پلاستیک ها به دلیل راحتی در ساخت، ارزان بودن و طیف وسیعی از ساختمان ها، عملاً در هر بازاری مورد استفاده قرار می گیرند. فراتر از پلاستیک های معمولی، دسته ای از مقاوم در برابر حرارت پیچیده وجود داردپلاستیک هاکه می تواند در برابر سطوح دمایی که نمی تواند مقاومت کند. از این پلاستیک ها در کاربردهای پیچیده ای استفاده می شود که ترکیبی از مقاومت گرم، استحکام مکانیکی و مقاومت خشن ضروری است. این پست روشن می کند که پلاستیک های مقاوم در برابر حرارت چیست و چرا اینقدر سودمند هستند.
پلاستیک مقاوم در برابر گرما چیست؟
پلاستیک مقاوم در برابر گرما معمولاً هر نوع پلاستیکی است که دارای سطح دمای استفاده مداوم بالای 150 درجه سانتیگراد (302 درجه فارنهایت) یا مقاومت موقت در معرض قرار گرفتن در معرض مستقیم 250 درجه سانتیگراد (482 درجه فارنهایت) یا بیشتر باشد. به عبارت دیگر، این محصول می‌تواند رویه‌ها را در دمای بیش از 150 درجه سانتیگراد حفظ کند و می‌تواند در دمای 250 درجه سانتیگراد یا بالاتر از آن مقاومت کند. این پلاستیک‌ها در کنار مقاومت در برابر گرما، معمولاً خانه‌های مکانیکی فوق‌العاده‌ای دارند که اغلب می‌توانند با فلزات نیز مطابقت داشته باشند. پلاستیک های مقاوم در برابر حرارت می توانند به شکل ترموپلاستیک، ترموست یا فوتوپلیمر باشند.
پلاستیک ها از زنجیره های مولکولی بلند تشکیل شده اند. هنگامی که گرم می شود، پیوندهای بین این زنجیره ها آسیب می بیند و باعث می شود محصول ذوب شود. پلاستیک های با دمای ذوب کاهش یافته معمولا از حلقه های آلیفاتیک تشکیل شده اند در حالی که پلاستیک های با دمای بالا از حلقه های معطر تشکیل شده اند. در مورد حلقه‌های معطر، دو پیوند شیمیایی باید آسیب ببینند (در مقایسه با پیوند منفرد حلقه‌های آلیفاتیک) قبل از اینکه چارچوب شکسته شود. بنابراین، ذوب این محصولات سخت تر است.
علاوه بر مواد شیمیایی زیربنایی، مقاومت در برابر گرما پلاستیک ها را می توان با استفاده از مواد تشکیل دهنده افزایش داد. از جمله رایج ترین افزودنی ها برای افزایش مقاومت در برابر درجه حرارت، الیاف شیشه است. الیاف همچنین در واقع مزیت افزوده افزایش سفتی کلی و استقامت مواد را دارند.
تکنیک های مختلفی برای شناسایی مقاومت حرارتی پلاستیک وجود دارد. اساسی ترین آنها در اینجا ذکر شده است:
- سطح دمای انحراف گرما (HDT) - این دمایی است که در آن پلاستیک در قسمت های از پیش تعریف شده دچار نقص می شود. اگر آن دما برای دوره های زمانی طولانی حفظ شود، این اندازه گیری اثرات بلندمدت احتمالی روی محصول را در نظر نمی گیرد.
- دمای تغییر شیشه (Tg) - در مورد پلاستیک بی شکل، Tg دمایی را توصیف می کند که در آن ماده تبدیل به لاستیک یا چسبناک می شود.
- دمای استفاده مداوم (CUT) - دمای بهینه ای را مشخص می کند که در آن پلاستیک می تواند به طور مداوم بدون تخریب قابل توجه در خانه های مکانیکی آن در طول عمر طراحی قطعه مورد استفاده قرار گیرد.
