Polysulfone (PSU) plast er afkastamikið efni sem er þekkt fyrir endingu þess við erfiðar aðstæður. Frá læknisfræðilegum verkfærum til geim- og geimverka, PSU býður upp á ótrúlegan styrk, hitaþol og efnafræðilega stöðugleika. Í þessari færslu lærir þú um einstaka eiginleika PSU Plasts og hvers vegna það er topp valið í ýmsum atvinnugreinum.
Hvað er PSU plast?
PSU, eða polysulfone, er afkastamikill hitauppstreymi þekktur fyrir framúrskarandi eiginleika. Það samanstendur af endurteknum einingum af súlfónhópum og arómatískum hringjum, sem skapar sterka og stöðuga fjölliða uppbyggingu.
Þessi einstaka efnasamsetning veitir PSU framúrskarandi einkenni þess, svo sem:
Í samanburði við önnur hitauppstreymi stendur PSU upp vegna getu þess til að viðhalda eiginleikum sínum á breitt hitastigssvið. Það þolir hitastig frá -150 ° F (-100 ° C) til 300 ° F (150 ° C), sem gerir það hentugt fyrir krefjandi notkun.
| Eign | PSU | PVC | ABS |
| Hámarks þjónustuhitastig (° C) | 150 | 60 | 80 |
| Togstyrkur (MPA) | 70 | 50 | 45 |
| Flexural Modulus (GPA) | 2.48 | 2.4 | 2.3 |
Tafla 1: Samanburður á PSU við önnur hitauppstreymi
PSU tilheyrir fjölskyldu myndlausra hitauppstreymis. Þetta þýðir að sameindauppbygging þess er raðað af handahófi, ólíkt hálfkristallað plastefni. Hið formlausa eðli PSU stuðlar að þess:
Gegnsæi
Víddarstöðugleiki
Isotropic eiginleikar
Auðvelda vinnslu
Handahófi sameindafyrirkomulagsins gerir PSU kleift að mýkjast smám saman þegar það er hitað, sem gerir það hentugt fyrir hitamyndun og aðrar vinnsluaðferðir.
Mynd 1: Einfölduð framsetning á sameindauppbyggingu PSU
Eiginleikar PSU plasts
PSU plast er þekkt fyrir óvenjulega eiginleika þess. Það býður upp á einstaka blöndu af vélrænni, hitauppstreymi, efna- og rafmagnseinkennum sem gera það að vali fyrir ýmis forrit.
Vélrænni eiginleika
Mikill togstyrkur: PSU hefur togstyrk 10.200 psi (70 MPa). Þetta þýðir að það þolir verulegar teygjuöfl án þess að brjóta.
Framúrskarandi sveigjanleiki: Með sveigjanlegri styrk 15.400 psi (106 MPa) getur PSU staðist beygjuöflin einstaklega vel. Það heldur lögun sinni undir álagi.
Góð áhrif viðnám: PSU er með IZOD höggstyrk 1,3 fet-lbs/í (69 j/m). Það getur tekið á sig skyndileg áhrif án þess að sprunga eða splundra.
Mikill þjöppunarstyrkur: PSU þolir þjöppunaröfl allt að 13.900 psi (96 MPa). Þetta gerir það hentugt fyrir forrit þar sem það kann að verða fyrir því að mylja öfl.
Varmaeiginleikar
Háhitaþol: PSU getur viðhaldið eiginleikum sínum við hækkað hitastig. Það hefur stöðugt þjónustuhita 285 ° F (140 ° C).
Framúrskarandi hitauppstreymi: Eiginleikar PSU eru áfram stöðugir á breitt hitastigssvið. Hitastig hitastigs þess er 358 ° F (181 ° C) við 66 psi og 345 ° F (174 ° C) við 264 psi.
Lágur stuðull línulegs hitauppstreymis: PSU er með lágt CLTE 3,1 x 10^-5 in/in/° f (5,6 x 10^-5 m/m/° C). Þetta þýðir að það gengur undir lágmarks víddarbreytingar með hitastigssveiflum.
