Smeltpunt van kunststof is kritieke informatie. Het is nodig in veel afzonderlijke industriële stappen. Je weet waarschijnlijk wel dat spuitgieten, extruderen en vormen standaardtechnieken zijn om kunststof producten te maken. Deze methoden vereisen specifieke technologie om kunststof te smelten en ermee te werken. Daarom is het belangrijk om het smeltpunt van kunststofmateriaal te kennen.

Als je niet de juiste temperatuur weet om het plastic te verhitten, zul je het verbranden of niet genoeg smelten, waardoor je producten verpest worden. Een goede vakman kent altijd zijn materialen. Je zou geen taart bakken zonder de oventemperatuur te kennen, dus waarom zou je het met kunststoffen doen als je niet weet wat hun smeltpunt is?

Bij spuitgieten moet het plastic soepel vloeien om elke vormhoek te vullen. Aan de andere kant moet extrusie smelten tot de juiste consistentie om vorm te geven. Zelfs bij basisvormprocessen bepaalt het smeltpunt de productiestrategie.

Het smeltpunt van kunststoffen kennen is essentieel. Eenvoudig. Als je het smeltpunt van kunststof onder de knie hebt, kun je het productieproces sturen. In dit artikel leer je enkele basisbeginselen over het smeltpunt van kunststof.

Wat is het verschil tussen smeltpunt en smelttraject? Het artikel gaat ook over verschillende soorten kunststoffen met verschillende smeltpunten. Je zult ook bekend zijn met de toestand van kunststoffen wanneer je ze verwarmt.

Wat is het smeltpunt van kunststof?

Het smeltpunt van plastic materiaal is de temperatuur waarbij het smelt. Een andere manier om dit te zeggen is dat het smeltpunt de temperatuur is waarbij het plastic verandert van vast naar vloeibaar. Het lijkt eenvoudig, nietwaar? Maar bij plastic is het niet altijd even duidelijk. Verschillende soorten plastic smelten niet bij dezelfde temperatuur, maar worden zachter naarmate de temperatuur verandert.

Kunststof smelt meestal langzaam in verschillende toestanden. In verschillende toestanden zijn er verschillende soorten temperaturen tijdens het verhitten van kunststof. Je zult er meer over weten in de volgende paragrafen. Voor het zover is, moet je twee begrippen op een rijtje zetten. Wat is thermoplastisch en wat is thermoharder? Wat is smeltpunt en wat is smelttraject?

Thermoplasten hebben meestal een smelttraject. Als je ze verhit, worden ze langzaam zacht en gesmolten van vast, hard plastic. Maar thermoharders? Dat is een ander verhaal. Die smelten meestal niet; ze breken af als je ze verhit. In de volgende hoofdstukken leer je er meer over.

Waarom is dit van belang voor uw projecten? Waarom vermeldt het artikel dit ineens? Als je spuitgiet of extrudeert, moet je precies weten wanneer en hoe je kunststof smelt. Zoals je weet, worden de grondstoffen bij spuitgieten en extruderen geïnjecteerd of in de matrijzen geduwd. Tijdens het duwen moet de gesmolten grondstof de juiste temperatuur hebben. Daarom moet elke operator zorgvuldig de juiste temperatuur voor de bewerking aanhouden. Anders kunnen uw kunststof onderdelen onverwachte defecten vertonen.

Smeltpunt van kunststoffen vs smelttraject van kunststoffen

We gebruiken "smeltpunt" en "smelttraject" als we het hebben over smeltpunten van plastic. Zoals eerder gezegd, treedt een smeltpunt op wanneer een materiaal smelt tot een vloeistof. Aan de andere kant is een smelttraject de reeks locaties waarop een stof zacht wordt en uiteindelijk vloeibaar wordt. Laten we dit verder onderzoeken.

