Què són els plàstics resistents a la calor?

Els plàstics s'utilitzen a pràcticament tots els mercats a causa de la seva comoditat de fabricació, econòmica i àmplia gamma d'edificis. Més enllà dels plàstics bàsics típics, existeix una classe de sofisticats sistemes immunes a la calorplàsticsque pot aguantar nivells de temperatura que no. Aquests plàstics s'utilitzen en aplicacions sofisticades on una barreja de resistència a la calor, resistència mecànica i resistència dura són essencials. Aquesta publicació aclareix què són els plàstics resistents a la calor i per què són tan avantatjoses.

Què és el plàstic resistent a la calor?

Un plàstic resistent a la calor és normalment qualsevol tipus de plàstic que tingui un nivell de temperatura d'ús continu superior a 150 °C (302 °F) o una resistència a l'exposició directa temporal de 250 °C (482 °F) o més. En altres paraules, el producte pot suportar procediments a més de 150 ° C i pot suportar breus estades a 250 ° C o per sobre. Juntament amb la seva resistència a la calor, aquests plàstics solen tenir habitatges mecànics fenomenals que sovint també poden coincidir amb els dels metalls. Els plàstics resistents a la calor poden prendre forma de termoplàstics, termoestables o fotopolímers.

Els plàstics estan formats per llargues cadenes moleculars. Quan s'escalfa, els enllaços entre aquestes cadenes es fan malbé, fent que el producte es descongeli. Els plàstics amb temperatures de fusió reduïdes solen estar formats per anells alifàtics, mentre que els plàstics d'alta temperatura estan formats per anells fragants. En el cas dels anells fragants, cal danyar dos enllaços químics (en comparació amb l'enllaç solitari dels anells alifàtics) abans que l'estructura es trenqui. Per tant, és més difícil fondre aquests productes.

A més de la química subjacent, la resistència a la calor dels plàstics es pot augmentar utilitzant ingredients. Entre els additius més habituals per augmentar la resistència al nivell de temperatura es troba la fibra de vidre. Les fibres també tenen l'avantatge afegit d'augmentar l'estanquitat total i la resistència del material.

Hi ha diverses tècniques per identificar la resistència a la calor d'un plàstic. Les més importants es mostren aquí:

• Nivell de temperatura de desviació de calor (HDT): aquesta és la temperatura a la qual el plàstic fallarà en uns lots predefinits. Aquesta mesura no té en compte els possibles efectes a llarg termini sobre el producte si aquesta temperatura es manté durant períodes de temps prolongats.
• Temperatura de canvi de vidre (Tg): en el cas d'un plàstic amorf, la Tg descriu la temperatura a la qual el material es transforma gomoso o viscós.
• Temperatura d'ús continu (CUT) - Especifica la temperatura òptima a la qual el plàstic es pot utilitzar constantment sense una destrucció substancial dels seus habitatges mecànics durant la vida útil del disseny de la peça.

Per què fer servir plàstics resistents a la calor?

Els plàstics són molt utilitzats. Tanmateix, per què una persona utilitzaria plàstics per a aplicacions d'alta temperatura quan els acers sovint poden executar les mateixes característiques amb varietats de temperatura molt més àmplies? Aquí hi ha algunes raons per les quals:

1. Menor pes: els plàstics són més lleugers que els metalls. Per tant, són excel·lents per a aplicacions en els mercats de vehicles i aeroespacials que depenen d'elements lleugers per millorar l'eficàcia general.
2. Resistència a l'òxid: alguns plàstics tenen una resistència a l'òxid molt millor que els acers quan es revelen a una gran varietat de productes químics. Això pot ser essencial per a aplicacions que impliquen tant calors com atmosferes dures com les que es troben a la indústria química.
3. Flexibilitat de fabricació: els components de plàstic es poden fer utilitzant tecnologies de producció de gran volum, com ara l'emmotllament per injecció. Això resulta en peces que són menys costoses per unitat que els seus homòlegs de metall fresat CNC. També es poden utilitzar peces de plàstic utilitzant la impressió 3D, que permet dissenys complexos i una millor flexibilitat de disseny que la que es podria aconseguir fent ús del mecanitzat CNC.
4. Aïllant: els plàstics poden actuar tant com a aïllants tèrmics com elèctrics. Això els fa ideals on la conductivitat elèctrica podria danyar dispositius electrònics sensibles o on la calor pot afectar negativament el procediment dels components.

Tipus de plàstics resistents a altes temperatures

Hi ha 2 equips principals de termoplàstics: plàstics amorfs i semicristal·lins. Els plàstics resistents a la calor es poden descobrir en cadascun d'aquests grups, tal com es mostra al número 1 que es mostra a continuació. La diferència principal entre aquests 2 són les seves accions de fusió. Un producte amorf no té un punt de fusió precís, però s'estova lentament a mesura que augmenta el nivell de temperatura. Un material semicristal·lí, en comparació, té un punt de fusió extremadament agut.

A continuació es mostren alguns productes que s'ofereixenDTG. Truqueu a un agent de DTG si necessiteu un producte detallat que no s'indica aquí.

Polieterimida (PEI).

Aquest material s'entén comunament pel seu nom comercial d'Ultem i és un plàstic amorf amb edificis tèrmics i mecànics excepcionals. També és resistent al foc fins i tot sense cap ingredients. Tanmateix, cal comprovar la resistència a la flama particular a la fitxa tècnica del producte. DTG subministra dues qualitats de plàstics Ultem per a la impressió 3D.

Poliamida (PA).

La poliamida, que també és reconeguda pel nom comercial, Nylon, té excel·lents cases resistents a la calor, especialment quan s'integra amb ingredients i materials de farciment. A més d'això, el niló és extremadament resistent a l'abrasió. DTG ofereix una varietat de nilons resistents a la temperatura amb molts materials de farciment diferents, tal com es mostra a continuació.

Fotopolímers.

Els fotopolímers són plàstics diferents que només es polimeritzen sota l'impacte d'un recurs energètic extern com la llum UV o un mecanisme òptic particular. Aquests materials es poden utilitzar per produir peces publicades de primera qualitat amb geometries complicades que no són possibles amb altres innovacions de fabricació. Dins la categoria de fotopolímers, DTG ofereix 2 plàstics resistents a la calor.