تحليل موجز لاختيار المواد الحرارية

مع تطوير التكنولوجيا الحرارية ، يمكن رؤية تطبيق المنتجات الحرارية في كل مكان في الحياة اليومية والإنتاج الصناعي ، من تكنولوجيا الفضاء الجوي ، والرعاية الطبية والصحية ، والخلايا الكهروضوئية للطاقة الجديدة ، والأتمتة الصناعية إلى الذكاء الاصطناعي ومجالات أخرى . كما يقول المثل ، يمكن أن تفعل أي شيء. هكذا يجب أن نختار مواد مختلفة للمصنعات المختلفة؟ اليوم ، يتم شرح النقاط التالية للرجوع إليها .

الخواص الميكانيكية للمواد التكوين الفراغي:

معامل مرن

معامل مرنيشير إلى نسبة الإجهاد الإجهاد للمادة أثناء التشوه المرن (الوحدة: GPA) .

مواد معامل مرنة عاليةمثل الكمبيوتر الشخصي لها صلابة عالية ومناسبة لصنع دروع مقاومة للانفجار وتبش شركات الانفجار المقاومة للانفجار (المستخدمة في السجون) . لا يتم تشوهها بسهولة بعد تشكيل. اختلاف من كلو المعدلات ، واختلافها ، يتم تحديدها واختلافها وضوء الإضاءة. يمكن إجراء الإرسال .

مواد معامل مرنة منخفضةمثل PP أسهل في التمدد ومناسبة لتصلب الشكل المعقد .

قوة الشد

قوة الشدهو الحد الأقصى لضغط الشد الذي يمكن أن تحمله المادة قبل كسر .

التقسيمات الفرعية للقوة: قوة العائد (النقطة الحرجة التي تبدأ فيها المادة في تشويه بلاستيكي) قوة الكسر (الإجهاد الذي تنكسر فيه المادة أخيرًا) .

تحدد قوة المواد استخدام المواد:مواد قوة شد عاليةمثل ABS مناسبة للقطاعات الداخلية والخارجية للسيارات ، وهي مناسبة للاستفادة المشتركة مع PMMA \\ PC \\ ASA الأوراق متعددة الطبقات . يجب أن يتم تسخين ABS الرطبة وتجفيفها قبل تشكيلها. سوف يتحول ABS إلى الأصفر . إن وقت التدفئة والتبريد هو نفس الأساس للمنتجات الجديدة ، لكن قابلية التمدد والتبخر ليست جيدة مثل المنتجات الجديدة .

مواد منخفضة القوةمثل PS تحتاج إلى تجنب تطبيقات الإجهاد العالي . ps يمكن توطيرها ، مطلي بالمعادن ومعالجًا بشكل موصل .

استطالة عند الاستراحة

يشير الاستطالة عند الاستراحة إلى النسبة المئوية للضغط الذي تنهار فيه المادة ، مما يعكس ليونة .

استطالة عالية، مثل PP ، يمكن أن تصل إلى 500 ٪ ، وهي مناسبة للمنتجات الشد العالية . pp هي مادة شبه بلورية ذات شفافية رديئة وأبيض حليمي . إنها تحتوي على خصائص كيميائية جيدة ويستخدم في صواني طبية . يمكن إضافة مسحوق Talcum وكربونات الكالسيوم وكربونات المغنيسيوم لتحسين القوة . يمكن أيضًا إضافة تعزيز الألياف الزجاجية القصيرة لتحسين القوة مع الحفاظ على مقاومة التأثير .

استطالة منخفضة(مثل PS فقط 2-3 ٪) عرضة للكسر الهش وهو مناسب فقط لتشكيل .

قوة التأثير

قدرة المادة على مقاومة التأثير المفاجئ (تصنيف قوة التأثير للمواد (من عالية إلى منخفضة) .

البلاستيك الهندسي: PC (polycarbonate) ، pc/abs alloy ، ppo المعدلة ، إلخ . ، لها مقاومة تأثير ممتازة ، وخاصة الكمبيوتر الشخصي مع قوة تأثير محققة لـ 60-80 kj/m² .

مواد صعبة: HDPE ، pp (وخاصة البوليمرات المشتركة) ، PVC تشديد ، والتي هي مقاومة للأثر ولكن قد تصبح هشة في درجات حرارة منخفضة .

مواد هشة: PS ، PVC العادي ، PLA (المواد القابلة للتحلل البيولوجي) ، قوة التأثير المنخفض ، يجب تعديلها أو تشديدها (مثل الوركين التي تشددها جزيئات المطاط) .

يتم تحسين بنية المنتج من خلال النقاط التالية للتعويض عن عيوب قوة تأثير المادة .

الانتقال المنحدر: تجنب التغيرات الحادة في سماكة المنتج النهائي وتقليل نقاط تركيز إجهاد المواد

تصميم زاوية مستديرة: نصف قطر الزاوية الداخلية أكبر من أو يساوي سمك المواد لتقليل تأثير الشق .

بنية معززة: التصميم المضلع والمملح يمكن أن يتفرق عن تأثير الطاقة .

قوة الانثناء

قدرة المادة على مقاومة كسر الانحناء (الوحدة: MPA) ، والقيم النموذجية للقوة الانحناء للمواد الشائعة الاستخدام (من عالية إلى منخفضة) .