چرا از پلاستیک های مقاوم در برابر حرارت استفاده کنیم؟
پلاستیک ها به طور گسترده استفاده می شود. با این حال، چرا فردی از پلاستیک برای کاربردهای با دمای بالا استفاده می‌کند، در حالی که فولادها اغلب می‌توانند ویژگی‌های یکسانی را در انواع دمایی بسیار گسترده‌تر اجرا کنند؟ در اینجا چند دلیل وجود دارد که:
- وزن کمتر - پلاستیک ها سبک تر از فلزات هستند. از این رو، آنها برای کاربردها در بازارهای خودرو و هوافضا که به عناصر سبک وزن برای افزایش اثربخشی عمومی متکی هستند، عالی هستند.
- مقاومت در برابر زنگ زدگی – برخی از پلاستیک ها در مقابل انواع مختلفی از مواد شیمیایی، مقاومت بسیار بهتری نسبت به فولادها در برابر زنگ زدگی دارند. این می تواند برای کاربردهایی که شامل گرما و اتمسفرهای خشن مانند مواردی که در صنایع شیمیایی قرار دارند ضروری باشد.
- انعطاف‌پذیری تولید - اجزای پلاستیکی را می‌توان با استفاده از فناوری‌های تولید با حجم بالا مانند قالب‌گیری تزریقی استفاده کرد. این منجر به قطعاتی می شود که در هر واحد هزینه کمتری نسبت به همتایان فلزی آسیاب شده با CNC دارند. قطعات پلاستیکی را نیز می توان با استفاده از چاپ سه بعدی استفاده کرد که چیدمان های پیچیده و انعطاف پذیری طراحی بهتر را نسبت به استفاده از ماشینکاری CNC امکان پذیر می کند.
- عایق - پلاستیک ها می توانند هم به عنوان عایق حرارتی و هم به عنوان عایق الکتریکی عمل کنند. این آنها را در جایی ایده آل می کند که رسانایی الکتریکی ممکن است به دستگاه های الکترونیکی حساس آسیب برساند یا جایی که گرما می تواند تأثیر منفی بر رویه قطعات داشته باشد.
انواع پلاستیک های مقاوم در برابر درجه حرارت بالا
2 تیم اصلی از ترموپلاستیک ها وجود دارد - پلاستیک های آمورف و نیمه بلوری. پلاستیک های مقاوم در برابر حرارت را می توان در هر یک از این گروه ها که در شماره 1 در زیر نشان داده شده است، کشف کرد. تفاوت اصلی بین این 2 عمل ذوب آنها است. یک محصول آمورف نقطه ذوب دقیقی ندارد اما با افزایش سطح دما به آرامی نرم می شود. یک ماده نیمه کریستالی، در مقایسه، دارای نقطه ذوب بسیار تیز است.
لیست زیر برخی از محصولات ارائه شده از آن استDTG. اگر به جزئیات محصول نیاز دارید که در اینجا ذکر نشده است با یک نماینده DTG تماس بگیرید.
پلی تریماید (PEI).
این ماده معمولاً با نام تجاری آن Ultem شناخته می شود و یک پلاستیک بی شکل با ساختمان های حرارتی و مکانیکی استثنایی است. همچنین حتی بدون هیچ گونه موادی در برابر شعله مقاوم است. با این حال، مقاومت ویژه در برابر شعله باید در برگه اطلاعات محصول بررسی شود. DTG دو کیفیت پلاستیک Ultem را برای چاپ سه بعدی عرضه می کند.
پلی آمید (PA).
پلی آمید، که علاوه بر این با نام تجاری نایلون شناخته می شود، دارای خانه های مقاوم در برابر گرما فوق العاده ای است، به خصوص زمانی که با مواد تشکیل دهنده و مواد پرکننده ادغام شود. علاوه بر این، نایلون در برابر سایش بسیار مقاوم است. DTG انواع نایلون های مقاوم در برابر دما را با مواد پرکننده مختلف ارائه می دهد که در زیر نشان داده شده است.
فتوپلیمرها
فتوپلیمرها پلاستیک های متمایزی هستند که فقط تحت تأثیر یک منبع انرژی خارجی مانند نور UV یا یک مکانیسم نوری خاص پلیمریزه می شوند. از این مواد می توان برای تولید قطعات منتشر شده با کیفیت بالا با هندسه های پیچیده استفاده کرد که با نوآوری های مختلف تولید دیگر امکان پذیر نیست. در دسته فتوپلیمرها، DTG 2 پلاستیک مقاوم در برابر حرارت را ارائه می دهد.
زمان ارسال: اوت-28-2024