Efnaþol
Viðnám gegn sýrum, alkalíum og saltlausnum: PSU þolir útsetningu fyrir ýmsum efnum. Það er ónæmur fyrir steinefnasýrum, basa og saltlausnum.
Takmarkanir: PSU er ekki ónæmur fyrir estera, klór og arómatískum kolvetni. Þessi efni geta valdið niðurbroti eða upplausn efnisins.
Rafmagns eiginleikar
Góður dielectric styrkur: PSU hefur dielectric styrkur 425 V/mil (16,7 kV/mm). Það veitir framúrskarandi rafmagns einangrun.
Einangrunareiginleikar: Mikil rafmagnsviðnám PSU og lágt rafstígastöð gera það að góðri einangrunarefni. Það er hægt að nota það í raf- og rafrænum forritum.
Viðbótareiginleikar
Inherent Log Retardancy: PSU er í eðli sínu logavarnarefni. Það mætir UL94 V-0 eldfimieinkunn án þess að þurfa viðbótar logavarnarefni.
Matargráðu afbrigði: Sumar einkunnir af PSU eru FDA samhæfar. Þeir geta verið notaðir í tengiliðaforritum matvæla.
Góð vélvirkni: PSU er hægt að vinna með hefðbundnum aðferðum. Það gerir kleift að búa til flókna hluta og íhluti.
Önnur
Vísindastöðugleiki: PSU heldur víddum sínum með tímanum og við ýmsar aðstæður. Það hefur litla frásog raka og lágmarks rýrnun.
Gagnsæi: PSU er hálfgagnsær með gulbrúnu blæ. Þetta gerir ráð fyrir sjónrænni skoðun á innihaldi í vissum forritum.
Viðnám gegn geislun: PSU hefur góða mótstöðu gegn geislun. Það þolir útsetningu fyrir gammageislum og annars konar geislun án verulegs niðurbrots.
| eignaverðmæti | mikilvæg |
| Togstyrkur | 10.200 psi (70 MPa) |
| Sveigjanleiki styrkur | 15.400 psi (106 MPa) |
| Izod Impact (Notched) | 1,3 ft-lbs/í (69 j/m) |
| Þjöppunarstyrkur | 13.900 psi (96 MPa) |
| Stöðugt þjónustuhitastig | 285 ° F (140 ° C) |
| Hitastig hitastigs (66 psi / 264 psi) | 358 ° F (181 ° C) / 345 ° F (174 ° C) |
| Stuðull línulegrar hitauppstreymis | 3,1 x 10^-5 in/in/° f (5,6 x 10^-5 m/m/° C) |
| Dielectric styrkur | 425 V/MIL (16,7 kV/mm) |
Tafla: Lykileiginleikar PSU plasts
Forrit polysulfone (PSU)
Polysulfone (PSU) plast er mikið notað í atvinnugreinum vegna framúrskarandi hitauppstreymis, vélrænna og efnafræðilegra eiginleika. Við skulum kanna nokkur lykilforrit þess.
Læknis- og heilsugæslu
PSU er studdur á læknisfræðilegum vettvangi fyrir getu sína til að standast endurtekna ófrjósemisaðgerð, sem tryggir öryggi og endingu.
Ófrjósemisaðgerðir : PSU er fullkomið fyrir ófrjósemisaðgerðir vegna lækninga vegna hitaþols og getu til að þola endurtekna gufu ófrjósemisaðgerð.
Tannhljóðfæri : Notað í ýmsum tannverkfærum, PSU býður upp á nauðsynlegan styrk og mótstöðu gegn ófrjósemisaðgerðum.
Lækningatæki : Efnafræðileg stöðugleiki PSU gerir það tilvalið fyrir íhluti í tækjum sem krefjast stöðugrar ófrjósemisaðgerðar.
Aerospace og Automotive
Styrkur PSU og mótspyrna gegn öfgafullum umhverfi gerir það að efni fyrir geimferðir og bifreiðar.
