Ⅰ. כיצד אור אולטרה סגול "תוקף" פלסטיק?
לפני שהתעמק בפלסטיק המדהים הללו, בואו נבחן תחילה את "הכוח ההרסני" של קרני אולטרה סגול. אורך הגל של קרני UV באור שמש נע בין 100 ל -400 ננומטר, כאשר רמות האנרגיה גבוהות מספיק כדי לשבור את הקשרים הכימיים בתוך מולקולות פלסטיק. כאשר הם נחשפים לקרני UV, השרשראות המולקולריות נשברות ומתארגנות מחדש, וגורמות לחומר להתנשא, להתקשות ולהפוך לשבריר, ובסופו של דבר לאבד את השימושיות שלו. חמשת סוגי הפלסטיק שאנו עומדים להציג הם כמו "שריון הגנה מפני שמש" יציב למוצרי פלסטיק.
Ⅱ. חמישה סוגים של פלסטיק העמידים בפני קרני UV?
1. Acrylonitrile - styrene - acrylate (ASA)
ASA פלסטיק קשה, גבוה - חוזק, השפעה - עמיד, ללבוש - עמיד, ו- UV - עמיד. הוא עמיד גם בפני בליה, חום וחומצות חלשות ואלקליס. לרכיבי ASA יש משטח מבריק ושומרים על תכונותיהם הצבעוניות, הברק והמכניות אפילו בסביבות חיצוניות. לאחר הדפסת תלת מימד, קל להחליק את קווי השכבה. פלסטיק עמיד ב- UV - יכול לשמש כשרף דפוס הזרקה או כ- CNC - חומר מוחלט או CO- חומר מוחצן. החיסרון העיקרי של ASA הוא שהוא סופג לחות לאורך זמן.
יישומים ל- UV - ASA עמידים כוללים פגזים חשמליים, חזיתות מסחריות, ריהוט מדשאה, מוצרי ספורט וציוד גינון. פלסטיק עמיד UV - משמש גם ביישומי רכב שנעים בין לוחות חיצוניים לפגזי מראה צד. אם אתה שוקל להשתמש ב- Acrylonitrile - Butadiene - סטירן (ABS) פלסטיק לפרויקט שלך, שימו לב כי ל- ABS ו- ASA יש תכונות מכניות דומות - אך ללא תוספת של ייצוב UV, ABS לא יתנגדו לשפלת UV.
2. גבוה - פוליאתילן צפיפות (HDPE)
פלסטיק HDPE משלב יציבות UV עם התנגדות חזקה ורחבה לגשם, רוח, שלג וטמפרטורות קיצוניות. בניגוד ל- ASA, UV - פלסטיק עמיד אינו סופג לחות או לחות, המסייע במניעת התרחבות, עיוות או היחלשות לאורך זמן. בין היתרונות הרבים של HDPE הם הגמישות, אופייה הקלים וקלות המיחזור. בנוסף להתנגדות הכימית המצוינת שלה, HDPE מציעה עמידות בפני השפעה מעולה, המסוגלת לעמוד בפני לחץ מכני מבלי להיסדק או לשבור.
יישומים ל- UV - עמיד גבוה - פוליאתילן צפיפות (HDPE) כוללים ציוד מגרש משחקים, ריהוט חיצוני, מכולות חקלאיות ומכלי אחסון מים. HDPE הוא גם חומר בנייה נפוץ למבנים חיצוניים, המכונה לעיתים עץ פלסטי, שיש לו מראה של עץ טבעי אך אינו מתבגר. עם זאת, לא כל HDPE מיועד ליישומים מבניים, ולכן על המעצבים לשקול חוזק כיפוף וכוח דחיסה בנוסף להתנגדות ל- UV.
3. פוליקרבונט (PC)
פלסטיק למחשב יש עמידות בפני השפעה גבוהה יותר מ- HDPE ויכול לעמוד בשינויי טמפרטורה משמעותיים. חומר עמיד UV - זה גם קל משקל, קל לעיבוד, מבודד חשמלי ואש - עמיד. למרות שהפוליקרבונט חזק פי 250 מזכוכית, המחשב מועד לשריטה והוא יקר יותר מאשר חומרים עמידים אחרים של UV -. לכן, בבחירת חומרים, על מעצבי חלקים לאזן בין יציבות ה- UV של פוליקרבונט עם גורמים אחרים.
יישומים לפוליקרבונט כוללים מערכות שילוט בחוץ ותאורה. דיפוזיה של LED מיוחדת - פוליקרבונט בדרגה נועדה להפזר אור ממנורות LED. יישומים מבניים של פלסטיק פוליקרבונט כוללים שמש, חניונים ומבנים חיצוניים אחרים. בשל תכונות הבידוד החשמליות המצוינות והיכולת לעמוד בדרישות מעכבות של להבה-, חומר פוליקרבונט משמש גם במוצרים חשמליים ואלקטרוניים, כגון מתג חיצוני בתחנות.
4. Polyamideimide (PAI)
UV - PAI עמיד משלב יציבות UV עם התנגדות לזחילה מעולה ועמידות בלאי. פלסטיק ביצועים גבוה זה - יש גם חוזק מתיחה גבוה וחוזק דחיסה, מה שהופך אותו מתאים לעומסים מכניים. למרות ש- PAI סופג לחות ובעל תכונות מכניות קשות יחסית, יש לו התרחבות תרמית נמוכה ויציבות תרמית גבוהה, מה שהופך אותו מתאים לרכיבים יציבים ממדיים. ניתן להשתמש ב- PAI להדפסת תלת מימד ובעל יכולת תהליכים טובה, אך היא יקרה יחסית ומציבה אתגרים לעיצוב הזרקה.
UV - יישומי PAI עמידים כוללים רכיבי ומערכות רכב וחלל, ציוד חשמלי ואלקטרוני, ותעשיית האנרגיה הירוקה. בענף התעופה האווירי, PAI משמש לכנף, כנפיים, תושבי אנטנה ודחיות מכ"ם. יישומים חשמליים ואלקטרוניים כוללים כבלים ומחברים. בתעשיית האנרגיה הירוקה, PAI משמשת ליחידות אחסון אנרגיה סוללות גדולות- יחידות אחסון אנרגיה סוללות התופסות אנרגיה ממקורות רוח או סולארי עבור on - חלוקת הביקוש.
5. פוליווינילידן פלואוריד (PVDF)
PVDF הוא מפלסטיק טוהר- טוהר עם עמידות כימית מעולה, פיגור בעירה ומזג אוויר. פלסטיקה של PVDF זמינה בעיקר בשני סוגים: הומופולימרים וקופולימרים. PVDF הומופולימר מציע קשיחות גבוהה יותר וטמפרטורת סטיה גבוהה יותר של חום מאשר קופולימר PVDF, אשר בתורו מספק חוזק השפעה טוב יותר ועמידות בפני פיצוח מתח. שני החומרים מציעים יציבות תרמית מעולה ועמידות גבוהה לעייפות תחת עומסים מחזוריים.
מזג אוויר - PVDF עמיד משמש ביישומים כמו ציפויי לוח סולארי ומשטחי בנייה חיצוניים, כולל גגות מתכת, חזיתות וקירות וילון. PVDF משמש גם בממברנות אטומות למים, סרטי מגן ורכיבים חשמליים חיצוניים למערכות טעינה לרכב חשמלי. תעשיות המשתמשות ב- PVDF באמצעות הדפסת תלת מימד, עיבוד CNC או דפוס הזרקה כוללות תעופה וחלל, רכב, ציוד ספורט, עיבוד פטרוכימי וציוד מוליכים למחצה.
