ICMD話材料:塑料選材訣竅

 DateTime:2019-11-27

所有的塑料選材都要把全部功能要求轉換成與實際使用性能有關的工程性能,并根據要求的性能進行選材。通常根據性能選材的方法有:對塑料性能分項考慮、比較的選材;同時考慮多項性能綜合評價的選材。

所有的塑料選材都要把全部功能要求轉換成與實際使用性能有關的工程性能,并根據要求的性能進行選材。通常根據性能選材的方法有:對塑料性能分項考慮、比較的選材;同時考慮多項性能綜合評價的選材。   (1)根據應用目的,列出部件的全部功能要求(并不是材料的性能),并盡可能定量化。例如: 

①在額定的連續載荷下允許的最大變形量; ②使用和運輸過程中所受的應力種類和大小;是否長期受力,是動態或是靜態應力; ③最高工作溫度; ④在工作溫度下允許的尺寸變化; ⑤零部件允許的尺寸公差; 

⑥零部件的使用性能要求; ⑦部件是否要求著色、粘接、電鍍等; ⑧要求貯存期多長,是否在戶外使用; ⑨有無耐燃性要求等等。   (2)根據部件的功能要求,考慮使用性能數值(工程性能)和設計數據,提出目標材料(部件材料)的性能數值,并通過這些性能要求來選定材料。即使這些性能估計是粗略的,也會大大方便候選材料的篩選,為最終材料的選定提供有益的依據。 

選擇恰當材料性能是很關鍵而又復雜的,因為零部件的某一功能常常包含幾種性能,例如在尺寸穩定性的要求中除尺寸精度外,還要考慮線脹系數、模塑收縮率、吸水性、蠕變性等等。零件的強度和剛度,除了從材料性能上考慮以外,還要從制品結構設計上(如厚度和加強筋等)加以考慮。

材料的成型工藝性、耐久性、經濟性等也都是選材時應考慮的因素。有時候,某些使用要求不一定能明確對材料性能的定量要求,如電鍍性往往要通過實際試驗或已有的經驗來篩選。又如塑料炮彈彈帶,要求材料經受高速沖擊、壓縮、扭擰、剪切等復雜的外力作用和高速高溫高壓氣流的影響,很難直接提出材料的定量性能要求,因此,除了通過力學計算外,還可通過模擬試驗和探索試驗來推算受力情況,提出粗略的性能要求。 

(3)最后通過部件工程性能要求與材料性能的比較來確定候選材料。 選擇塑料時應注意下面幾個問題: ①必須對選用塑料的性能有較全面的了解,然后根據使用條件去考慮配方、工藝和制品設計等。 ②塑料一般導熱性低,選用和設計時要充分注意。 ③塑料的線脹系數一般比金屬大,有的易吸水,因此尺寸變化較大,選用和設計時要考慮恰當的配合間隙和公差范圍。 

④有的塑料有應力開裂的傾向,選用和設計時要盡量減少應力,制品設計要避免應力集中,或作適當的后處理,并要嚴格控制加工工藝。 ⑤有的塑料有蠕變和后收縮或變形的傾向,選用和設計時應充分注意。 ⑥各種塑料有一定的使用強度范圍和允許接觸的介質以及能承受的壓力和速度極限,選用和設計時應該考慮。

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