Het smeltpunt van kristallijne materialen is nauwkeurig en welomlijnd. Het ene moment is het stevig en het andere moment vloeit het als water. Niet alle polymeren reageren echter zo. Sommige kunststoffen smelten niet onmiddellijk, maar worden geleidelijk zachter, voornamelijk door hun amorfe aard. Amorfe kunststoffen hebben geen eenduidig smeltpunt. In plaats daarvan hebben ze een smelttraject.

Als je met kunststoffen werkt voor spuitgieten of extrusie, spelen smeltpunt en smelttraject een cruciale rol. Je moet weten wanneer je materiaal begint te vloeien en wanneer het volledig smelt.

Spuitgieten maakt gebruik van een injectiekamer en een matrijs om verschillende kunststof onderdelen te maken. Deze methode is bekend voor het maken van complexe kunststof onderdelen. Typische voorbeelden zijn speelgoed, elektrische behuizingen, auto-onderdelen en veel consumentenproducten. In de injectiekamer smelt of verzacht het plastic dat door de injectiepen naar de matrijs wordt geduwd. Gedurende deze tijd is het van cruciaal belang om de temperatuur op peil te houden.

Bij extrusie daarentegen worden een matrijs en een extruder gebruikt om vormen van kunststof te maken. Deze manier van kunststof maken is uitstekend geschikt voor het maken van sealbanen, buizen en vellen. De grondstof wordt uit de bak gehaald en naar de extruder gestuurd. Deze machine heeft grote schroeven die de machine voortbewegen. Beide dingen gebeuren tegelijkertijd in het extrudeervat. Het smeltpunt en de smeltbereiken zijn in dit geval kritisch.

Fasen van smelten tijdens het verwarmen van kunststoffen

Over het algemeen hebben kunststoffen zowel smeltpunten als smeltbereiken. Wanneer ze verwarmd worden, ondergaan ze twee stadia voordat ze smelten: het beginstadium en het volledige stadium. Deze twee stadia hebben een grote invloed op de kwaliteit van het uiteindelijke kunststofproduct. Als je met kunststoffen werkt, moet je een gecontroleerde omgeving gebruiken.

Stadium #1 Initieel smelten

Kunststof vertoont de eerste keer subtiele tekenen, net als boter in het beginstadium. Op dit punt begint de vaste structuur van het plastic losser en zachter te worden. Het is nog niet helemaal vloeibaar, maar het materiaal verliest zijn stijfheid. Dit stadium is kritiek. Als je te snel verhit, kan het materiaal ongelijkmatig smelten of zelfs beschadigd raken.

Kunststoffen zijn vaak vrij stabiel tijdens de eerste smeltperiode. Over het algemeen zijn ze echter buigzaam. Het is vergelijkbaar met het verschil tussen vaste stoffen en vloeistoffen: buigzaam genoeg om te vormen, maar stijf genoeg om de vorm vast te houden.

Deze fase is ideaal voor de plastic-vorm methode. Je moet hier voorzichtig zijn, vooral bij het handhaven van de temperatuur. Als de warmte te snel wordt opgevoerd, kun je een paar defecten vinden. Typische defecten die je kunt zien zijn kromtrekken, ongelijkmatig smelten of aantasting van het oppervlak.

Stadium #2 Volledig smelten

Als je het buigzame plastic blijft verwarmen, zal het volledig smelten. Dit is het punt waarop het plastic in een vloeistof verandert. De substantie verliest alle stijfheid en vloeit vrij. Je kunt het dan gebruiken om te vormen of te extruderen. De concentratie plastic vloeistof is erg dik, waardoor het gemakkelijk te hanteren is.

In deze fase werk je voornamelijk met kunststof. Het is ideaal voor plastic injectie- en extrusiemethoden. Je moet echter voorzichtig zijn met de timing. Als je het te lang verhit, loop je het risico dat je het plastic verbrandt of aantast. En als dat gebeurt, is er geen weg meer terug.

