Ինչպես են արտադրվում ջերմապլաստիկները. Արտադրության մեթոդների պատկեր

Ջերմոպլաստիկները այսօր պլաստմասսաների ամենալայն կիրառվող տեսակներից են՝ շնորհիվ իրենց բազմակողմանիության և ծախսարդյունավետության: Նրանք կարող են հեշտությամբ վերափոխվել և մի քանի անգամ ձևավորվել ջեռուցման և սառեցման միջոցով: Սա նրանց դարձնում է իդեալական մի շարք արտադրական ծրագրերի համար:

Կան մի քանի հիմնական գործընթացներ, որոնք օգտագործվում են արդյունաբերական մասշտաբով ջերմապլաստիկների արտադրության համար: Հիմնականներն են էքստրուզիոն, ներարկման համաձուլվածքը, փչակաձուլումը և ջերմաձևումը։ Օգտագործվող ճշգրիտ գործընթացը կախված է պլաստիկ խեժի տեսակից և վերջնական արտադրանքի ցանկալի ձևից և հատկություններից:

Այս հոդվածը կտա ընդհանուր ներածություն ջերմապլաստիկների և դրանց արտադրության մասին:

Թերմոպլաստիկների կազմը

Երբ մտածում եք ջերմապլաստիկայի մասին, դուք նայում եք մի աշխարհի, որտեղ պարզ մոլեկուլները կազմում են բարդ կառուցվածքներ: Այս նյութերը կարևոր են ամեն ինչում՝ փաթեթավորումից մինչև ավտոպահեստամասեր:

Պոլիմերային հիմունքներ

Թերմոպլաստիկը սկսվում է մոնոմերներ, փոքր մոլեկուլներ, որոնք շղթայի պես կապվում են իրար։ Երբ ջեռուցվում է մի գործընթացում, որը կոչվում է պոլիմերացում, այս մոնոմերները ստեղծում են պոլիմերային շղթաներ. Պատկերացրեք այն որպես գնացք, որտեղ յուրաքանչյուր վագոն մոնոմեր է, իսկ ամբողջ գնացքը՝ պոլիմեր:

• Պոլիէթիլեն (PE)Հաճախ օգտագործվում է պոլիէթիլենային տոպրակների համար, սա ջերմապլաստիկների համար նախատեսված պաստառ է:
• Պոլիվինիլ քլորիդ (PVC)Խողովակները և պատուհանների շրջանակները սովորաբար իրենց ամրությունը ստանում են PVC-ից:
• Պոլիստիրոլ (PS)Մտածեք փաթեթավորման և մեկանգամյա օգտագործման սուրճի բաժակների մասին, դա ձեր պոլիստիրոլն է:
• Նեյլոն (պոլիամիդ)Սա միայն գուլպաների համար չէ. փոխանցման անիվները և մալուխային կապերը նույնպես նեյլոնե ամրության կարիք ունեն:
• Պոլիպրոպիլեն (PP)Կոնտեյներների և ավտոպահեստամասերի համար նախատեսված PP-ն հայտնի է իր բազմակողմանիությամբ:
• Պոլիկարբոնատ (PC)Ձեր ակնոցները կարող են օգտագործել համակարգիչ այդ հստակ, բայց կոշտ որակի համար:

Ջերմապլաստիկի տեսակները

Ջերմակայուն պլաստիկի որոշ ընդհանուր օրինակներ ներառում են.

• Էպոքսիդային խեժ – օգտագործվում է ծածկույթների, սոսինձների, կոմպոզիտների մեջ
• Պոլիեսթեր խեժ – օգտագործվում է ապակեպլաստե կոմպոզիտներում
• Ֆենոլային խեժեր – օգտագործվում են սոսինձների, ծածկույթների, էլեկտրական բաղադրիչների մեջ
• Մելամին ֆորմալդեհիդ – օգտագործվում է սպասքի, լամինատների, չոր ջնջման տախտակների մեջ
• Urea formaldehyde – օգտագործվում է էլեկտրական կցամասերի, սոսինձների մեջ
• Սիլիկոն – օգտագործվում է կնիքների, միջադիրների, ծածկույթների համար

Հավելումներ և փոփոխիչներ

Երբեմն ջերմապլաստիկները մի փոքր խթանման կարիք ունեն: Ահա թե որտեղ հավելումներ և փոփոխիչներ մտնել խաղի մեջ.