بلاستيك هندسة صلابة عالية: ①peek (قوة الانحناء أكبر من أو تساوي 170 ميجا باسكال): الفضاء ، الأجزاء الطبية عالية درجة الحرارة .

②PC (polycarbonate) ({90-110 mpa): له تأثير كبير وقوة انثناء ، مناسبة للأجزاء الهيكلية . ③gf المواد المقواة (مثل 30 ٪ من الألياف الزجاجية PA6 ، قوة الانحناء أكبر من 200 ميجا باسا): تحسين الثقافة من خلال الألياف {{5}

الغرض العام البلاستيك: ①abs (60-70 mpa): القوة المتوازنة وقابليتها للتشكيل ، تستخدم في مجموعات المنتج . ملء .

الاختلافات الرئيسية:

عادةً ما تكون قوة الانحناء للمواد البلورية (مثل PP و PE) أقل من تلك الموجودة في المواد غير المتبلورة (مثل PC و PS) ، ولكن يمكن تحسين قوتها عن طريق تمدد ثنائي المحور .

تعديل ملء: الألياف الزجاجية ، كربونات الكالسيوم ، إلخ . ، لكن القوة والصلابة والصلابة ستتغير .

اتجاه تحسين التصميم:

تخطيط الضلع: الأضلاع الموازية لاتجاه القوة يمكن أن تحسن تصلب الانحناء ، مثل الكنسى غير المأهولة ، وتعزيز أداء المنتج مقابل التأثير الخارجي

تجنب تركيز الإجهاد:

قطر فيليه أكبر من أو يساوي 1 . 5 مرات سمك (e . g. abs corner r أكبر من أو يساوي 2 مم) ؛

يثخن حافة الفتحة أو تصميم رئيس لتقليل التوتر

هيكل مركب: يأخذ الانصهار المشترك متعدد الطبقات (مثل PP/EVOH/PP) في الاعتبار كل من القوة والوظائف

الاستقرار الكيميائي لمواد تكوين الفراغ:

1. مقاومة التآكل الكيميائي

حدد قدرة المادة على مقاومة الهجوم بواسطة المواد الكيميائية مثل الأحماض ، القلويات ، المذيبات ، الشحوم ، إلخ .

PP سهل التأكسد ، ويحتاج إلى إضافة مثبتات . ، يحتوي على مقاومة حمض وقلوية قوية . PC ليس حمضًا ومقاومًا للقلويات ، وله مقاومة للطقس القوي بعد إضافة عوامل الأشعة فوق البنفسجية..

الاستقرار المائي

يحدد قدرة مادة على مقاومة التحلل بواسطة جزيئات الماء في بيئة رطبة أو عالية وبيئة رطوبة عالية . مواد بلورية عالية (مثل HDPE و PP) لها امتصاص ماء منخفض (<0.01%), making it difficult for water to penetrate into the interior, and the risk of hydrolysis is low. PET is prone to hydrolysis at high temperature and high humidity

استقرار الأكسدة

التعريف: قدرة مادة على مقاومة شيخوخة الأكسجين تحت درجة حرارة عالية أو إشعاع فوق البنفسجي .

مضادات مضادات الأكسدة (مثل BHT في pp) .

محتوى الرابطة غير المشبعة: PVC (يحتوي على ذرات الكلور) أكثر سهولة من التأكسد من Pe . PVC لديه أفضل مقاومة للانتشار (خصائص حاجز جيد) بين جميع المواد البلاستيكية ، ولكن لأنها غالبًا ما تكون كلورًا ، فهي عبارة عن كلور ، وهو معامل حماية البيئة ، ويتم استخدامه في الغالب في عبوة صناعة الطعام (في الغالب ، مقاومة للأحماض ، القلويات ، الشحوم ، الكحول ، البنزين ، ولكن ليس مقاومة لاسترات البنزوفينون .

مقاومة الطقس

حدد القدرة الشاملة للمادة على مقاومة الأشعة فوق البنفسجية والأمطار وتغيرات درجة الحرارة في البيئات الخارجية .

مقاييس التحسين: إضافة مثبتات الأشعة فوق البنفسجية (مثل الأسود الكربوني ، الأمينات المعقولة) ، تحدد مواد مقاومة للطقس (مثل ASA أفضل من ABS) . ASA لها خصائص مماثلة لأغراض ABS ، ولكنها تحتوي على مقاومة للضوء ومقاومة الطقس ، وتستخدم أكثر في المشاهد الخارجية ، مثل TENTS ROPERIDS و REACK RINGER الحلول القلوية ، ولكن ليس للمذيبات العضوية ومحاليل الحمض المركز .

التنقل وهطول الأمطار

حدد ميل الترحيل لمضافات الجزيئات الصغيرة (مثل الملدنات والمثبتات) في المادة إلى وسط التلامس (مثل الطعام والطب) . نظرًا لأن التغليف الغذائي يتطلب مقاومة للزيت ولا يتم تحديد مواد PET و PP في الغالب. يستخدم المحتوى البلوري في الغالب لجعل صواني التعبئة .

ما سبق هو فهمي السطحي للمواد الحرارية . لاحقًا ، سأناقشك من جانبين: المعالجة الثانوية للمنتجات الحرارية ومتطلبات عملية التشكيل الحراري .