Innréttingar flugvéla : PSU er notað í innréttingum flugvéla þar sem styrkur, hitaþol og retardancy loga skiptir sköpum.
Veitingarvagnar : létt eðli og endingu þess gera PSU tilvalið fyrir veitingavagnar flugfélaga.
Legur og nákvæmni gírar : Tougness PSU tryggir slétta notkun í bifreiðar legur og nákvæmni gíra, jafnvel undir álagi.
Rafmagns- og rafeindatækni
Rafmagnsstyrkur PSU og einangrunareiginleikar gera það dýrmætt í rafeindatækni og rafsóknum.
Tengi : PSU er oft notað í rafmagnstengjum, sem veitir framúrskarandi einangrun og endingu.
Spólu líkama : Viðnám þess gegn hita og efnum gerir það að verkum að það hentar fyrir spólu líkama í rafbúnaði.
Einangrunarhlutar : PSU er efnið sem valið er til að einangra hluta í ýmsum rafeindatækjum.
Matvælaiðnaður
PSU er öruggt til notkunar við meðhöndlun matvæla og undirbúning, þökk sé efnaþol og FDA-samhæfðum einkunnum.
Heitt vatnsbúnaður : Það er oft notað í innréttingum á heitu vatni vegna getu þess til að takast á við hátt hitastig án þess að niðurlægja.
Pípulagnir margvíslegar : endingu PSU gerir það tilvalið fyrir pípulagnir margvíslegar, sérstaklega þær sem verða fyrir heitu vatni.
Matarþjónustubakkar : PSU matarbakkar eru léttir, endingargóðir og geta þolað hátt hitastig í eldhúsum í atvinnuskyni.
Vatnssíun og hreinsun
Viðnám PSU gegn efnum og háum hitastigi gerir það að frábæru vali fyrir síun í vatni.
| Dæmi um | forrit |
| Læknisfræðilegt | Ófrjósemisaðgerðir, tannverkfæri, tæki |
| Aerospace | Innréttingar í flugvélum, vagnar, legur |
| Rafeindatækni | Tengi, spólulíkön, einangrun |
| Matvælaiðnaður | Heitt vatn festingar, bakkar, margvíslegar |
| Vatnssíun | Slöngur, flansar, dæluhlutir |
Breytingar á polysulfone (PSU)
Þó að PSU státar nú þegar af glæsilegum eiginleikum er hægt að auka það frekar með ýmsum breytingum. Þessar aðlöganir gera kleift að sníða PSU að sérstökum forritum og atvinnugreinum.
Blandast fyrir aukna eiginleika
Að blanda PSU við aðrar fjölliður er áhrifarík leið til að bæta afköst þess. Tvær algengar blöndur eru:
PSU/PA blöndur:
Að blanda PSU við pólýamíð (PA) eykur flæði eiginleika þess og hörku.
Hálfkristallað eðli PA bætir einnig efnaþol blöndu.
Þessar blöndur sameina styrkleika beggja efna, sem leiðir til samsettra með bættum heildareiginleikum.
PSU/PC blandast:
Með því að sameina PSU með pólýkarbónati (PC) getur það bætt flæðiseiginleika þess og viðheldur vélrænni afköstum.
Vegna formlausrar eðlis tölvu er þó enginn marktækur framför á efnaþol.
Þessar blöndur eru gagnlegar þar sem þörf er á betri vinnslu án þess að fórna vélrænni styrk.
Sérsniðin aukefni
Að fella aukefni í PSU getur aukið eiginleika þess enn frekar. Ein algeng nálgun er að nota fylliefni: aukaefni á
Fylliefni:
Að bæta fylliefni við PSU getur bætt vélrænan styrk sinn og efnaþol.
Algengar fylliefni eru glertrefjar, kolefnis trefjar og steinefna fylliefni eins og talk eða kalsíumkarbónat.