Een andere vraag die mensen vaak stellen is wat de juiste temperatuur is om volledig te smelten. Verschillende kunststoffen hebben verschillende smeltpunten. Je moet je materiaal kennen. Polyethyleen smelt bijvoorbeeld bij een andere temperatuur dan nylon. De exacte waarde vind je aan het einde van dit artikel.

Smeltkenmerken van kunststoffen

Kunststof heeft verschillende smeltgedragingen. De manier waarop plastic smelt, kan je productieproces maken of breken. Sommige kunststoffen smelten gelijkmatig, terwijl andere vaak op verschillende temperaturen smelten.

De eigenschappen van kunststof hangen voornamelijk af van twee belangrijke criteria. (1) Is het thermoplastisch of thermohardend? (2) Is het kristallijn of amorf? Je kunt de juiste kunststof voor je project kiezen als je voldoende informatie hebt over deze twee factoren.

Thermoplasten vs. thermoharders

Thermoplasten bieden flexibiliteit in het productieproces. Ze kunnen worden omgesmolten, hervormd en hergebruikt. Deze materialen zijn ideaal voor steeds veranderende ontwerpen. Thermoharders daarentegen zijn precies het tegenovergestelde. Het smelt niet, maar degradeert en breekt na verloop van tijd. Ze zijn perfect voor langdurig gebruik omdat ze niet smelten en niet opnieuw gevormd kunnen worden. Bovendien zijn thermohardende kunststoffen structuren met een hoge sterkte.

Welke is nu geschikt voor jouw project? In de tabel hieronder staan de kenmerken van elke kunststof.

Kristallijne vs. Amorfe materialen

Bij thermoplasten heb je twee opties: kristallijn en amorf. Deze twee thermoplasten gedragen zich ook verschillend bij verhitting. Kristallijne kunststoffen hebben een duidelijk smeltpunt. Hierdoor zijn ze gemakkelijk te verwerken tijdens het spuitgieten of extruderen. Amorfe kunststoffen daarentegen worden zachter bij verschillende temperaturen. Dit kan zowel voordelig als irritant zijn. Het irritante is dat je kunststof kan vervormen tijdens het koelen als je de temperatuur niet goed kunt regelen.

Welke is nu geschikt voor jouw project? In de tabel hieronder staan de kenmerken van elke kunststof.

De drie toestanden van kunststoffen tijdens verhitting

Het verwarmen van plastic verandert het niet alleen in een vloeistof. Het passeert verschillende fasen, die elk de verschillende condities van de kunststof laten zien. In deze situatie spreekt men meestal over drie toestanden. Laten we deze toestanden overstijgen.

Toestand #1 Glasachtige toestand

De glasachtige toestand is meestal de stugge, brosse en taaie toestand van het materiaal. Bij verhitting bereikt kunststof na een bepaalde tijd de overgangstemperatuur. Wanneer het dit niveau bereikt, vertoont het een glasachtige toestand, vandaar de naam. In deze fase zitten de kunststofmoleculen dicht op elkaar. Als je er spanning op uitoefent, verandert er niets aan de structuur.

Staat #2 Hoog elastische staat

Als de temperatuur stijgt, komt kunststof in de hoogelastische of rubbertoestand. Op dit moment wordt plastic rekbaar en flexibel, maar het vloeit niet. Het plastic wordt flexibeler en rekt uit, maar is nog lang niet smeltbaar. Hoewel de moleculen nu vrijer bewegen en ontspannen, klampen ze zich nog steeds aan elkaar vast.

Toestand #3 Viskeuze stroming Toestand

Tenslotte vindt de kunststof zijn viskeuze stromingstoestand. Dit is het intrigerende deel. Op dit punt beweegt het plastic meer als een dikke vloeistof. Plastic kan gevormd worden als de onbeperkte beweging van de moleculen het mogelijk maakt. Dit is het moment waarop je plastic in de mal kunt gieten.

