Kao dobavljač PE plastičnih dijelova, imao sam privilegiju blisko surađivati s ovim svestranim materijalom. Polietilen (PE) jedna je od najčešće korištenih plastika na globalnoj razini, poznata po izvrsnoj kemijskoj otpornosti, niskim troškovima i lakoći prerade. Međutim, kao i svaki materijal, PE plastični dijelovi dolaze sa svojim nizom ograničenja koja su ključna za proizvođače i za kraj - korisnike koje mogu razumjeti.
Ograničenja kemijske otpornosti
Iako je PE općenito otporan na širok raspon kemikalija, ima svoje Ahilove pete. Određena otapala i kemikalije mogu imati štetan učinak na PE plastične dijelove. Na primjer, ne -polarna otapala poput benzena, toluena i ksilena mogu uzrokovati oticanje, pa čak i raspuštanje PE -a. To je zato što ta otapala imaju slične ne -polarne molekularne strukture kao ugljikovodični lanci u PE, omogućujući im da prodre i poremete polimeru.
U industrijskim primjenama gdje je izloženost raznim kemikalijama uobičajena, to može biti značajan nedostatak. Na primjer, u postrojenjima za kemijsku preradu, ako se PE dijelovi koriste u područjima gdje dolaze u kontakt s tim otapalima, njihov integritet može biti ugrožen, što dovodi do curenja, neuspjeha i potencijalnih sigurnosnih opasnosti. Važno je pažljivo procijeniti kemijsko okruženje prije nego što odaberete PE plastične dijelove. Ako primjena uključuje izlaganje agresivnim otapalima, možda će se trebati uzeti u obzir alternativni materijali s boljom kemijskom otpornošću, poput PTFE (politetrafluoroetilen).
Temperaturni otpor
PE ima relativno lošu toplinsku otpornost u usporedbi s nekom drugom inženjerskom plastikom. Točka topljenja polietilena niske gustoće (LDPE) je oko 105 - 115 ° C, dok se polietilen visoke gustoće (HDPE) topi na približno 125 - 135 ° C. To znači da se u visokim temperaturnim primjenama PE plastični dijelovi mogu deformirati ili čak rastopiti.
U automobilskim motorima, gdje temperature mogu doseći nekoliko stotina Celzijevih stupnjeva, koristeći PE dijelove izravno u područjima u blizini bloka motora ili ispušnog sustava. Čak i u manje ekstremnim slučajevima, poput nekih električnih kućišta gdje toplina nastaje elektroničkim komponentama, kontinuirano izlaganje povišenim temperaturama može uzrokovati da PE dijelovi s vremenom izgube svoja mehanička svojstva. Oni mogu postati krhki, pukotine ili warp, što može utjecati na ukupne performanse i pouzdanost proizvoda.
S druge strane, u izuzetno hladnim temperaturama PE također može postati krhki. Ispod njegove temperature stakla (oko - 100 ° C za LDPE i - 140 ° C za HDPE), polimerni lanci gube fleksibilnost, a materijal postaje skloniji pucanju pod naponom. To je zabrinutost u primjenama u hladnim klimama, poput vanjskih vodovodnih sustava ili opreme koja se koristi u polarnim regijama.
Mehanička svojstva i trajnost
Iako je PE u određenoj mjeri poznat po svojoj žilavosti i otpornosti udara, on ima ograničenja u smislu svoje mehaničke čvrstoće. U usporedbi s materijalima poput čelika ili inženjerske plastike poput najlona, PE ima nižu vlačnu čvrstoću i krutost.
U strukturnim primjenama gdje su uključena velika opterećenja i naprezanja, PE možda nije najbolji izbor. Na primjer, u građevinskim projektima, pomoću PE dijelova za podršku velikim opterećenjima ili kao opterećenja - nosili članovi često nije izvedivo. Relativno niska krutost PE može dovesti do značajne deformacije pod opterećenjem, što može utjecati na funkcionalnost i sigurnost strukture.
Drugi aspekt trajnosti je otpornost na habanje. PE nije tako habanje - otporan kao neki drugi materijali. U aplikacijama u kojima postoji značajno trenje ili abrazija, poput transportnih pojasa ili kliznih komponenti, PE dijelovi mogu se brzo istrošiti. To zahtijeva česte zamjene, povećanje troškova održavanja i zastoja. Za takve primjene materijali s boljim svojstvima otpornim na habanje, poputPrilagođeno injekcijsko oblikovanje plastičnih dijelova rukava za najlone, može biti prikladnija opcija.