• ԼցոնիչներՆրանք կարող են ամրապնդել ուժը առանց բանկը կոտրելու:
• ԿայունացուցիչներՁեր արտաքին կահույքը մնում է ամուր արևի տակ՝ շնորհիվ ուլտրամանուշակագույն կայունացուցիչների:
• ՊլաստիկացնողներՊՎՔ-ն ստանում է իր ճկունությունը դրանցից՝ դարձնելով այն հիանալի մալուխների կամ սինթետիկ կաշվի համար:

Մտածեք հավելումների մասին որպես գաղտնի համեմունքներ, որոնք խոհարարներն օգտագործում են իրենց ճաշատեսակները կատարելագործելու համար. նրանք ճշգրտում են ձեր պլաստիկի հատկությունները:

Ջերմապլաստիկների արտադրության գործընթացներ

Երբ դուք նայում եք, թե ինչպես են ջերմապլաստիկները կյանքի կոչվում, դուք կբախվեք մի քանի հիմնական տեխնիկայի վրա: Դրանք բոլորը սկսվում են հումքի պլաստմասսայից, սովորաբար խեժերի տեսքով, որոնք այնուհետև վերածվում են տարբեր ապրանքների՝ օգտագործելով ջերմություն և ճնշում: Եկեք քայլենք մի քանի ամենատարածված մեթոդներով:

Ներարկման համաձուլվածքներ

Մեջ ներարկման համաձուլվածք, դուք ստացել եք ձեր պլաստիկ հատիկները հալված և այնուհետև ներարկվել են կաղապարի մեջ բարձր ճնշման տակ: Այն ապրանքների հսկայական տեսականի արտադրելու համար նախատեսված միջոց է՝ մեքենայի մասերից մինչև տարաներ: Իրական գործարքն այստեղ կաղապարն է` գերճշգրիտ, հաճախ բարդ և մի քիչ ծախսատար: Բայց երբ դուք ներդրումներ կատարեք դրա մեջ, դուք կարող եք արտահանել տոննա մասեր՝ հետևողական որակով:

Էքստրուզիա

Էքստրուզիա նման է ատամի մածուկը խողովակից դուրս քամելուն, բայց ավելի տաք և պլաստիկով: Այն անընդհատ հրում է հալված պլաստիկը թաղանթի միջով, որպեսզի այն ձևավորի երկար խողովակներ, ձողեր կամ թերթեր: Էքստրուզիան ավելի շատ վերաբերում է երկար, շարունակական ձևերին, այնպես որ, եթե դա այն է, ինչ ձեզ հարկավոր է, դա սովորաբար ավելի ծախսարդյունավետ է, քան ներարկման ձևավորումը:

Ջերմաձևավորում

Հետ ջերմային ձևավորում, դուք տաքացնում եք պլաստմասե թերթը մինչև այն ճկուն լինի, այնուհետև այն փաթաթում եք կաղապարի վրա: Վակուումը ներծծում է օդը՝ ստիպելով թերթիկը ամուր գրկել կաղապարը: Այն այնքան մանրամասն չէ, որքան ներարկման ձևավորումը, բայց այն հիանալի է ավելի մեծ, բարակ իրերի համար, ինչպիսիք են միանգամյա օգտագործման բաժակները կամ սկուտեղները:

3D տպագրություն

Եվ չմոռանանք 3D տպագրություն. Դուք հիմնականում դնում եք հալված պլաստիկի շերտերը թվային մոդելի համաձայն՝ ստեղծելով բարդ ձևեր, որոնք այլ մեթոդներով չեն կարողանում հաղթահարել: Այն այնքան արագ չէ, որքան ներարկման համաձուլվածքը կամ արտամղումը մեծաքանակ արտադրության համար, բայց նախատիպերի կամ պատվերով կտորների համար դա փոխում է խաղը:

