Hvað eru hitaþolin plast?

Plast er notað á nánast öllum mörkuðum vegna auðveldrar framleiðslu, ódýrrar notkunar og fjölbreyttrar byggingarframleiðslu. Auk hefðbundins venjulegs plasts er til flokkur af háþróaðri hitaþolinni plasti.plastsem þolir hitastig sem getur það ekki. Þessi plast eru notuð í flóknum tilgangi þar sem blanda af hitaþol, vélrænum styrk og hörkuþoli er nauðsynleg. Þessi grein mun útskýra hvað hitaþolin plast eru og hvers vegna þau eru svo gagnleg.

Hvað er hitaþolið plast?

Hitaþolið plast er yfirleitt hvers kyns plast sem þolir stöðuga notkun við hitastig yfir 150°C (302°F) eða tímabundið þol gegn beinum útsetningu upp á 250°C (482°F) eða meira. Með öðrum orðum, varan þolir vinnslu við hitastig yfir 150°C og þolir stutta stund við eða yfir 250°C. Auk hitaþols hafa þessi plast yfirleitt framúrskarandi aflfræðilega eiginleika sem geta einnig verið jafn góðir og málmar. Hitaþolið plast getur verið í formi hitaplasts, hitaherðandi plasts eða ljósfjölliða.

Plast er samsett úr löngum sameindakeðjum. Þegar það hitnar skemmast tengslin milli þessara keðja, sem veldur því að varan þiðnar. Plast með lágt bræðslumark samanstendur yfirleitt af alifatískum hringjum en plast sem þolir háan hita samanstendur af ilmandi hringjum. Í tilviki ilmandi hringa þarf að skemma tvö efnatengi (samanborið við eitt tengi alifatískra hringa) áður en grindin brotnar niður. Því er erfiðara að bræða þessar vörur.

Auk undirliggjandi efnasamsetningar er hægt að auka hitaþol plasts með því að nota innihaldsefni. Eitt algengasta aukefnið til að auka hitaþol er glerþráður. Trefjarnar hafa einnig þann kost að auka heildarþéttleika og endingu efnisins.

Til eru ýmsar aðferðir til að ákvarða hitaþol plasts. Þær mikilvægustu eru taldar upp hér:

• Hitastig hitabreytingar (e. varmabreytingarhitastig, HDT) – Þetta er hitastigið þar sem plast mun sprunga við fyrirfram skilgreinda framleiðslulotu. Þessi mæling tekur ekki tillit til hugsanlegra langtímaáhrifa á vöruna ef því hitastigi er haldið í langan tíma.
• Glerbreytingarhitastig (Tg) – Ef um er að ræða ókristallað plast lýsir Tg því hitastigi þar sem efnið breytist í gúmmí eða seigfljótandi form.
• Stöðug notkunarhitastig (CUT) – Tilgreinir kjörhitastig þar sem hægt er að nota plast stöðugt án þess að það skemmi vélræna eiginleika þess verulega á hönnunarlíftíma hlutarins.

Af hverju að nota hitaþolið plast?

Plast er mikið notað. En hvers vegna ætti maður að nota plast fyrir notkun við háan hita þegar stál getur oft framkvæmt sömu eiginleika yfir mun breiðari hitastigsbil? Hér eru nokkrar ástæður fyrir því:

1. Lægri þyngd – Plast er léttara en málmar. Þau eru því frábær til notkunar í ökutækja- og geimferðaiðnaði þar sem létt efni eru notuð til að auka almenna skilvirkni.
2. Ryðþol – Sum plastefni hafa mun betri ryðþol en stál þegar þau verða fyrir áhrifum af fjölbreyttum efnum. Þetta er nauðsynlegt fyrir notkun sem felur í sér bæði hita og erfiðar aðstæður eins og í efnaiðnaði.
3. Sveigjanleiki í framleiðslu – Hægt er að framleiða plastíhluti með því að nota tækni í stórum stíl eins og sprautusteypu. Þetta leiðir til hluta sem eru ódýrari á einingu en CNC-fræsir málmhlutir. Einnig er hægt að framleiða plastíhluti með því að nota þrívíddarprentun sem gerir kleift að búa til flóknar uppsetningar og betri sveigjanleika í hönnun en hægt væri að ná með CNC-vinnslu.
4. Einangrunarefni – Plast getur bæði virkað sem varma- og rafmagnseinangrunarefni. Þetta gerir þau tilvalin þar sem rafleiðni gæti skemmt viðkvæm rafeindatæki eða þar sem hiti getur haft neikvæð áhrif á virkni íhluta.

Tegundir af háhitaþolnum plasti

Það eru tveir meginflokkar hitaplasts - þ.e. ókristallað plast og hálfkristallað plast. Hitaþolin plast má finna í hvorum þessara flokka eins og sýnt er í númer 1 hér að neðan. Helsti munurinn á þessum tveimur er bræðslueiginleikar þeirra. Ókristallað efni hefur ekki nákvæmt bræðslumark heldur mýkist það hægt þegar hitinn hækkar. Hálfkristallað efni hefur til samanburðar mjög skarpt bræðslumark.

Hér að neðan eru nokkrar vörur sem eru í boði fráDTGHafðu samband við DTG umboðsmann ef þú þarft á vöru að halda sem ekki er nefnd hér.

Pólýeterímíð (PEI).

Þetta efni er almennt þekkt undir viðskiptaheitinu Ultem og er ókristallað plast með einstaklega góðum hita- og vélrænum eiginleikum. Það er einnig eldþolið, jafnvel án nokkurra innihaldsefna. Hins vegar þarf að athuga sérstaka eldþolskröfur á gagnablaði vörunnar. DTG býður upp á tvær gerðir af Ultem plasti fyrir þrívíddarprentun.

Pólýamíð (PA).

Pólýamíð, sem einnig er þekkt undir vörumerkinu Nylon, hefur frábæra hitaþol, sérstaklega þegar það er blandað saman við innihaldsefni og fylliefni. Þar að auki er Nylon afar núningþolið. DTG býður upp á fjölbreytt úrval af hitaþolnum nylon með mörgum mismunandi fylliefnum eins og sýnt er hér að neðan.

Ljósfjölliður.

Ljósfjölliður eru einstök plastefni sem aðeins fjölliðast undir áhrifum utanaðkomandi orkugjafa eins og útfjólublás ljóss eða sérstaks ljósfræðilegs kerfis. Þessi efni er hægt að nota til að framleiða hágæða prentaða hluti með flóknum rúmfræðim sem ekki er mögulegt með öðrum framleiðslutækni. Í flokki ljósfjölliða býður DTG upp á tvö hitaþolin plastefni.