Выбор пластика

Наша компания занимается поставками полуфабрикатов инженерных пластиков в форме листов, стержней, плит, втулок, труб, а также изготовлением из них промышленного емкостного оборудования, химстойких воздуховодов, гальванических ванн, бассейнов, купелей, садков и футеровок для различного вида задач.

Кроме этого, с помощью ЧПУ, формовки и литья под давлением мы изготовим как штучные, так и серийного выпуска изделия из пластика, любой сложности!

Данная статья призвана познакомить наших посетителей с возможностями компании и  рассказать о наших возможностях, услугах, а также помочь в выборе материала под Вашу задачу.

Итак, что из себя представляют полимеры и в каких случаях они применяются.

Если Вам нужно выбрать пластик под какую-либо задачу, необходимо определить наиболее важные эксплуатационные характеристики:

  • температура – постоянная рабочая, минимальная и максимальная
  • среда, воздействующая на пластик
  • механические воздействия на него
  • требования экологичности

Обозначив требования к условиям эксплуатации можно определить еще один немаловажный параметр - цена на пластик! Цена на  материалы может отличаться  в десятки или даже сотни раз, так как условия эксплуатации влияют не только на вид пластика, но и на выбор толщины. Толщина в свою очередь влияет на количество материала которое будет  необходимо купить, так как стоимость листов, стержней и плит измеряется исходя из веса за килограмм.

В зависимости от верхней границы рабочей температуры можно провести условное деление пластиков на несколько групп:

  • Промышленные (стандартные) пластики – до 100°С
  • Инженерные (конструкционные) пластики – от 100°С до 130°С
  • Пластики высокого уровня, высокотемпературные – от 130°С до 300°С

Чем выше рабочая температура материала, тем совершеннее молекулярная структура материала и прочнее межмолекулярные связи, тем выше будет его стоимость и одновременно уменьшается его объем потребления. Скажем, объем потребления поливинилхлорида (ПВХ, PVC) на три-четыре порядка больше,  чем объем потребления полиэфирэфиркетона (PEEK), удельная стоимость которого на два порядка больше чем ПВХ.

 

Рабочая среда влияет на выбор химстойкости материала.  В химическом производстве  используются  компоненты, которые требуют как надлежащего хранения в резервуарах или емкостях, непосредственно участвуя в технологическом процессе, так и надлежащей утилизации.

 И в зависимости от критериев эксплуатации, упомянутых выше, для создания емкостного оборудования используются термопласты -  PP (полипропилен), PE (полиэтилен), PVC (поливинилхлорид или винипласт), PVDF (поливинилиденфторид). Каждый из этих полимеров имеет свои достоинства и возможности применения, а также обладает способностью в полной мере заменить емкостное оборудование из металла или нержавеющей стали, они просто незаменимы в производстве современного гальванического оборудования и систем химстойких воздуховодов. Замена металлических емкостей на пластиковые позволяет увеличить срок годности оборудования, снизить его стоимость и вес, а в большинстве случаев и вовсе является единственно возможным решением.

Говоря о воздействии окружающей среды на пластик нельзя не упомянуть и о таком важном параметре, как радиационная стойкость. Эксплуатация на атомных станциях, рентгенологическое оборудование, медицинское оборудование, спутники, военная техника  и техника специального назначения - это и  многое  другое оборудование требует от пластика устойчивости к Рентген и Гамма излучениям. И тут широкое применение получили такие материалы, как PVDF (ПВДФ, поливинилиденфторид), PEEK (полиэфирэфиркетон), PEI (полиэфирэмид), PAI (Торлон, Полиамид-имид), PI (Полиимид).

Механические воздействия состоят из нескольких характеристик:

Прочность имеет значение при статических напряжениях, т.е. под постоянной растягивающей нагрузкой (например, в емкостном оборудовании). Пластики с высокой прочностью к растяжениям и разрывам, как правило, имеют низкие показатели эластичности и наоборот. Это позволяет делить пластики на «прочные» (жесткие), которые выдерживают высокие механические нагрузки, но быстро ломаются при наступлении деформаций; и эластичные (гибкие), которые не так прочны, однако способны сохранять свои прочностные свойства при деформациях.

Ударопрочность характеризует стойкостью материалов к динамическим нагрузкам.

Твердость и износостойкость означают сопротивление материала проколам, порезам и т.д., устойчивость к истиранию, что имеет значение, в частности, для футеровок технологического оборудования.

