Ce sunt materialele plastice rezistente la cald?

Materialele plastice sunt utilizate pe aproape toate piețele din cauza confortului lor de fabricare, ieftin și a gamei largi de clădiri. Pe lângă materialele plastice tipice, există o clasă sofisticată de imunitate la căldurămateriale plasticecare poate rezista la niveluri de temperatură care nu pot. Aceste materiale plastice sunt folosite în aplicații sofisticate în care un amestec de rezistență la cald, rezistență mecanică și rezistență aspră sunt esențiale. Această postare va clarifica ce sunt materialele plastice rezistente la căldură și de ce sunt atât de avantajoase.

Ce este plasticul rezistent la căldură?

Un plastic rezistent la căldură este de obicei orice tip de plastic care are un nivel de temperatură de utilizare continuă de peste 150 ° C (302 ° F) sau o rezistență temporară la expunere directă de 250 ° C (482 ° F) sau în plus. Cu alte cuvinte, produsul poate susține proceduri la peste 150 ° C și poate rezista scurte perioade la sau peste 250 ° C. Împreună cu rezistența lor la căldură, aceste materiale plastice au de obicei case mecanice fenomenale care se pot potrivi adesea și cu cele ale metalelor. Materialele plastice rezistente la căldură pot lua forma unor termoplastice, termorezistente sau fotopolimeri.

Materialele plastice sunt compuse din lanțuri moleculare lungi. Când sunt încălzite, legăturile dintre aceste lanțuri sunt deteriorate, făcând ca produsul să se dezghețe. Materialele plastice cu temperaturi de topire reduse sunt de obicei compuse din inele alifatice, în timp ce materialele plastice la temperatură înaltă sunt formate din inele parfumate. În cazul inelelor parfumate, două legături chimice trebuie să fie deteriorate (comparativ cu legătura solitară a inelelor alifatice) înainte ca cadrul să se rupă. Astfel, este mai greu să topești aceste produse.

În plus față de chimia de bază, rezistența la căldură a materialelor plastice poate fi sporită folosind ingrediente. Printre aditivii cei mai obișnuiți pentru creșterea rezistenței la nivel de temperatură se numără fibra de sticlă. Fibrele au, de asemenea, beneficiul suplimentar de a crește etanșeitatea totală și rezistența materialului.

Există diferite tehnici de identificare a rezistenței la căldură a unui plastic. Cele mai substanțiale sunt enumerate aici:

• Nivelul temperaturii de deviere a căldurii (HDT) – Aceasta este temperatura la care plasticul se va defecta în loturi predefinite. Această măsură nu ține cont de efectele potențiale pe termen lung asupra produsului dacă acea temperatură este menținută pentru perioade lungi de timp.
• Temperatura de schimbare a sticlei (Tg) – În cazul unui plastic amorf, Tg descrie temperatura la care materialul se transformă cauciuc sau vâscos.
• Temperatura de utilizare continuă (CUT) – Specifică temperatura optimă la care plasticul poate fi utilizat în mod constant fără distrugerea substanțială a caselor sale mecanice pe durata de viață a piesei.

De ce să folosiți materiale plastice rezistente la căldură?

Materialele plastice sunt utilizate pe scară largă. Cu toate acestea, de ce o persoană ar folosi materialele plastice pentru aplicații la temperaturi înalte, când oțelurile pot executa adesea aceleași caracteristici la temperaturi mult mai largi? Iată câteva motive pentru care:

1. Greutate mai mică - Materialele plastice sunt mai ușoare decât metalele. Prin urmare, sunt excelente pentru aplicații pe piețele de vehicule și aerospațiale care se bazează pe elemente ușoare pentru a spori eficiența generală.
2. Rezistența la rugină – Unele materiale plastice au o rezistență mult mai bună la rugină decât oțelurile atunci când sunt dezvăluite la o mare varietate de substanțe chimice. Acest lucru poate fi esențial pentru aplicațiile care implică atât căldură, cât și atmosfere dure, cum ar fi cele din industria chimică.
3. Flexibilitatea producției – Componentele din plastic pot fi realizate utilizând tehnologii de producție de mare volum, cum ar fi turnarea prin injecție. Acest lucru are ca rezultat piese care sunt mai puțin costisitoare pe unitate decât omologii lor din metal frezat CNC. Piesele din plastic pot fi, de asemenea, utilizate utilizând imprimarea 3D, care permite machete complexe și o flexibilitate mai bună a designului decât s-ar putea obține folosind prelucrarea CNC.
4. Izolator – Materialele plastice pot acționa atât ca izolatori termici, cât și ca izolatori electrici. Acest lucru le face ideale acolo unde conductivitatea electrică ar putea deteriora dispozitivele electronice sensibile sau unde căldura poate afecta negativ procedura componentelor.

Soiuri de materiale plastice rezistente la temperaturi înalte

Există două echipe principale de termoplastice – și anume materiale plastice amorfe și semicristaline. Materialele plastice rezistente la căldură pot fi descoperite în fiecare dintre aceste grupuri, așa cum se arată în numărul 1 enumerat mai jos. Diferența principală dintre acestea 2 este acțiunile lor de topire. Un produs amorf nu are un punct de topire precis, dar se înmoaie destul de lent pe măsură ce nivelul temperaturii crește. Un material semicristalin, prin comparație, are un punct de topire extrem de ascuțit.

Mai jos sunt enumerate câteva produse oferite de laDTG. Sunați un agent DTG dacă aveți nevoie de un produs cu detalii care nu este notat aici.

Polieterimidă (PEI).

Acest material este înțeles în mod obișnuit prin numele său comercial Ultem și este un plastic amorf cu clădiri termice și mecanice excepționale. De asemenea, este rezistent la flacără chiar și fără ingrediente. Cu toate acestea, rezistența specială la flacără trebuie verificată pe fișa tehnică a produsului. DTG furnizează două calități de materiale plastice Ultem pentru imprimarea 3D.

Poliamidă (PA).

Poliamida, care este recunoscută în plus prin denumirea comercială, Nylon, are locuințe superbe rezistente la căldură, mai ales atunci când sunt integrate cu ingrediente și materiale de umplutură. În plus, nailonul este extrem de rezistent la abraziune. DTG oferă o varietate de nailon rezistent la temperatură, cu multe materiale de umplutură diferite, așa cum este prezentat mai jos.

Fotopolimeri.

Fotopolimerii sunt materiale plastice distincte care ajung să fie polimerizate numai sub impactul unei resurse energetice exterioare, cum ar fi lumina UV sau un anumit mecanism optic. Aceste materiale pot fi folosite pentru a produce piese publicate de calitate superioară cu geometrii complicate care nu sunt posibile cu diverse alte inovații de producție. In categoria fotopolimerilor, DTG ofera 2 materiale plastice rezistente la caldura.