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O que é a estabilidade dimensional dos plásticos de engenharia?

August 05, 2024
Qual é a estabilidade dimensional dos plásticos de engenharia?
Baixo QI: deformação, deformação, não podem ser instalados, rachaduras, baixa qualidade e os seis pontos a seguir ......
Alto QI: Plásticos de engenharia do processamento de peças, montagem, processo de aplicação de produtos, devido ao processamento, ao ambiente e a uma série de condições externas, terão um impacto em todo o ciclo de vida, o produto do material para as partes, seja a função é uma boa operação. O mais comumente afetado pela estabilidade dimensional é o tamanho da peça, devido à alta umidade ou ambiente extremo de temperatura, resultando em expansão ou contração do material.
Além disso, mesmo que a peça não seja exposta a ambientes operacionais particularmente severos, ao usinar peças a tolerâncias de precisão, o processo é submetido a uma grande quantidade de estresse mecânico! Portanto, é importante considerar a estabilidade dimensional do material.

Schematic diagram of precision plastic parts assembly
Como avaliar a estabilidade dimensional dos plásticos de engenharia?
Pode ser julgado pelos seguintes aspectos:
Coeficiente de expansão térmica (CTE): o coeficiente de expansão térmica (CTE) indica a extensão em que um material se expande em volume quando a temperatura muda. Um CTE baixo significa que o material tem alteração menos dimensional quando a temperatura muda. Devido à sua estrutura química, os materiais plásticos se expandem e se contraem termicamente em graus variados. Essa mudança nas dimensões do material pode levar a problemas de ajuste e folga e pode enfraquecer as propriedades mecânicas do material ao longo do tempo.
heat expansion and cold contraction
Absorção de água : os plásticos de engenharia se expandem quando absorvem a água, o que pode levar a alterações dimensionais. Diferentes plásticos têm diferentes capacidades de absorção de água. Os plásticos com baixa absorção de água têm mudanças menos dimensionais em ambientes úmidos e, portanto, são mais estáveis ​​dimensionalmente. Além disso, a absorção de água enfraquece outras propriedades do material, como condutividade elétrica e resistência mecânica.
Low shrinkage, low water absorption LCP in pr
Diante da umidade ambiental, ou para lidar com submersão a longo prazo, molhado ou vapor e exposição a ambientes naturais, como aplicações, é necessário considerar as peças plásticas em seu ciclo de vida de exposição à umidade, bem como a Concentração e temperatura de umidade. Por exemplo, Nylon PA6, PA66 tem uma alta taxa de absorção de água, a injeção moldada da água dura e ferve e deixa -a por alguns dias para amolecer! Fácil de hidrolisar. Enquanto materiais como PPO, Peek, LCP têm menor absorção de água, atingem com tanta força a água ou com força.
PPO in water treatment wet environment applic
Estresse interno: as tensões internas geradas durante o processo de injeção ou moldagem podem afetar a estabilidade dimensional do material, deformar o material e, em casos graves, quebrá -lo, injetar bem e depois quebrá -lo no dia seguinte e, em alguns casos, até mesmo Pior, quebre após a entrega. As tensões internas podem fazer com que o material se deforme ou se deforme durante o resfriamento. Isso ocorre porque as moléculas plásticas são resfriadas de fora. As tensões internas podem ser reduzidas pelos processos de usinagem apropriados (por exemplo, recozimento), o que pode melhorar a estabilidade dimensional.
Internal stress cracking of ABS parts
Cristalinidade: A estabilidade dimensional de plásticos semi-cristalinos, como PP, PA66 e POM, é influenciada por sua cristalinidade. A maior cristalinidade geralmente resulta em menor coeficiente de expansão térmica e maior estabilidade dimensional. Plásticos amorfos, como PC, PMMA, EPI, PEI, geralmente têm melhor estabilidade dimensional devido ao seu menor coeficiente de expansão térmica.
Application of PC fiber reinforcement in cell
Preenchimentos e modificadores: A adição de cargas, como fibras de vidro e fibras de carbono, pode melhorar significativamente a estabilidade dimensional do material. Modificadores como lubrificantes, estabilizadores de calor etc. também podem afetar a estabilidade de alta temperatura do material, o endurecimento apropriado pode melhorar o estresse do material.
Condições de processamento: temperatura, pressão e taxa de resfriamento durante o processo de injeção ou moldagem podem afetar a estabilidade dimensional do produto final. A otimização dos parâmetros de processamento pode reduzir o estresse interno e melhorar a estabilidade dimensional.
Injection molding process parameter adjustmen
Condições ambientais: Em diferentes temperaturas, umidade, ao ar livre, oleosamente, álcool e outros fatores ambientais. Propriedades físicas e químicas dos materiais que trabalham sob condições extremas, selecione resistência à corrosão, resistência à temperatura alta e baixa, resistência à hidrólise e outras propriedades das aplicações de plásticos de engenharia.
Como testar a estabilidade dimensional dos plásticos?
Teste de mudança dimensional (DCT): meça a mudança dimensional do material sob diferentes condições de temperatura e umidade.
Análise termomecânica (TMA): mede a mudança dimensional de um material durante o aquecimento.
Calorimetria de varredura diferencial (DSC): usada para avaliar a cristalinidade e o ponto de fusão de um material, refletindo indiretamente a estabilidade dimensional.
Teste de absorção de água (WAT): Avaliar a absorção de água e as alterações dimensionais dos materiais sob diferentes condições de umidade.
Através da análise acima de Jun Plastic Jun, você deve ter um entendimento preliminar da aplicação específica de componentes plásticos e do meio ambiente, a fim de decidir decidir como selecionar materiais. Como os componentes de vedação exigem o tamanho do material é extremamente estável, porque a alteração do tamanho do selo pode levar ao vazamento. Para algumas peças que precisam ser limpas regularmente com vapor, produtos químicos ou líquidos de alta temperatura, se serão deformados devido à absorção de água, resistência à corrosão. Somente equipamentos sofisticados, tecnologia de processo, mais estabilidade dimensional dos plásticos de engenharia, para poder construir um tamanho pequeno, peças rigorosas de erros complexos, como conectores elétricos e soquetes de teste.
Fique tão complicado, por que você não escolhe metal?
Reduza o peso: a gravidade específica de plástico é leve, no aeroespacial, o peso leve automotivo pode melhorar a eficiência do combustível e reduzir as emissões.
Custos reduzidos: custos reduzidos de processamento em comparação ao metal na produção de alto volume.
Flexibilidade do projeto: os plásticos podem ser moldados, extrudados e moldados de várias maneiras, o que fornece maior liberdade de design.
Resistência química: os plásticos geralmente têm boa resistência à corrosão, uma enorme vantagem para peças usadas em ambientes agressivos.
Resistência ao desgaste, amortecimento e isolamento de vibração: os plásticos têm uma clara vantagem na resistência ao desgaste e têm boas propriedades de amortecimento e isolamento de vibrações, o que é uma vantagem significativa em equipamentos eletrônicos e outras aplicações em que é necessário amortecimento de vibração ou isolamento elétrico.
Facilidade de processamento: os plásticos de engenharia podem ser processados ​​em formas complexas por meio de moldagem por injeção, extrusão etc. sem a necessidade de ferramentas e equipamentos caros de processamento de metal.
Portanto, para avaliar completamente a estabilidade dimensional de um plástico de engenharia, vários dos fatores acima precisam ser considerados e verificados por meio de testes experimentais. Para aplicações específicas, outros indicadores de desempenho do material, como resistência, resistência, resistência química etc., também precisam ser considerados para garantir que o material mais apropriado seja selecionado.

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