Drie belangrijke temperaturen van kunststoffen tijdens het verhitten

Je bent nu bekend met drie belangrijke toestanden van kunststof. In dit onderdeel leer je hoe temperaturen deze toestanden beïnvloeden. Merk op dat elk temperatuurpunt kritisch is voor hoe de kunststof zich gedraagt en hoe je het zult verwerken.

#1 Temperatuur van de glasovergang (Tg)

Dit is de temperatuur die verantwoordelijk is voor de glastemperatuur van kunststoffen, vandaar de naam glasovergangstemperatuur (Tg). Op dat moment is de kunststof stijf, bros en taai. De volgende stap is de elastische toestand, waarin de kunststof rubberachtig wordt. Het is nog niet gesmolten, maar wel plooibaar. Deze temperatuur is nodig voor zowel polycarbonaat (PC) als polystyreen.

#2 Smelttemperatuur (Tm) of vloeitemperatuur

De smelttemperatuur staat ook bekend als de vloeitemperatuur. Het is het punt waar de kunststof smelt. Voor kristallijn plastic is dit een specifieke temperatuur. Als je het plastic tot deze temperatuur verwarmt, verandert het van vast in vloeibaar. Daarna kan het worden gevormd of geëxtrudeerd.

Amorfe kunststoffen smelten echter niet in de conventionele zin. Ze worden eerst zacht voordat ze geleidelijk vloeibaar worden.

Bij spuitgieten en extruderen is de vloeitemperatuur cruciaal om het materiaal goed te vormen. Als de kunststof te koud is, vloeit het niet goed, wat resulteert in slechte prestaties.

#3 Decompositietemperatuur

De eindtemperatuur is de afbraaktemperatuur. Deze wordt meestal gebruikt als gevarenzone. Als je een kunststof boven zijn smelt- of vloeitemperatuur verhit, breekt het chemisch af. Het materiaal verliest dan niet alleen zijn eigenschappen, maar er kunnen ook schadelijke gassen vrijkomen. Het materiaal verliest dan niet alleen zijn eigenschappen, maar er kunnen ook schadelijke gassen vrijkomen.

Als je het plastic te ver duwt, zal het voorbij zijn breekpunt gaan. De afbraaktemperaturen verschillen afhankelijk van het soort plastic, maar ze zijn altijd een punt om te vermijden.

Waarom is het smeltpunt noodzakelijk voor spuitgieten, extrusie en vorming?

Bij de productie van kunststoffen is het smelten of zachter maken van kunststof een gebruikelijke bewerking - meestal beginnen spuitgieten, extruderen en vormen op deze basis. Daarom wordt het smeltpunt van polymeren hier belangrijk.

Rol #1 zorgt voor optimale doorstroming

Het smeltpunt van kunststoffen speelt de eerste en meest cruciale rol bij het garanderen van een optimale vloei. Je bent al bekend met vloeitemperatuur of smelttemperatuur. Het smeltpunt zorgt ervoor dat de kunststof vloeibaar genoeg wordt om soepel te vloeien. Als het te koud is, zal het matrijzen niet vullen of niet goed door extruders stromen. Als het echter te warm is, kan het plastic afbreken.

Rol #2 voorkomt afbraak

Zoals we al zeiden, breekt plastic af wanneer het boven het smeltpunt wordt verhit. Deze temperatuur, die je materiaal kan vernietigen, wordt vaak de afbraaktemperatuur genoemd. Het smeltpunt van plastic vertelt je boven welke temperatuur je proces niet kan gaan.

Rol #3 bepaalt cyclustijdefficiëntie

Het smeltpunt bepaalt hoe snel of langzaam een proces kan verlopen. Het plastic zal er langer over doen om te smelten of af te koelen als je niet de juiste temperatuur bereikt. Als je het smeltpunt onder de knie hebt, kun je de cyclustijden verkorten en productievertragingen beperken.

