Изделия из пластмассы. Выбор марки материала

 

Материал пластмассового изделия – одна из важнейших его характеристик, от которой зависит, будет ли изделие выполнять свою функцию. Эта статья расскажет о некоторых нюансах выбора марки пластика.

Содержание

 

  • Как разрабатываются пластмассовые изделия
  • На каком этапе выбирается марка пластмассы
  • Какие критерии учитывать при выборе
  • Как осуществляется окончательный подбор материала

 

Как разрабатываются пластмассовые изделия

Как правило, процесс проектирования пластмассовых деталей проходит через следующие этапы:

  1. Определение технических характеристик изделия
  2. Создание эскизного проекта
  3. Предварительный выбор материала
  4. Разработка конструкции детали
  5. Окончательный выбор материала
  6. Изменение конструкции в зависимости от требований производства
  7. Изготовление прототипа детали
  8. Создание рабочего проекта изделия
  9. Подготовка производства продукта – оснастка, инструмент
  10. Выпуск продукта

 

На каком этапе проектирования изделия выбирается марка пластмассы

 

Краеугольный камень всего процесса – определение требований к конечному продукту, его характеристик (первый этап). В зависимости от типа детали, могут иметь значение такие его особенности:

  • Цвет (прозрачность)
  • Прочностные качества
  • Устойчивость к факторам окружающей среды
  • Точность размеров
  • Соответствие техническим стандартам
  • Нужное количество
  • Срок службы
  • Себестоимость выпуска
  • Необходимость нанесения покрытия

 

В зависимости от назначения, продукт может обладать и другими качествами.

Как только определились требования к продукту, можно начинать предварительный подбор материала.

 

Какие критерии важны при выборе материала

Чисто доступных пластмасс огромно, и они обладают различными характеристиками. Особое значение имеют такие качества:

  • механические свойства полимера — предел прочности, модуль упругости, твердость, усталостные свойства, ударная прочность и другие
  • температурные характеристики (как меняются параметры пластика при нагревании и охлаждении)
  • стойкость к агрессивным веществам
  • горючесть
  • электрические характеристики (поведение пластмассы в электромагнитном поле)
  • триботехнические свойства (применяемость в узлах трения)
  • технологические качества — текучесть расплава и другие
  • цена материала

Надо отметить, что многие характеристики полимеров непостоянны. Например, такие фундаментальные, как модуль упругости, предел текучести и вязкость. Они зависят от температуры окружающей среды, технологии производства детали, направления потока расплава при литье, ориентации волокон армирующего наполнителя и от других факторов.

Также качество пластиков часто меняется со временем. Кроме того, большинство полимеров анизотропны (неоднородны) по своим свойствам в различных направлениях.

Далее свойства подбираемого материала сравниваются со свойствами конечного изделия. Поскольку существуют тысячи марок пластмасс, найти подходящий вариант для конкретной детали вполне возможно. На начальном этапе рекомендуется отобрать от 3 до 6 потенциально пригодных марок.

Как осуществляется окончательный подбор материала

 

После разработки конструкции изделия специалист выбирает один материал из намеченных ранее. Остальные варианты будут в резерве на случай возникновения проблем на следующих стадиях разработки (например, в ходе прототипирования детали).

Для этого можно выбрать наиболее значимые из требований, предъявляемых к товару. Затем из предложенных пластиков ищется один, чьи качества максимально удовлетворяют эти требования.

Конечно, найти «идеальный» пластмассовый материал вряд ли возможно. Каждый из них имеет преимущества и недостатки.

Вообще, процесс выбора марки пластика не проходит обособлено, без учета других факторов. В конечном итоге, качество продукта определяется комплексным взаимодействием между четырьмя факторами — конструкцией изделия, материалом, конструкцией оснастки для изготовления изделия и технологическим процессом производства детали. В идеале проектирование изделия из пластмассы проходит при участии специалистов из этих четырех областей. Также в наше время этот процесс не обходится без применения компьютерных программ. Они помогают оценить внешний вид изделия, выполнить ряд расчетов и смоделировать технологический процесс изготовления продукта.

Добавить комментарий