Val á fylliefni fer eftir sérstökum eignum sem óskað er eftir og kröfur umsóknarinnar.
| filler | eign |
| Glertrefjar | Aukinn tog- og sveigjanleiki, bætt víddarstöðugleiki |
| Kolefnis trefjar | Hátt styrk-til-þyngd hlutfall, bætt hitauppstreymi og rafleiðni |
| Talc | Aukin stífni, bætt hitaþol, betri víddar stöðugleiki |
| Kalsíumkarbónat | Aukin stífni, bætt áhrif á áhrif, minni kostnaður |
Tafla: Algeng fylliefni sem notuð eru í PSU og eignir þeirra
Forritssértækar breytingar
Hægt er að aðlaga PSU til að mæta sérstökum þörfum ýmissa atvinnugreina. Tvö athyglisverð dæmi eru:
Aerospace:
Í geimferðaumsóknum er PSU oft breytt til að bæta logavarnarefni sitt og reyklosun.
Hægt er að fella aukefni eins og fosfórsambönd eða nanoclays til að auka þessa eiginleika.
Að auki er hægt að nota styrkingar eins og kolefnistrefjar til að auka styrk-til-þyngd hlutfall PSU fyrir léttar flugvélar íhluti.
Læknis:
Fyrir læknisfræðilegar umsóknir er hægt að breyta PSU til að bæta lífsamrýmanleika þess og ófrjósemishæfni.
Hægt er að fella örverueyðandi aukefni til að koma í veg fyrir vöxt baktería og annarra örvera á lækningatækjum.
Einnig er hægt að sníða fjölliða fylkið til að tryggja eindrægni við ýmsar ófrjósemisaðferðir, svo sem autoclaving eða gamma geislun.
Þetta eru aðeins nokkur dæmi um hvernig hægt er að breyta PSU fyrir ákveðnar atvinnugreinar. Fjölhæfni PSU gerir ráð fyrir óteljandi möguleikum aðlögunar, sem gerir það að dýrmætu efni fyrir fjölbreytt úrval af forritum.
Hönnunarsjónarmið
Við hönnun á vörum með PSU plasti eru nokkrir mikilvægir þættir sem þarf að hafa í huga til að tryggja hámarksárangur.
Víddarstöðugleiki
PSU er metið fyrir lágan stækkun hitauppstreymis , sem gerir það tilvalið fyrir hluta sem þurfa að viðhalda nákvæmum víddum.
| Eign | PSU plast | val hitauppstreymi |
| Stuðull hitauppstreymis | Lágt | Hærra (minna stöðugt) |
| Hitastigþol | Allt að 160 ° C. | Lægra í mörgum efnum |
Gagnsæiskröfur
Þó PSU sé hálfgagnsæ, getur vinnsla haft áhrif á skýrleika þess.
Umhverfis takmarkanir
PSU hentar ekki til langvarandi notkunar úti án verndar.
Skortur á UV viðnám : Útsetning fyrir UV -ljósi getur brotið niður PSU, sem leiðir til aflitunar og veikts árangurs. Það er best notað innandyra eða með hlífðarhúðun.
Veðurhæfni : PSU stendur sig illa í umhverfi með mikla útsetningu fyrir sólarljósi eða hörku veðri. Íhuga ætti val eða húðun fyrir útivist.
Kostnaðarsjónarmið
Þó PSU skili mikilli afköstum kemur það á hærra verði miðað við önnur hitauppstreymi.
Jafnvægiskostnaður og afköst : PSU Sérstakir eiginleikar , svo sem hita og efnaþol, réttlæta kostnað þess fyrir mikilvægar forrit. Hins vegar, fyrir minna krefjandi notkun, geta efni eins og pólýkarbónat eða akrýl boðið upp á hagkvæmari lausn.
| efniskostnaðar | Hæfileika | |
| PSU | Hærra | Afkastamikil, háhita |
| Polycarbonate | Miðlungs | Almennt tilgang, lægra hitastig |
| Akrýl | Lægra | Gagnsæi-einbeittur, úti notkun |
Nákvæmni vinnsla PSU plasts
Að ná nákvæmni vinnslu á PSU plasti krefst vandaðrar skoðunar á nokkrum þáttum. Annealing, vinnsla bestu starfshátta og forvarnir gegn mengun skipta sköpum fyrir ákjósanlegan árangur.
