Il materiale ideale per la sostituzione dell'acciaio con la plastica - Materiale sostituisce efficacemente il metallo

September 29, 2024

Non esiste quasi un settore che non si sforza di ridurre il peso del prodotto finale. In alcuni casi, un peso maggiore significa che il prodotto stesso costa di più; In alcuni casi, la riduzione del peso può migliorare l'efficienza dell'attrezzatura. I progressi nella scienza dei polimeri negli ultimi decenni ci hanno permesso di sviluppare formulazioni che si avvicinano a imitare la forza dei metalli. Mentre è giusto dire che, in media, la forza dei polimeri è significativamente indietro rispetto alla tenacità dei metalli, ci sono applicazioni in cui i polimeri forniscono una forza sufficiente, insieme a molti altri benefici, per renderli un'opzione più praticabile.

Così possono fare sbirciatina le parti in metallo esistenti da utilizzare. Ciò ha portato ad alcune ricerche sui componenti necessari per aumentare la resistenza alla trazione e alla produzione della sbirciatina oltre la forza che fornisce nel suo stato naturale (grezzo).

La sbirciatina è un materiale cristallino con alcuni dei più alti resoconti di trazione nel campo polimerico. È anche un polimero leggero, che lo rende molto ricercato per applicazioni in cui la riduzione del peso è fondamentale. Inoltre, l'introduzione di alcuni riempitivi può comportare un aumento significativo della forza della sbirciatina. La tabella sopra mostra i miglioramenti che possono essere apportati quando si aggiungono rinforzi a sbirciare rispetto all'acciaio inossidabile 304.

È chiaro che possiamo superare la resistenza alla trazione dell'acciaio, sebbene ciò avvenga a costo di allungamento molto basso. Il modulo di Young (o modulo di trazione) di acciaio inossidabile è ancora significativamente più alto di quello della sbirciatina rinforzata, che se combinato con i dati di allungamento ci dice che l'acciaio ha ancora una resistenza di carico più elevata e si deformerà all'aumentare del carico. Tuttavia, quando vengono applicate pressioni superiori a 57 GPA, è probabile che la sbirciatura rinforzata si rompesse.

A temperature elevate, la sbirciatina è ancora in ritardo rispetto all'acciaio inossidabile o alla maggior parte dei metalli. Tuttavia, con un punteggio di temperatura di 300 ° C, la sbirciatina è ancora sufficiente per gestire la maggior parte delle applicazioni industriali costi di sbirciatina più di 30 volte quanto in acciaio inossidabile. Anche con il rinforzo - che riduce il prezzo di sbirciatina perché il riempitivo non è costoso come Virgin Peek - il costo è ancora 20 volte quello dell'acciaio. Tuttavia, quando si tiene conto della riduzione della densità, quel numero scende rispettivamente a 5,2 e 3,8 volte.

Tuttavia, ciò significa che la sostituzione di acciaio con sbirciatina comporterà un aumento quadruplo dei costi. Pertanto, la decisione di sostituire non può essere basata sui risparmi sui costi. Oltre alle proprietà di base sopra elencate, Peek offre una serie di altri vantaggi, come un basso coefficiente di attrito, bassa conducibilità termica, alta resistenza chimica e isolamento elettrico.

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