یکی از روش هایی که برای ساخت انواع قطعات صنعتی استفاده می شود ریخته گری تزریقی است. در این روش معمولا فلز را ذوب می کنند و مواد مذاب را درون قالب مورد نظر تزریق می کنند. امروزه از پلاستیک نیز به جای فلز استفاده می شود و ریخته گری تزریقی به کمک تزریق پلاستیک صورت می گیرد.
یکی از مواد استفاده شده در این فرآیند پلیمر دلرین است که در حوزه های مختلف صنعت مانند ساختمان سازی، کشاورزی، حمل و نقل و بسیاری از دیگر صنایع کاربردهای زیادی دارد. در این مقاله خواص و کاربردهای آن را بررسی می کنیم.
پلیمر دلرین چه نوع ماده ای است؟
دلرین یا استال پلیمری ترموپلاستیکی و نیمه بلوری است که با پلیمریزاسیون فرمالدهید ساخته و با نام علمی پلی اکسی متیلن نیز شناخته می شود. این ماده تا حدودی جایگزینی ایده آل برای فلز است.اصطکاک این ماده کم، مقاومت آن در برابر فرسایش زیاد و همچنین سختی بالایی دارد. پلیمر دلرین همچنین می تواند با فلزات و دیگر پلیمرها ترکیب شود و پایداری بسیاری خوبی را در ریخته گری با دقت بالا فراهم کند.
کاربرد زیاد این ماده به علت مقاومت بالا، سختی و استحکام زیاد تا دمای زیر 40 درجه سانتی گراد است. پلیمر دلرین به صورت طبیعی به دلیل ساختار بلوری خود رنگی سفید و کدر دارد، اما به صورت تجاری در همه ی رنگ ها موجود است. حلال این ماده دیکلرو بنزن و دی متیل فرم آمید هستند. دانسیته ی آن چیزی بین 1.41 تا 1.43 گرم بر سانتی متر معکب است.
دلرین یا پلی استال اولین بار توسط کمپانی دوپونت در سال 1956 تولید و عرضه شد. از اسامی دیگر دلرین می توان به پلی استال، هوستافرم، دراکن، الترافرم، سلکون و پلی اکسی متیل اشاره کرد.
ساختار پلیمر دلرین
رفتار یک پلیمر طی فرآیند ریخته گری و رفتار یک بخش ریخته گری شده طی عمر استفاده اش، بسیار به نوع ساختار پلیمر طی فرآیند جامد شدن بستگی دارند. ساختار پلیمر دلرین یا رزین استالی از نوع نیمه بلوری است.پلیمرهای بلوری و نیمه بلوری به یک روش منظم جامد می شوند: مولکول ها به شکل کریستال هایی منظم در جای خود قرار می گیرند. آگاهی از نوع ساختار پلیمر برای بهبود فرآیند ریخته گری ضروری است.
انواع پلیمر دلرین
پلیمر دلرین به دو نوع هوموپلیمر و کوپلیمر دسته بندی می شود. در انتخاب بین این دو نوع باید موارد زیر را مد نظر داشته باشید:
پلیمر دلرین یا رزین های استالی از نظر ترکیباتشان به دسته های زیر تقسیم بندی می شوند:
پلیمر دلرین برای داشتن خواص زیر شناخته شده است:
محبوب ترین خاصیت پلیمر دلرین آسان بودن ماشین کاری آن است. اگر در این زمینه تحقیق کنید، متوجه می شوید که دلرین به عنوان آسان ترین پلاستیک برای ماشین کاری شناخته می شود. برخلاف پلاستیک هایی مثل نایلون و UHMV، اراشکاری این ماده به راحتی میسر است.از آنجایی که این ماده در صنعت ریخته گری و تزریق پلاستیک ذوب می شود، خوب است که نگاهی به خواص اشتعال پلیمر دلرین داشته باشید:
چرا از پلیمر دلرین در تزریق پلاستیک استفاده می شود؟
هموپلیمر استالی دلرین دارای خواصی چون انبساط پذیری زیاد، سختی، مقاوم در برابر فرسایش و جمع شدن، و مقاومت بسیار بالا در برابر ضربه است. مجموع این خواص مکانیکی عالی در یک ماده باعث می شود که در فرآیند ریخته گری و تزریق پلاستیک، قطعات نازک تر و سبک تری به وجود بیایند و از این رو باعث کاهش سیکل های ریخته گری و به دنبال آن کاهش هزینه های احتمالی می شود.
