede kjent med flytetemperatur eller smeltetemperatur. Smeltepunktet sørger for at plasten blir flytende nok til å flyte jevnt. Hvis den er for kald, vil den ikke fylle formene eller flyte ordentlig gjennom ekstruderne. Hvis den derimot er for varm, kan plasten brytes ned.

Rolle #2 forhindrer nedbrytning

Som vi allerede har sagt, brytes plast ned når den varmes opp over smeltepunktet. Denne temperaturen, som kan ødelegge materialet ditt, kalles ofte nedbrytningstemperaturen. Smeltepunktet til plast forteller deg hvilken temperatur prosessen din ikke kan gå over.

Rollen #3 bestemmer syklustidseffektiviteten

Smeltepunktet avgjør hvor raskt eller sakte en prosess kan gå. Det tar lengre tid å smelte eller kjøle ned plasten hvis du ikke oppnår riktig temperatur. Når du behersker smeltepunktet, kan du forkorte syklustidene og redusere produksjonsforsinkelsene.

Rolle #4 påvirker materialets styrke

Hva skjer når plast blir over- eller underopphetet? Den strukturelle integriteten har blitt skadet. Smeltepunktet avgjør hvordan plasten herder eller stivner. Dårlig regulerte smeltepunkter kan resultere i svake eller sprø produkter.

Rolle #5 muliggjør ensartethet og presisjon

Ved å opprettholde plastens smeltepunkt på riktig måte kan man sikre konsistente deler hver gang. Enten det dreier seg om sprøytestøping eller ekstrudering, må plasten flyte jevnt for å unngå defekter som skjevheter eller ujevne overflater. Korrekt smelting bidrar også til å sikre at delene opprettholder nøyaktige dimensjoner og toleranser.

Smeltepunkt for vanlig plast

I plastindustrien brukes et bredt spekter av plastmaterialer. Hvis vi lager en liste over dem, kan denne artikkelen bli enorm. I det følgende har vi valgt ut noen vanlige plasttyper og deres smeltepunkt.

Ofte stilte spørsmål

Hvilken plast har det høyeste smeltepunktet?

Blant de vanligste plastmaterialene har PTFE det høyeste smeltepunktet. Det er også kjent som polytetrafluoretylen. Det generelle smeltepunktet for denne plasten er 327C eller 620F. En av de beste tingene med dette materialet er dets stabilitet. PTFE er svært stabilt i et bredt spekter av temperaturer, fra -200C til 260C. Som et resultat bruker folk det i mange applikasjoner.

Vil plast smelte ved 170 grader?

Som du vet, finnes det et bredt spekter av plasttyper. Plastsmelting er derfor ikke det samme for alle. Det er hovedsakelig plasttypene som avgjør dette. Det finnes polymerer med lavt smeltepunkt, som LDPE og HDPE. De smelter vanligvis ved 170 grader.

Hvilken plast har det laveste smeltepunktet?

Polyetylen, også kalt PE-plast, er en av de mest brukte plasttypene. Smeltepunktet ligger mellom 100 °C og 180 °C, vanligvis blant de laveste. Denne plasten brukes i stor utstrekning i plastposer og beholdere.

Hva er den vanskeligste plasten å smelte?

PTFE er en av de hardeste plastmaterialene som er vanskelig å smelte. Den har et smeltepunkt på rundt 327 °C (620 °F). Denne plasten brukes i en lang rekke bruksområder.

Har alle plasttyper forskjellige smeltepunkter?

Ja, det gjør de. Ulike typer plast brukes i mange bruksområder. Hvorfor er det et slikt mangfold? De har unike fysiske og kjemiske egenskaper. Noen smelter ved lav varme, mens andre smelter ved høy varme.

Sammendrag

I denne artikkelen har vi for det meste tatt for oss plastens oppførsel under varme. Som du har observert, har alle former for plast noe varierende smeltepunkt. Dessuten varierer smeltetemperaturen avhengig av plasttypen.

Plastens smeltepunkt er avgjørende for ulike produksjonsprosesser. Typiske fabrikkprosesser er sprøytestøping, ekstrudering og plastforming. I alle disse metodene spiller plastens smeltepunkt en avgjørende rolle. Hvis man ikke klarer å opprettholde riktig smeltetemperatur, kan det føre til mange defekter.

Hvis du har spørsmål, kan du kontakte vårt kundesupportteam. Vi har et team av eksperter som alltid er glade for å hjelpe deg. Hvis du er på utkikk etter egnet plastmateriale til prosjektet ditt, kan du gå til siden om hvordan du velger det beste sprøytestøpemateriale for å finne det beste alternativet for ditt prosjekt, eller du kan kontakte oss for support.