Glitun
Annealing er mikilvægt ferli í nákvæmni vinnslu PSU plasts. Það hjálpar til við að létta innra álag sem getur leitt til sprungu eða ótímabæra bilunar.
Ekki er hægt að ofmeta nauðsyn og rekstrarstaðla fyrir streituléttir. Réttar annealing samskiptareglur tryggja að vélknúnir PSU hlutar haldi víddar stöðugleika sínum og vélrænni eiginleika með tímanum.
Vinnsla bestu starfshátta
Að velja rétta kælivökva og fylgja bestu starfsháttum er nauðsynleg fyrir ákjósanlegar niðurstöður vinnslu.
Hentug kælivökvi:
Óteljandi, vatnsleysanleg kælivökvi, svo sem loft- og úðaþrýstingur, henta best til vinnslu PSU.
Þeir veita ákjósanlegan yfirborðsáferð og viðhalda nánum vikmörkum.
Forðastu að nota jarðolíubundna kælivökva, þar sem þeir geta ráðist á og brotið niður PSU.
Lengja verkfæri líf:
Rétt val á kælivökva tryggir ekki aðeins betri vinnsluárangur heldur lengir einnig verkfæri.
Kælivökvi draga úr hita og núningi við vinnslu og lágmarka slit á skurðartækjum.
Þetta leiðir til lengri verkfæralífs, minni kostnaðar á verkfærum og bættri heildarvinnslu.
| Hæfileikakostur | kælivökva | |
| Óteljandi, vatnsleysanleg kælivökvi | Mjög hentugur | Besta yfirborðsáferð, lokað vikmörk |
| Þrýstingsloft og úða þoku | Mjög hentugur | Minnkaður hiti og núningur, lengd verkfæralíf |
| Kælivökva sem byggir á jarðolíu | Ekki hentugur | Getur ráðist á og brotið niður PSU |
Tafla: Hæfni kælivökva og ávinningur fyrir vinnslu PSU
Koma í veg fyrir mengun
Forvarnir gegn mengun skiptir sköpum við vinnslu PSU, sérstaklega fyrir atvinnugreinar með strangar hreinleika kröfur, svo sem geimferða og læknisfræðilega.
Lýsandi dæmi um hættuna af mengun málmsins eru:
Framleiðandi lækningatækja fann málmagnir sem eru felldar inn í vélaða PSU íhluti, sem leiddi til innköllunar vöru og verulegt fjárhagslegt tap.
Aerospace fyrirtæki upplifði ótímabæra bilun í PSU hlutum vegna málmmengunar, sem leiddi til öryggismála og kostnaðarsömra viðgerða.
Til að koma í veg fyrir slík atvik skaltu innleiða strangar ráðstafanir til að stjórna mengun, svo sem:
Rétt hreinsun og viðhald vinnslubúnaðar
Regluleg skoðun á vélknúnum hlutum fyrir mengunarefni
Notkun HEPA síunarkerfi til að viðhalda hreinu vinnsluumhverfi
Strangt fylgi við hreinlæti og staðlaðar aðgerðir
Niðurstaða
Polysulfone (PSU) plast er áberandi fyrir háan hita og efnaþol . Það býður upp á vélrænan styrk og víddarstöðugleika , sem gerir það hentugt fyrir atvinnugreinar eins og geimferða og lækningatæki.
Þegar þú velur PSU, jafnvægiskostnaður og afköst . Hærra verð PSU gæti ekki alltaf verið nauðsynlegt fyrir minna krefjandi umsóknir. Rétt úrvinnsla og forvarnir gegn mengun eru lykillinn að því að hámarka afköst þess.
Ábendingar: Þú hefur kannski áhuga á öllum plastunum