В одних случаях выбираются  прочные и твердые пластики, способные выдерживать нагрузки в десятки тонн, такие как PA (полиамид), POM (полиоксиметилен), PET (полиэтилентерефталат).

В других случаях - гибкие и в то же время ударопрочные, такие как  полиэтилен (PE)  и полипропилен (PP).

Рассмотрим еще некоторые наиболее востребованные на рынке свойства пластиков.

Термостойкость, как говорилось выше, зависит от рабочей температуры материала. Наиболее - термостойкие пластики из категории высокотемпературных, они же в силу своей высокотехнологичности имеют самую высокую стоимость. Самыми популярными пластиками из этой категории являются полиэфиэфиркетон (PEEK, ПЕЕК), политетрафторэтилен (PTFE, ПТФЕ), Фторопласт (ф4), поливинилиденфторид (PVDF, ПВДФ).

Морозостойкость для пластиков характеризуется температурой хрупкости. Температура хрупкости – это температура, при которой происходит разрушение материала или изделия в условиях постоянно действующей нагрузки. Для пластиков она находится в отрицательной зоне и для каждого из них имеет свое значение, находящееся ниже минимальной рабочей температуры. Например, для полиэтилена низкого давления высокой плотности PE 300 это ниже чем -50°С; высокомолекулярного полиэтилена PE 500 - -100° C; сверхвысокомолекулярного полиэтилена PE 1000, ниже чем - 250° С. При этом у полипропилена гомополимера PP-H хрупкость появляется уже при температуре ниже 0°С

При  подборе листового пластика, встает такой вопрос, как выбор толщины листа.
Самые ходовые на рынке пластики выпускаются в следующих толщинах:

Полипропилен 1-200 мм
Полиэтилен PE300, PE500, PE1000, СВМПЭ 1-200 мм
PVDF (ПВДФ) 1-10 мм
ПВХ жесткий лист (PVC-U) 1-30 мм

Как правило, для футеровки технологического оборудования от износа используются толстые листы пластика обладающего антифрикционными свойствами (Matrox, Okulen, СВМПЭ), толщиной от 10 до 50 мм  и обеспечивающего защиту длительное время в широком диапазоне температур и различных рабочих средах.
Выбор правильной толщины пластика позволяет не только сохранить, но и улучшить эксплуатационные характеристики по сравнению с альтернативными видами материалов на протяжении заданного срока эксплуатации, а также понизить стоимость изделия.

Например, пластиковая емкость будет иметь более высокую химическую и антикоррозийную стойкость, чем металлическая, но для сохранения прочностных характеристик следует подбирать толщину пластика следуя простой формуле - 5мм пластика соответствуют 1 мм металла. Конечная стоимость изделия при этом все равно будет ниже за счет более низкой стоимости пластика, несмотря на больший расход материала.
Такое соотношение верно также и при выборе направляющих скольжения для конвейерных систем и для футеровки технологического оборудования от износа, при использовании специальных пластиков, заменяющих металл.

Нельзя обойти вниманием еще одну область, где большое значение имеет толщина пластика - это  формовка пластика.

Очевидно, что будет крайне странно выглядеть, например, ценник на прилавке или ортопедическая стелька для обуви, сделанные из листа толщиной 10 мм, это  экономически не целесообразно. Для таких целей следует использовать самые тонкие пластики, полипропилен или ПЭТ толщиной от 0,5 мм до 2 мм, в то время как, например, для дна реактора, в целях обеспечения хорошего смешения компонентов следует использовать более толстый лист полиэтилена толщиной 10-15 мм (см. Галерею)

Для пищевого применения подходят полиэтилентерефталат (PET), полиэтилен высокой плотности (ПЭВП, HDPE), полипропилен (РР).

Медицинские пластики - физиологически инертные, жесткие, твердые и прочные, а главное совершенно безопасные для здоровья человека.  Полиэфирэфиркетон (PEEK) применяется в стоматологии, имплантологии, ортопедии. Сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ, Polystone) - в ортопедии, протезировании.

Подробнее ознакомиться с описанием и техническими характеристиками каждого материала Вы можете в нашем Каталоге.

Специалисты компании АРС Групп помогут Вам наиболее оптимальным образом подобрать необходимый материал,  либо изготовить изделие любой сложности по чертежам и ТЗ.

Позвоните нам прямо сейчас по бесплатному номеру 8 (800) 505-80-23, либо отправьте письмо заполнив специальную форму и мы поможем решить Вашу задачу в кратчайшие сроки по самым разумным ценам!



Наверх