O que são plásticos resistentes ao calor?

Os plásticos são utilizados em praticamente todos os mercados devido à sua conveniência de fabricação, baixo custo e ampla variedade de edifícios. Além dos plásticos commodities típicos, existe uma classe de plásticos sofisticados, imunes ao calor.plásticosque pode resistir a níveis de temperatura que não podem. Esses plásticos são utilizados em aplicações sofisticadas onde uma combinação de resistência ao calor, resistência mecânica e resistência severa é essencial. Este post irá esclarecer o que são os plásticos resistentes ao calor e por que são tão vantajosos.

O que é plástico resistente ao calor?

Um plástico resistente ao calor é normalmente qualquer tipo de plástico que tenha um nível de temperatura de uso contínuo acima de 150 ° C (302 ° F) ou uma resistência temporária à exposição direta de 250 ° C (482 ° F) ou extra. Em outras palavras, o produto pode suportar procedimentos a mais de 150 °C e pode suportar breves períodos a 250 °C ou acima. Junto com sua resistência ao calor, esses plásticos geralmente possuem propriedades mecânicas fenomenais que muitas vezes também podem se igualar às dos metais. Os plásticos resistentes ao calor podem assumir a forma de termoplásticos, termofixos ou fotopolímeros.

Os plásticos são compostos por longas cadeias moleculares. Quando aquecido, as ligações entre essas cadeias são danificadas, fazendo com que o produto descongele. Os plásticos com temperaturas de fusão reduzidas são geralmente compostos por anéis alifáticos, enquanto os plásticos de alta temperatura são compostos por anéis perfumados. No caso de anéis perfumados, duas ligações químicas precisam ser danificadas (em comparação com a ligação solitária dos anéis alifáticos) antes que a estrutura se quebre. Assim, é mais difícil derreter esses produtos.

Além da química subjacente, a resistência ao calor dos plásticos pode ser aumentada utilizando ingredientes. Entre os aditivos mais comuns para aumentar a resistência ao nível de temperatura está a fibra de vidro. As fibras também têm o benefício adicional de aumentar a estanqueidade geral e a resistência do material.

Existem várias técnicas para identificar a resistência ao calor de um plástico. Os mais substanciais estão listados aqui:

• Nível de temperatura de deflexão térmica (HDT) – Esta é a temperatura na qual o plástico apresentará falhas em lotes predefinidos. Esta medida não leva em conta os possíveis efeitos a longo prazo no produto se essa temperatura for mantida por longos períodos de tempo.
• Temperatura de mudança do vidro (Tg) – No caso de um plástico amorfo, a Tg descreve a temperatura na qual o material se transforma em borracha ou viscoso.
• Temperatura de uso contínuo (CUT) – Especifica a temperatura ideal na qual o plástico pode ser utilizado constantemente sem destruição substancial de seus alojamentos mecânicos durante a vida útil projetada da peça.

Por que usar plásticos resistentes ao calor?

Os plásticos são amplamente utilizados. No entanto, por que uma pessoa usaria plásticos para aplicações de alta temperatura quando os aços muitas vezes podem executar as mesmas características em variações de temperatura muito mais amplas? Aqui estão alguns motivos que:

1. Menor Peso – Os plásticos são mais leves que os metais. Eles são, portanto, excelentes para aplicações nos mercados automotivo e aeroespacial que dependem de elementos leves para aumentar a eficácia geral.
2. Resistência à ferrugem – Alguns plásticos têm melhor resistência à ferrugem do que os aços quando expostos a uma ampla variedade de produtos químicos. Isto pode ser essencial para aplicações que envolvem calor e atmosferas adversas, como aquelas localizadas na indústria química.
3. Flexibilidade de fabricação – Componentes plásticos podem ser fabricados utilizando tecnologias de produção de alto volume, como moldagem por injeção. Isso resulta em peças que são menos dispendiosas por unidade do que suas contrapartes metálicas fresadas CNC. Peças de plástico também podem ser feitas por meio de impressão 3D, o que permite layouts complexos e melhor flexibilidade de design do que poderia ser alcançado com o uso de usinagem CNC.
4. Isolador – Os plásticos podem atuar tanto como isolantes térmicos quanto elétricos. Isto os torna ideais onde a condutividade elétrica pode danificar dispositivos eletrônicos sensíveis ou onde o calor pode afetar negativamente o procedimento dos componentes.

Tipos de plásticos resistentes a altas temperaturas

Existem 2 grupos principais de termoplásticos – nomeadamente plásticos amorfos e semicristalinos. Os plásticos resistentes ao calor podem ser descobertos em cada um desses grupos, conforme mostrado no Número 1 listado abaixo. A principal diferença entre estes 2 são suas ações de fusão. Um produto amorfo não tem um ponto de fusão preciso, mas amolece lentamente à medida que o nível de temperatura aumenta. Um material semicristalino, em comparação, tem um ponto de fusão extremamente acentuado.

Listados abaixo estão alguns produtos oferecidos pelaDTG. Ligue para um agente DTG se precisar de detalhes do produto que não estão mencionados aqui.

Polieterimida (PEI).

Este material é comumente conhecido pelo seu nome comercial Ultem e é um plástico amorfo com propriedades térmicas e mecânicas excepcionais. Também é resistente a chamas mesmo sem quaisquer ingredientes. No entanto, a resistência específica à chama precisa ser verificada na ficha técnica do produto. A DTG fornece duas qualidades de plásticos Ultem para impressão 3D.

Poliamida (PA).

A poliamida, que também é conhecida pelo nome comercial Nylon, possui excelentes propriedades resistentes ao calor, especialmente quando combinada com ingredientes e materiais de enchimento. Além disso, o Nylon é extremamente resistente à abrasão. A DTG fornece uma variedade de nylons resistentes à temperatura com muitos materiais de enchimento diferentes, conforme mostrado abaixo.

Fotopolímeros.

Os fotopolímeros são plásticos distintos que são polimerizados apenas sob os impactos de um recurso energético externo, como a luz UV ou um mecanismo óptico específico. Esses materiais podem ser usados ​​para produzir peças publicadas de alta qualidade com geometrias complexas que não são possíveis com outras inovações de fabricação. Dentro da categoria de fotopolímeros, a DTG oferece 2 plásticos resistentes ao calor.