پلیمرهایی که مقاومت بالایی در برابر ضربه، سایش و شرایط سخت محیطی دارند، نقش مهمی در ساخت انواع قطعات تفلونی و پلیمری ایفا میکنند. با پیشرفت تکنولوژی و نیاز به تولید محصولات با دوام، انواع مواد پلیمری برای ساخت میلگرد و ورقهای تفلونی مورد استفاده قرار گرفتهاند. این جنسهای ضد ضربه به دلیل ویژگیهای منحصر به فرد خود، از جمله مقاومت بالا در برابر ضربه، سایش و شرایط شیمیایی، در صنایعی مانند خودروسازی، صنایع شیمیایی و حتی ساخت تجهیزات پزشکی کاربرد دارند.
در این مطلب از مجله پکیلون قصد داریم تا به بررسی تخصصی و معرفی پلیمرهایی مقاوم به ضربه بپردازیم و ویژگیهای فنی آنها را، به همراه مشخصات مکانیکی، به طور کامل بررسی کنیم. هدف از این مقاله سایت پکیلون، کمک به انتخاب بهتر و آگاهانهتر شما در مواجهه با نیازهای قطعهسازی و تراشکاری است.
۱. پلیاتیلن HDPE: قهرمان چگالی بالا و مقاومت شیمیایی
پلیاتیلن با چگالی بالا، که به نام HDPE شناخته میشود، یکی از معروفترین مواد پلیمری در صنعت به شمار میرود. پلی اتیلن HDPE به دلیل چگالی بالاتر نسبت به پلیاتیلنهای معمولی، یک جنس ضد ضربه میباشد. این جنس پلیمری به ویژه در ساخت میلگردها و ورقهای پلی اتیلن ضخیم مورد استفاده قرار میگیرد، زیرا توانایی بالایی در جذب انرژی ضربه دارد.
پلی اتیلن HDPE با مقاومت ضربهای بین ۴۰-۸۰ کیلوژول بر متر مربع میتواند در محیطهایی با خطر ضربههای ناگهانی و سنگین عملکرد خوبی داشته باشد. همچنین سختی میله گرد پلیاتیلن PE در محدوده ۶۰-۷۰ Shore D قرار دارد، که نشاندهنده استحکام کافی آن در برابر خراش و سایش است. از نظر مقاومت کششی، پلی اتیلن HDPE که نوعی جنس ضد ضربه است، دارای مقداری حدود ۲۰-۳۰ مگاپاسکال است که در مقایسه با موادی مانند پلی آمید کمتر است اما انعطافپذیری آن بیشتر بوده و توانایی تحمل تغییر شکل بدون شکستگی را دارد.
یکی از ویژگیهای کلیدی پلی اتیلن PE مقاومت شیمیایی بسیار بالای آن است. این ماده در برابر بیشتر مواد شیمیایی، حلالها و اسیدها مقاومت دارد و به همین دلیل در صنایع شیمیایی و نفت و گاز به طور گسترده استفاده میشود. همچنین، میلگرد و ورقهای پلی اتیلن دارای ویژگیهای ضد آب و ضد خوردگی هستند که آنها را برای استفاده در محیطهای مرطوب و شرایط سخت بسیار مناسب میسازد.
۲. پلیآمید PA66: جنگجوی مقاومتر در برابر کشش
پلیآمید PA66 دارای مقاومت به ضربهای حدود ۴۰-۷۰ کیلوژول بر متر مربع است که آن را به یک جنس ضد ضربه برای محیطهایی با فشار و ضربههای مکرر تبدیل میکند. میزان سختی آن حدود ۷۰-۸۵ Shore D بوده که نشاندهنده استحکام بالای آن در برابر نیروهای خارجی است.
علاوه بر این، راد و شیت پلیآمید ۶۶ دارای مقاومت کششی حدود ۷۰-۹۰ مگاپاسکال است که آن را در برابر نیروهای کششی قوی و مداوم بسیار مقاوم میسازد. میلگرد نایلون ۶۶ معمولاً در کاربردهایی که نیاز به استحکام بیشتر دارند، مانند قطعات موتور و گیربکس، استفاده میشود.
۳. پلیآمید PA6: جنگجوی مقاوم در برابر ضربه و سایش
پلیآمید PA6 دارای ویژگیهای مشابهی با پلی آمید ۶۶ است اما مقاومت کششی پایینتری دارد (حدود ۶۰-۸۰ مگاپاسکال) و میزان مقاومت به ضربه آن کمی بالاتر از نایلون ۶۶ است (حدود ۵۰-۸۰ کیلوژول بر متر مربع). یکی از ویژگیهای برجسته نایلون ۶، انعطافپذیری آن است؛ این ماده میتواند تحت فشار تغییر شکل دهد و سپس به حالت اولیه بازگردد.
۴. پلیاستال (POM): راهحل دقیق و مقاوم برای قطعات متحرک
پلیاستال که به عنوان پلیاکسیمتیلن (POM) نیز شناخته میشود، یک پلیمر کریستالی با استحکام مکانیکی بالا است که در محیطهای صنعتی مختلف به دلیل خواص فیزیکی و مکانیکی بینظیرش استفاده میشود. این متریال به خصوص در ساخت قطعاتی که نیاز به دقت بالا، مقاومت در برابر سایش و ضربه دارند، بسیار پرکاربرد است.