UV otpor
PE je vrlo osjetljiv na degradaciju kada je izložen ultraljubičastom (UV) zračenju. Sunčeva svjetlost sadrži UV zrake koje mogu razbiti kemijske veze u PE polimernim lancima, što dovodi do procesa zvanog foto -oksidacija. To rezultira gubitkom mehaničkih svojstava, poput smanjene vlačne čvrstoće i otpornosti na udarce, kao i površinske boje i uranjanja.
U aplikacijama na otvorenom, poput vrtnog namještaja, opreme za igralište ili natpisa na otvorenom, nedostatak otpornosti na UV u PE može biti glavni problem. S vremenom dijelovi mogu postati krhki i puknuti, a njihov izgled može se značajno pogoršati. Da bi se riješilo ovo ograničenje, aditivi se mogu ugraditi u PE tijekom proizvodnog procesa kako bi se poboljšao njegov UV otpor. Međutim, ovi aditivi dodaju troškove, a njihova se učinkovitost s vremenom može smanjiti.
Recikliranje i utjecaj na okoliš
Iako je PE materijal koji se može reciklirati, postupak recikliranja ima svoje izazove. Postoje različite vrste PE (LDPE, HDPE itd.), I one ih je potrebno razdvojiti prije recikliranja. U stvarnim svjetskim sustavima recikliranja često se ne postiže pravilno odvajanje, što može dovesti do recikliranih proizvoda s nižim kvalitetom.
Nadalje, stopa recikliranja PE nije tako visoka koliko bi mogla biti. Značajna količina PE otpada i dalje završava na odlagalištima ili okolišu. PE je plastika koja se temelji na nafti, a njegova proizvodnja troši veliku količinu ne -obnovljivih resursa. Iz okolišne perspektive, to je briga, posebno u kontekstu povećanja globalne svijesti o održivosti.
Osim toga, tijekom raspadanja PE u okolišu može oslobađati mikroplastiku, što je sve veća prijetnja okolišnom. Ove mikroplastike mogu ući u prehrambeni lanac, što potencijalno nanosi štetu divljim životinjama i zdravljem ljudi.
Ograničenja dizajna i obrade
U pogledu dizajna, PE ima određena ograničenja zbog karakteristika skupljanja tijekom postupka lijevanja. PE ima relativno visoku stopu skupljanja (oko 1 - 3%, ovisno o vrsti i uvjetima obrade). To može biti izazovno postići tijesne dimenzijske tolerancije u konačnim dijelovima. U aplikacijama u kojima su kritične precizne dimenzije, poput preciznih strojeva ili medicinskih uređaja, postizanje potrebne točnosti s PE dijelovima može biti teško.
Tijekom obrade PE -a mogu se pojaviti problemi kao što su valjanja i tragovi sudopera. Iskrivanje je uzrokovano neujednačenim hlađenjem plastike tijekom postupka lijevanja, dok tragovi sudopera nastaju zbog skupljanja materijala dok se hladi. Ovi nedostaci mogu utjecati na izgled i funkcionalnost dijelova, a za njihovo ispravljanje mogu biti potrebni dodatni koraci obrade, povećavajući troškove proizvodnje.
Zaključak
Unatoč tim ograničenjima, PE plastični dijelovi i dalje imaju širok raspon primjena zbog svojih brojnih prednosti, poput niskih troškova, lakoće prerade i kemijske otpornosti u određenim okruženjima. Kao dobavljač PE plastičnih dijelova, razumijem važnost transparentnog u vezi s tim ograničenjima našim kupcima.
Ako razmišljate o korištenju PE plastičnih dijelova za svoju prijavu, ključno je pažljivo procijeniti jesu li ograničenja prihvatljiva na temelju vaših specifičnih zahtjeva. Istodobno, nudimo i razne alternativne plastične dijelove koji mogu riješiti neka od tih ograničenja. Na primjer,Plastični dijelovi strojeva za ubrizgavanje najlonaponudite bolju mehaničku čvrstoću i otpornost na toplinu, dokŠareni dijelovi plastičnih strojeva OEMmože pružiti više opcija u smislu izgleda i funkcionalnosti.
Ako imate bilo kakvih pitanja o našim plastičnim dijelovima ili vam je potrebna pomoć u odabiru pravog materijala za vašu prijavu, mi smo tu da vam pomognemo. Slobodno nas kontaktirajte kako biste započeli raspravu o nabavi. Radujemo se što ćemo raditi s vama kako bismo pronašli najbolja rješenja za vaše potrebe.
Reference
- "Priručnik za inženjering plastike", uredio Michael P. Sepe.
- "Polimerna znanost i tehnologija" Charlesa A. Daniels.
- Članci časopisa o svojstvima polietilena i primjenama iz "Polimer inženjerstva i znanosti" i "Časopis za primijenjenu polimernu znanost".