Rol #4 beïnvloedt materiaalsterkte

Wat gebeurt er als plastic over- of onderverhit raakt? De structurele integriteit is beschadigd. Het smeltpunt bepaalt hoe kunststof hard wordt of stolt. Slecht gereguleerde smeltpunten kunnen leiden tot zwakke of broze producten.

Rol #5 maakt uniformiteit en precisie mogelijk

Door de smeltpunten van kunststoffen op de juiste manier te handhaven, kun je elke keer weer consistente onderdelen maken. Of het nu gaat om spuitgieten of extrusie, de kunststof moet gelijkmatig vloeien om defecten zoals kromtrekken of ongelijkmatige oppervlakken te voorkomen. Het juiste smeltpunt zorgt er ook voor dat de onderdelen hun precieze afmetingen en toleranties behouden.

Smeltpunt van gewone kunststoffen

In de kunststofindustrie wordt een breed scala aan kunststoffen gebruikt. Als we daar een lijst van zouden maken, zou dit artikel wel eens heel groot kunnen worden. Hieronder hebben we een paar veelgebruikte soorten kunststof en hun smeltpunten uitgelicht.

Veelgestelde vragen

Welk plastic heeft het hoogste smeltpunt?

Van de meest voorkomende kunststoffen heeft PTFE het hoogste smeltpunt. Het staat ook bekend als Polytetrafluorethyleen. Het algemene smeltpunt van deze kunststof is 327C of 620F. Een van de beste eigenschappen van dit materiaal is de stabiliteit. PTFE is zeer stabiel in een breed temperatuurbereik, van -200C tot 260C. Daarom wordt het in veel toepassingen gebruikt.

Smelt plastic bij 170 graden?

Zoals je weet, is er een breed scala aan kunststoffen beschikbaar. Plastic smelten is daarom niet voor iedereen hetzelfde. Het zijn vooral de soorten plastic die het bepalen. Er bestaan polymeren met een laag smeltpunt, zoals LDPE en HDPE. Ze smelten meestal bij 170 graden.

Welk plastic heeft het laagste smeltpunt?

Polyethyleen, ook wel PE-plastic genoemd, is een van de meest gebruikte soorten plastic. Het smeltpunt ligt tussen 100C en 180C, meestal een van de laagste. Dit plastic wordt veel gebruikt in plastic zakken en verpakkingen.

Wat is het moeilijkste plastic om te smelten?

PTFE is een van de hardste kunststoffen onder de moeilijk smeltbare kunststoffen. Het heeft een smeltpunt van ongeveer 327°C (620°F). Deze kunststof wordt gebruikt in een groot aantal toepassingen.

Hebben alle kunststoffen verschillende smeltpunten?

Ja, dat klopt. Verschillende soorten kunststoffen worden in veel toepassingen gebruikt. Waarom is er zo'n verscheidenheid? Ze hebben unieke fysische en chemische eigenschappen. Sommige smelten bij lage hitte, terwijl andere smelten bij hoge hitte.

Samenvatting

In dit artikel hebben we vooral het gedrag van plastic onder invloed van warmte behandeld. Zoals je hebt gemerkt, heeft elke vorm van kunststof enigszins verschillende smeltpunten. Bovendien verandert de smelttemperatuur afhankelijk van het soort kunststof.

Het smeltpunt van kunststoffen is cruciaal voor verschillende productieprocessen. Typische fabrieksprocessen zijn spuitgieten, extrusie en kunststof vormen. Bij elke methode speelt het smeltpunt van kunststoffen een cruciale rol. Als de juiste smelttemperatuur niet wordt aangehouden, kan dat tot veel defecten leiden.

Als je vragen hebt, neem dan contact op met onze klantenservice. Als je op zoek bent naar geschikt plastic materiaal voor je project, kun je naar de pagina gaan over hoe je het beste materiaal kunt selecteren. spuitgietmateriaal om de beste optie voor jouw project te vinden, of je kunt contact met ons opnemen voor ondersteuning.