مقاومت به ضربه پلیاستال معمولاً در محدوده ۶۰-۱۰۰ کیلوژول بر متر مربع قرار دارد که آن را برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت در برابر ضربه دارند، مناسب میسازد. POM دارای سختی متوسط تا بالا بوده و میزان سختی آن حدود ۸۵-۹۰ Shore D است، که به معنای استحکام بالای آن در برابر خراش و سایش است. همچنین مقاومت کششی میلگرد و ورق پلیاستال حدود ۶۰-۷۰ مگاپاسکال است که نشاندهنده توانایی تحمل نیروهای کششی بالا در این ماده است.
یکی از ویژگیهای منحصر به فرد پلیاستال POM، اصطکاک پایین آن است. این ویژگی باعث میشود پلیاستال به عنوان گزینهای ایدهآل برای ساخت چرخدنده و یاتاقان استفاده شود. به علاوه، این ماده مقاومت بسیار بالایی در برابر سایش دارد و به طور گسترده در قطعاتی که در معرض تماس مداوم و فشارهای سطحی هستند، به کار میرود.
۵. پلیکربنات (Polycarbonate): شفاف، سبک و مقاوم در برابر ضربه
پلیکربنات یکی دیگر از مواد پلیمری معروف است که به دلیل شفافیت، مقاومت بالا در برابر ضربه و وزن سبک، به ویژه در صنایع خودروسازی و الکترونیک کاربرد فراوانی دارد. مقاومت ضربهای پلیکربنات در محدوده ۸۰-۱۰۰ کیلوژول بر متر مربع است که آن را به یک انتخاب مناسب برای محیطهایی با نیاز به شفافیت و مقاومت بالا تبدیل میکند.
میزان سختی میلگرد و ورق پلیکربنات در حدود ۷۰-۸۰ Shore D بوده و مقاومت کششی آن حدود ۶۰-۷۰ مگاپاسکال است. این ویژگیها، پلیکربنات Polycarbonate را به یک ماده مستحکم و مقاوم در برابر ضربه تبدیل کردهاند. از آنجا که پلیکربنات قابلیت شکلپذیری بالایی دارد، به راحتی میتوان آن را به قطعات پیچیده تبدیل کرد.
۶. پلییورتان (PU): انعطافپذیر و مقاوم در برابر سایش و ضربه
مقاومت ضربهای پلییورتان به طور معمول در محدوده ۸۰-۱۲۰ کیلوژول بر متر مربع قرار دارد، که آن را به یکی از مقاومترین مواد پلیمری در برابر ضربه تبدیل میکند. میزان سختی پلییورتان PU بسته به ترکیب شیمیایی و فرآیند تولید، بین ۷۰-۹۵ Shore A متغیر است، که نشاندهنده قابلیت تنظیم آن بر اساس نیازهای مختلف صنعتی است. علاوه بر این، مقاومت کششی پلیاورتان میتواند به ۴۰-۶۰ مگاپاسکال برسد، که آن را در برابر نیروهای کششی و فشارهای مکرر مقاوم میسازد.
استعلام موجودی و قیمت میلگرد پلی اورتان تولید چین و آلمان در سایت پکیلون pakilon.com
۷. PEEK: پادشاه مواد پلیمری با استحکام و تحمل حرارتی فوقالعاده
پلیاتر اتر کتون (PEEK) یکی از پیشرفتهترین مواد پلیمری موجود در صنعت است که به دلیل ویژگیهای مکانیکی برجسته و مقاومت بسیار بالا در برابر شرایط محیطی سخت شناخته میشود. راد پیک به دلیل ترکیب خاص شیمیایی خود، مقاومتی فوقالعاده در برابر ضربه و حرارت دارد و به همین دلیل در صنایعی مانند هوافضا، پزشکی و تولید تجهیزات با دقت بالا استفاده میشود.
مقاومت ضربهای پیک حدود ۱۰۰-۱۵۰ کیلوژول بر متر مربع است که آن را به یکی از بهترین گزینهها برای محیطهای صنعتی با خطر ضربههای مکرر و شدید تبدیل میکند. این جنس پلاستیکی دارای سختی بالایی است، به طوری که میزان سختی آن حدود ۸۵-۹۰ Shore D میباشد. همچنین، مقاومت کششی میله گرد پیک حدود ۹۰-۱۰۰ مگاپاسکال است، که نشاندهنده قدرت بالای آن در برابر نیروهای کششی است.
یکی از مهمترین ویژگیهای راد و شیت پیک PEEK، مقاومت حرارتی فوقالعاده آن است. این متریال میتواند دماهای بسیار بالا (تا ۳۴۳ درجه سانتیگراد) را تحمل کند بدون اینکه خواص مکانیکی خود را از دست بدهد. همچنین، پیک در برابر مواد شیمیایی مختلف مقاوم است و به همین دلیل در محیطهایی که تماس مداوم با مواد شیمیایی دارند، کاربرد دارد.
کلام آخر پکیلون
مترالهای پلیمری و تفلونی ضد ضربهای که در این مقاله مورد بررسی قرار گرفتند، هر یک ویژگیهای منحصر به فردی دارند که آنها را برای کاربردهای خاص صنعتی مناسب میسازد. انتخاب درست این تفلونها و پلیمرها بسته به نیازهای خاص محیط کاری و شرایط عملیاتی میتواند نقش مهمی در بهبود کارایی و طول عمر تجهیزات داشته باشند.