همچنین احتمال شکستگی و خرابی در پلیمر دلرین نسبت به فلزات کم تر است و تعادل ایده آلی بین ویژگی های مکانیکی و شیمیایی آن ها وجود دارد.
کاربرد پلیمر دلرین (delrin) در صنعت تزریق پلاستیک
پلاستیک دلرین که از طریق فرآیندهای تزریق پلاستیک تولید می شود می تواند در زمینه ها و صنعت های گسترده ای مورد استفاده قرار بگیرد. برخی از رایج ترین کاربردهای پلیمر دلرین در صنعت تزریق پلاستیک موارد زیر هستند:
مزایای پلیمر دلرین (delrin) در صنعت تزریق پلاستیک
در صنعت تزریق پلاستیک، یکی از مواد پلاستیکی محبوبی که ما برای جایگزینی فلز در ریخته گری تزریقی استفاده می کنیم پلیمر دلرین است. دلرین از خود جذب رطوبت کمی نشان داده است و از نظر شیمیایی در مقابل هیدروکربن ها، مواد حل شونده و مواد شیمیایی خنثی مقاوم است. از مزایای بیشتر آن می توان موارد زیر را نام برد:
یکی دیگر از مزایای اصلی دلرین، نرم بودن زیاد آن است. معمولا به غلط تصور می شود که دلرین خاصیت خود-نرم کنندگی دارد. با این حال، دلرین تنها دارای مقاومت بالا در برابر ساییدگی و ضریب اصطکاک کم است.
انتخاب و استفاده از روان کننده های مناسب برای دلرین موضوع مهمیست. نرم کردن درست یک بلبرینگ ساخته شده با کمک دلرین موجب افزایش عمر آن می شود. معمولا نرم کنند ه های Moly و گرافیت در این زمینه مناسب هستند. گریس های تفلونی نیز گزینه های ایده آلی هستند.
معایب پلیمر دلرین (delrin) در صنعت تزریق پلاستیک
با وجود تمام مزایای دلرین که ذکر کردیم، این ماده ی صنعتی نیز معایب خاص خود را دارد. از معایب پلیمر دلرین می توان به موارد زیر اشاره کرد:
قرار گرفتن زیاد در برابر ترشحات فرمالدهید می تواند منجر به مسائلی چون زخم های موضعی و اختلالات تنفسی شود. لازم است که مهندسان و کارگران از این پلاستیک صنعتی با دقت و مطابق مقررات ایمنی استفاده کنند. همچنین پیشنهاد می شود که سیستم های تهویه و دودکش های حرفه ای در محل عملیات نصب شوند تا از برخورد با هر گونه گاز سمی جلوگیری شود.
یکی دیگر از معایب پلیمر دلرین قابلیت اشتعال آن است. دلرین به خودی خود خاموش نمی شود. از این رو، زمانی که شروع به سوختن می کند، سوختن آن ادامه پیدا می کند تا زمانی که اکسیژن را از محیط حذف کنیم. شعله آن می تواند آبی یا حتی بی رنگ باشد و کمی دود از آن خارج شود.با وجود آنکه دلرین یک دی الکتریک مناسب است، اما برای کاربردهایی که در آن ها احتمال جرقه زدن الکتریکی وجود دارد خیلی مناسب نیست.
استفاده از فلزات در صنعت ریخته گری تزریقی و تزریق پلاستیک می تواند مشکلات زیادی نظیر هزینه زیاد به همراه داشته باشد. دلرین ها می توانند به عنوان یکی از قدیمی ترین مواد ترموپلاستیکی جایگزین های مناسبی برای فلزات باشند و به دلیل خواص منحصر به فرد خود، با هزینه ی کم تر قطعاتی با وزن کم تر و نازک تر برای ما تولید کنند و دیگر نیاز به استفاده از برنج، آلومینیوم، فولاد و دیگر فلزهای سنگین برای رسیدن به محصولات مورد نظر خود نداشته باشیم.
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