Հարված համաձուլվածքներ

Ջերմապլաստիկ խողովակը արտամղվում է, այնուհետև սեղմվում է կաղապարի մեջ, մինչդեռ դեռ տաք և փափուկ է: Սեղմված օդը փչում են խողովակի մեջ՝ փչելով այն՝ ստանալով կաղապարի ձևը։ Օգտագործվում է խոռոչ պլաստիկ տարաների և մասերի պատրաստման համար, ինչպիսիք են շշերը, տանկերը և այլն: 

Calendering

Ջերմոպլաստիկ թիթեղները արտադրվում են խոշոր գլանների միջև հալված պլաստիկը սեղմելով՝ միատարր թիթեղներ ձևավորելու միջոցով: Օգտագործվում է PVC հատակների, պլաստիկ ֆիլմերի և այլնի արտադրության համար: 

Հատկություններ և կատարողականություն

Դուք պատրաստվում եք մոտիկից ծանոթանալ այն հատկություններին, որոնք ջերմապլաստիկները դարձնում են տարբեր ոլորտներում օգտագործվող նյութ: Անկախ նրանից, թե դա նրանց բազմակողմանիությունն է, թե ամրությունը, այս նյութերը վերաբերում են բարձրակարգ աշխատանքին:

Ֆիզիկական և մեխանիկական հատկություններ

Թերմոպլաստիկները պարծենում են լայն տեսականիով ֆիզիկական և մեխանիկական հատկություններ որոնք իրենց կառուցվածքով կարող են լինել ամորֆ կամ բյուրեղային՝ ազդելով դրանց կատարման վրա։ Ամորֆ ջերմապլաստիկները հայտնի են ավելի ճկուն և պակաս փխրուն լինելու համար, մինչդեռ բյուրեղային տեսակները սովորաբար ավելի բարձր ուժ և դիմադրություն են տալիս ջերմությանը: Շատերը հայտնի են իրենցով թեթև քաշ բնությունը՝ զուգորդված զգալի մեխանիկական ամրությամբ: Այն ապակու անցման ջերմաստիճանը Ձեզ համար կարևոր թիվ է, որից դուք պետք է զգույշ լինեք. այն ցույց է տալիս, թե երբ նյութը կփափկի ջերմության տակ, ինչը խոսում է դրա օգտագործման դեպքերի սցենարների մասին:

Ջերմային և քիմիական դիմադրություն

Այս նյութերը ոչ միայն կոշտ են. նրանք լուրջ դիմադրություն ունեն: Ջերմային կայունություն ջերմապլաստիկների բնորոշ հատկանիշն է, ինչը նշանակում է, որ դրանք կարող են պահպանել իրենց հատկությունները ջերմաստիճանի լայն տիրույթում՝ սկսած սառը սենյակային ջերմաստիճանից մինչև վեր: Այնուամենայնիվ, ճշգրիտ տիրույթը կախված է կոնկրետ պոլիմերից: իրենց քիմիական դիմադրություն դրանք դառնում են հիթ միջավայրում, որտեղ նրանք ենթարկվում են քիմիական նյութերի, որոնք կարող են քայքայել այլ նյութեր: Այս դիմադրությունը, այնուամենայնիվ, կարող է տարբեր լինել՝ ելնելով պոլիմերի կառուցվածքից՝ ամորֆ կամ բյուրեղային, այնպես որ դուք կցանկանաք խելամիտ ընտրություն կատարել՝ կախված նրանից, թե ինչպիսի միջավայրի կհանդիպի ձեր նյութը:

Հարվածության և առաձգական ուժ

Այն ազդեցության դիմադրություն ջերմապլաստիկների քանակը կարող է զգալիորեն բարձր լինել: Գումարած, նրանց առաձգական ուժ«Որքան ուժով նրանք կարող են դիմակայել նախքան կոտրվելը», ծաղրելու բան չէ այնպիսի արժեքներով, ինչպիսին է 333 ՄՊա-ն որոշ մանրաթելերով ամրացված ջերմապլաստիկ կոմպոզիտներում:

Դիմումներ տարբեր ոլորտներում

Թերմոպլաստիկները թափանցել են ժամանակակից արտադրության գրեթե բոլոր անկյունները: Նրանք սուպեր բազմակողմանի են, այնպես որ դուք նրանց կնկատեք մի շարք տարբեր ոլորտներում: Եկեք նայենք մի քանի կոնկրետ հատվածների, որտեղ ջերմապլաստիկները անում են իրենց գործը:

Շինարարություն և խողովակաշար

Դուք խողովակներ ունեք դնելու համար, և ջերմապլաստիկները ձեր նպատակն են: ՊՎՔ և ABS աստղերն են այս խաղում՝ մատչելի և հեշտ տեղադրվող, դրանք կազմում են բազմաթիվ սանտեխնիկական համակարգերի աղիքները: Նրանք դիմադրում են ջրին, քիմիական նյութերին և կոռոզիային, ինչպես շամպինիոնները, այդ իսկ պատճառով դրանք ամենուր են ձեր տանը և գրասենյակում:

Ավտոմեքենաներ և օդատիեզերք

Ավտոմոբիլային աշխարհում ամեն ինչ կապված է իրերն ավելի թեթև և վառելիքի խնայողության վրա: Թերմոպլաստիկները այստեղ անհայտ հերոսներն են, որոնք օգնում են նիհարել՝ առանց կատարողականի վրա խնայելու: Մտածեք ամեն ինչի մասին՝ ձեր գծիկից մինչև վառելիքի գիծ: Նույնիսկ օդատիեզերքում այս նյութերը մեծ նշանակություն ունեն նմանատիպ պատճառներով. ավելի թեթև ինքնաթիռները նշանակում են ավելի քիչ վառելիք և ավելի շատ արդյունավետություն:

Բժշկական սարքավորումներ

Երբ խոսքը վերաբերում է բժշկական սարքավորումներին, դուք ցանկանում եք մաքուր և անվտանգ նյութեր: Թերմոպլաստիկները կրկին օգնության են հասնում, քանի որ դրանք օգտագործվում են միանգամյա օգտագործման մի տոննա ապրանքների մեջ, օրինակ՝ ներարկիչներ և արյան տոպրակներ: 

Փաթեթավորման լուծումներ

Ստուգեք ցանկացած սուպերմարկետի դարակ և կտեսնեք, թե ինչու են թերմոպլաստիկները փաթեթավորման արքաները: Բացի այդ, դուք կարող եք դրանք ձևավորել գրեթե ցանկացած ձևի կամ չափի` հարմար:

Կայունություն և վերամշակում

Երբ դուք գործ ունեք ջերմապլաստիկայի հետ, կայունությունը մեծ խնդիր է: Պետք է հաշվի առնել ինչպես ձեր պլաստմասսաները պատրաստված են և ինչ տեղի է ունենում նրանց հետ իրենց կյանքի ցիկլի վերջում: Բարեբախտաբար, ջերմապլաստիկների մեծ մասը կա վերամշակելի. Սա նշանակում է, որ դրանք կարող են կրկին հալվել և ձևափոխվել՝ նվազեցնելով նոր նյութերի կարիքը և նվազագույնի հասցնելով թափոնները:

• Վերամշակում: Թերմոպլաստիկների հետ կապված դա բավականին պարզ է: Տաքացրե՛ք դրանք, և նրանք կվերադառնան հեղուկ լինելուն՝ պատրաստ դառնալու նոր բան:

Ձեր ջերմապլաստիկների վերամշակումը սովորաբար շահութաբեր է` կրճատելով ինչպես աղբը, այնպես էլ կուսական ռեսուրսների պահանջարկը: Բայց հաշվի առեք սա. եթե ձեր պլաստմասսաները աղտոտված են կամ ճիշտ չեն դասավորված, դա կարող է խանգարել վերամշակման գործընթացին:

Ահա հաշիվը.

Այսպիսով, ձեր ընտրությունը մեծ դեր է խաղում այստեղ: Որքան ավելի շատ կենտրոնանաք վերականգնվող էներգիայի և թափոնների ճիշտ կառավարման վրա, այնքան ավելի լավ կլինի շրջակա միջավայրը: