Какие пластиковые трубы лучше для отопления? Полипропилен или металлопластик?
Столкнувшись с необходимостью замены отопительной системы, начинаешь задумываться, какие пластиковые трубы лучше для отопления. На металле сейчас редко кто останавливается по нескольким небезосновательным причинам.
Во-первых, цены медь, к примеру, приближаются к астрономическим. А во-вторых, та же сталь не рекомендована к установке в современных квартирах, поскольку обладает высокой электропроводностью и признана потенциально опасной для эксплуатации в жилых помещениях. К тому же, за долгие десятилетия массового пользования стальными трубами в них разочаровалось поголовно все население: ржавеют, зарастают, для монтажа нужна сварка, шумят. Современный пластик выглядит куда заманчивее и практичнее в использовании.
Понедельник | Открыто 24 часа |
Вторник | Открыто 24 часа |
Среда | Открыто 24 часа |
Четверг | Открыто 24 часа |
Пятница | Открыто 24 часа |
Суббота | Открыто 24 часа |
Воскресенье | Открыто 24 часа Сейчас открыто |
Какие пластиковые трубы лучше для отопления? Они должны отвечать нескольким требованиям:
Сервис инженерных коммуникаций
Системы отопления, водоснабжения, водоотведения, канализациикруглосуточно tel: 8 495 744 67 74
МОНТАЖ, РЕМОНТ, ОБСЛУЖИВАНИЕ, МОДЕРНИЗАЦИЯ, ЗАМЕНА
- быть долговечными, чтобы лет через 5 не пришлось этим вопросом заниматься снова;
- не терять тепло по пути к радиаторам;
- быть прочными, чтобы не лопнули при скачках давления;
- хорошо держать напор воды, причем горячей.
Дополнительно хотелось бы, чтобы их монтаж был достаточно прост, не требовал сложного оборудования и не вредил отделке помещений, если менять отопление нужно в уже отремонтированном помещении (и такое бывает).
Полипропилен
В монтаже отопительных систем они уже несколько лет занимают одну из ведущих позиций. В их достоинствах числятся:
- Длительный, до полувека, заявленный срок службы. Поскольку полипропиленовые трубы – не столь давнее изобретение человечества, на деле проверить их долговечность пока возможности не было, но в основном обещания соответствуют действительности.
- Химическая инертность. Помимо того, что материал не подвержен коррозии, он не вступает в реакции с примесями, которые есть в воде, поэтому изнутри трубы не зарастают.
- Бесшумность: ток воды не прослушивается.
- Кислородонепроницаемость – благодаря ей стыкуемые с трубами металлические детали не окисляются.
- Безопасность в случае замерзания. Если с труб не спустить воду перед ударившими морозами, лед их не разорвет: полипропилен расширится, а после размораживания вернется к исходным размерам.
- Монтаж отопления из таких труб требует специального аппарата, называемого паяльником. Однако его нетрудно взять напрокат, и еще легче научиться с ним работать. Зато получаются монолитные соединения, которые без страха можно прятать в стены.
- сильную зависимость от производителя: некачественная продукция разочарует потребителя очень быстро;
- негибкость, из-за которой в некоторых случаях требуется просто невероятное количество переходников;
- недостаточная жесткость. При краткосрочном прохождении слишком горячей воды труба может провиснуть.
Металлопластик
Не менее популярный материал для прокладки отопительных систем. Металлопластиковые трубы могут похвастаться следующими достоинствами.
- Естественно, не ржавеют.
- Воздухонепроницаемы, так что, как и предыдущий вариант, не провоцируют коррозию состыкованного с ними металла.
- Дина трубы в бухте может достигать 500 метров, за счет чего даже в большом помещении можно проложить отопительную систему без лишних переходников, что уменьшает риск протечек (они обычно происходят именно в местах соединений).
- Трубы пластичны и без труда изгибаются в любом направлении, что делает особенно удобным их использование в геометрически сложных условиях.
- Металлопластик значительно дешевле полипропилена.
Что касается монтажа, то для соединения используют или обычные фитинги, или пресс-фитинги. После обжима последних получается единое целое. Смонтированное таким образом отопление опять же можно спрятать с глаз долой.
При выборе металлопластиковых труб нужно помнить и об их недостатках:
- они негативно реагируют на ультрафиолет. Если труба идет по пространству, постоянно освещаемому солнцем, ее нужно укрывать от лучей;
- низкая механическая прочность требует определенной осторожности при эксплуатации. Если ребенок станет ногами на трубу – ждите разрыва. Если нечаянно стукнуть по ней довольно тяжелым предметом – последствия те же.
Поэтому большинство владельцев квартир и домов, выбравших для отопления металлопластиковые трубы, предпочитают заплатить за аппарат для прессования и убрать систему в стены или под гипсокартонную обшивку.
Монтаж, ремонт, обслуживание систем отопления, котельных, топочных
Сшитый полиэтилен
Одна из самых последних разработок строительной индустрии. Обычные полиэтиленовые трубы давно знакомы водопроводчикам: материал дешевый и часто используемый для прокладки водоснабжения – но только холодного, поскольку начинает «течь» уже при 60 градусах. Технология сшивки полипропилена избавила его от этого недостатка и наделила следующими привлекательными чертами:
- Термостойкость: рабочая температура – 90 градусов.
- Легкость, благодаря которой трубу можно монтировать даже на гипсокартон (хотя и не рекомендуется).
- Отсутствие зарастания (впрочем, этим могут похвастаться все пластиковые трубы).
- Так называемый «эффект памяти». Заключается он в том, что при нагревании трубу можно согнуть – и она останется в таком положении (что весьма облегчает процесс монтажа отопительной системы). Если элемент нагреть второй раз, он выпрямится, и это привлекательно тем, что позволяет исправить ошибки без получения брака. Не надо думать, что выпрямление произойдет во время использования, при прохождении горячей воды: нагревание должно быть более интенсивным.
- По сроку службы трубы из сшитого полиэтилена не уступают ни металлопластиковым, ни полипропиленовым (обычный полиэтилен функционален не дольше 10 лет).
- Химическая инертность материала сопровождается идеально гладкой внутренней поверхностью. За нее не цепляются даже мельчайшие включения, благодаря чему труба чисто технически не может зарасти изнутри.
Однако к ультрафиолету сшитый полиэтилен так же неустойчив, как и металлопластик. Мало того, из-за технологических ограничений трубы большого размера из него не выпускают. А если учесть, что трубы из сшитого полиэтилена дороже всех описанных выше разновидностей, неудивительно, что, решая, какие пластиковые трубы лучше для отопления, люди не так уж часто останавливаются на этом варианте. Большинство по-прежнему придерживаются металлопластика, в качестве альтернативы признавая только полипропилен.
Трубы из сшитого полиэтилена или металлопластиковые – что лучше для отопления?
Металлопластиковые трубы и такие же изделия из сшитого полиэтилена в современном мире нашли свое широкое применение в различных сферах, но основные области их применения – это системы отопления и системы горячего водоснабжения.
Характеристики и свойства
Характеристики и свойства этих двух типов очень похожи:
- соединение элементов не требует специальных инструментов и особой квалификации исполнителя;
- процесс монтирования не занимает долгого времени;
- оба типа изделий поддаются сгибанию. Кстати, именно эта особенность выгодно отличает их от еще одной разновидности труб – полипропилена, который требует различных тройников и уголков.
Если анализировать степень надежности, то тут, конечно, на первом месте сшитый полиэтилен, потому как системы с его применением используют специальные фиксирующие гильзы, роль которых – герметизировать место стыка отрезков.
Металлопластик не имеет такого элемента и там соединение трубы и фитинга открытое, что со временем может стать причиной течи. Оба типа располагают разными температурными режимами: если сшитый полиэтилен эксплуатируется при +95°С, а в одиноких случаях и при +110°С, то металлопластик не рекомендуется эксплуатировать при температуре выше +75°С.
Что касается кислородной непроницаемости, то оба типа располагают довольно высоким уровнем этого фактора, но если принимать во внимание вопрос прочности, то тут, конечно, преимуществом владеет сшитый полиэтилен. Вот, к примеру, цикличное замораживание и размораживание никак не влияет на PEX, но если вода замерзнет в металлопластике, то такое изделие, скорее всего, попросту разорвет.
Совсем недавно отечественные строительные рынки были переполнены металлопластиковыми трубами, так как этот материал был весьма популярным. В нынешнее время это давно уже не лидер продаж. Этому предшествовали две проблемы:
- появление некачественного поддельно материала;
- протечки на месте стыковки.
Основная опасность металлопластика
Однако главная опасность не в этом – все кроется в составе металлопластика: внутренний полимерный слой – клеевая прослойка — алюминий – опять специальный клей — наружный слой полимеров. В процессе работы изделие нагревается от горячей жидкости, но тепловое расширение каждого слоя отличается друг от друга, что влечет деформацию металла со временем и ослабление трубы.
Возникают протечки, которые ликвидируются сначала «подтягиванием» фитинга, однако приходит время, когда гайка максимально затянется и повредит алюминиевый слой – внутреннее сечение перекроется, а если прижать гайку больше, то труба может попросту сломаться.
Также следует учесть еще один весомый недостаток металлопластиковой трубы (если сравнивать из изделиями из сшитого полиэтилена). Речь идет о зауженном проходном сечении всех фитингов – оно намного меньше самой трубы. Что касается сшитого полиэтилена, то технология монтажа таких трубопроводов – это точное соблюдение всех размеров сечения труб, которые входят в конструкцию.
Какие трубы лучше для водопровода металлопластик или полипропилен
При подборе комплектующих для водопровода, основным критерием выбора является удобство монтажа и стоимость конструкции. Теперь ставят не металлические трубы, а из полипропилена и металлопластика. Какие трубы лучше для укладкииспользовать в жилище можно определить на основании предполагаемых условий использования.
Сравнение труб металлопластик и полипропилен
Во время прокладки труб могут возникнуть нюансы. Внешний и внутренний температурный режим, особенности укладки материала и прочность конструкции следует учитывать сантехнику. Теперь разберемся подробнее о достоинствах и недостатках полипропилена и металлопластика.
Полипропилен разделяют на два вида: однослойные и армированные. По химическому составу и типу соединения их подразделяют на:
- Для холодной воды;
- Для систем отопления;
- Для ГВС;
- Для комбинированного типа водоснабжения.
Если вы хотите запустить только холодную воду, вам подойдут трубы с однослойной конструкцией. Для подачи горячей воды и при монтаже систем отопления следует применять армированный тип. Прочность конструкции будет зависеть от соединения. На прямых участках лучше применить сварку встык. В местах изгиба следует использовать уголки или переходники для фиксации.
В свою очередь по коэффициенту теплового расширения, металлопластиковые трубы превосходят изделия из полипропилена. Это происходит, потому что такой материал является многослойной конструкцией с использованием фольги из алюминия и полипропилена. Помимо этого, прокладывать такие трубы проще и можно согнуть, не повредив при этом конструкцию. Изделия из металлопластика зачастую используются в системах теплый пол и обогрева помещения. Однако, такую конструкцию нельзя прокладывать вне помещения, так как они быстро охлаждаются.
Безусловно, каждый владелец квартиры сам решает, какой вид труб ему лучше выбрать полипропиленовые или металлопластиковые. При прокладке систем водоснабжения и отопления следует учитывать плюсы и минусы этих материалов.
ПЛАСТИК VS. МЕТАЛЛ — пластик по сравнению с металлом: преимущества / недостатки
Факторы, которые следует учитывать при выборе материала для вашего продукта: пластик против металлаЗначительный рост производства пластмасс за последние несколько десятилетий был вызван в основном заменой металлических изделий и компонентов. Примеры многочисленны и включают каноэ, детали самолетов, медицинские имплантаты, компоненты ракет, газовые баллончики и автомобильные детали.
Попутно многим дизайнерам приходилось решать, использовать ли в своих приложениях пластик или металл.Ниже приведены некоторые из соображений, которые могут быть полезны.ПЛАСТИК: ПРЕИМУЩЕСТВА
- Вес: Пластмасса может весить значительно меньше металла, что может дать экономию по нескольким причинам. Пластиковая деталь может легко весить одну шестую той же детали из стали или половину веса алюминия.
- Химическая стойкость: пластмассы гораздо реже подвергаются химическому воздействию и не подвержены коррозии.
- Обрабатываемость: пластик легче разрезать, что ускоряет процесс обработки деталей.
- Устойчивый к вмятинам (см. Автомобильные бамперы).
- Исключает процесс окраски: полупрозрачные или цветные детали можно изготавливать без дополнительной операции окраски, необходимой для металлических деталей.
- Дизайн: сложные конструкции, формы, надписи и текстуры поверхности могут быть включены в инструменты, предназначенные для производства пластиковых деталей.
- Качество: Для крупносерийного производства инструмент для формованных пластмассовых деталей обеспечивает очень стабильное качество по сравнению с обработанными металлическими изделиями.
- Срок службы изделия: во многих сферах применения у пластика срок службы дольше, чем у металлов.
- Стоимость: Стоимость сырья может быть значительно меньше. Обладая менее трудоемким процессом, формование пластика также может сэкономить энергию, рабочую силу и время производства по сравнению с металлическими процессами.
- Шум: звук соприкосновения пластика с пластиком менее навязчивым, чем звук соприкосновения металла с металлом.
- Опции: доступны сотни различных пластиков для конкретных областей применения. Выбор металлов гораздо более ограничен.
- Высокая температура может привести к разрушению пластика.
- Термическое расширение и усадка больше, чем у металла.
- Ультрафиолет может разрушать пластик. Для наружного применения часто добавляют ингибитор ультрафиолетового излучения.
- Тепловая и электрическая проводимость больше.
- Прочность: Металл обычно прочнее.
- Универсальность: металл можно использовать при более экстремальных температурах.
- Обрабатываемость: Металл сложнее обрабатывать.
- Скорее всего потребуются вторичные операции (например, полировка, удаление заусенцев, окраска и т. Д.).
- Подверженность окислению и коррозии
— Вес является важной причиной перехода деталей с металла на пластик, поскольку они уже много лет используются в самолетах и автомобилях.
На фото два нагревательных поддона.Один сделан из металла и входит в стандартную комплектацию домашних кухонь. Другой пластиковый, он типичен для тех, что используются в ресторанах быстрого питания, где раньше использовался металл. Почему переключение? Пластиковая версия работает тише, легче, а цвета можно использовать для различения продуктов.
Решение о том, какой материал использовать, зависит от конкретного приложения. Требования к прочности, количество необходимых деталей, химическое воздействие, ультрафиолетовое излучение и температура являются одними из важных факторов.Возможно, будет уместно взглянуть на несколько различных металлов и пластиков.
Мы можем помочь вам с выбором небольших нестандартных деталей и крепежных изделий. Craftech имеет 50-летний опыт работы с множеством десятков различных пластиковых смол — и у нас есть возможности как для механической обработки (малые объемы), так и литья под давлением (большие объемы).
Для получения дополнительной информации о том, как Craftech может вам помочь, посетите сайт www.craftechind.com или позвоните нам по телефону 518-828-5001.
Прочный пластик может заменить металлы — ScienceDaily
По мере того, как свалки переполняются выброшенными пластиками, ученые работают над созданием биоразлагаемой альтернативы, которая снизит загрязнение окружающей среды. Теперь исследователь Тель-Авивского университета дает поиску экологически чистых пластмасс совершенно новое измерение, делая их более прочными, чем когда-либо прежде.
Профессор Моше Кол из Химической школы ТАУ разрабатывает сверхпрочный полипропилен — один из наиболее широко используемых в мире пластиков — который может заменить сталь и другие материалы, используемые в повседневных товарах. Это может иметь долгосрочные последствия для многих отраслей, включая автомобилестроение, в котором пластиковые детали могут заменить металлические детали автомобилей.
Прочные пластмассы потребляют меньше энергии в процессе производства, — объясняет профессор Кол. И есть дополнительные преимущества. Если бы автомобильные детали из полипропилена заменили традиционную сталь, например, автомобили были бы легче в целом и потребляли бы меньше топлива. А поскольку материал дешев, пластик может стать гораздо более доступной производственной альтернативой.
Его исследование было опубликовано в журнале Angewandte Chemie .
Лучшие строительные блоки
Несмотря на то, что биоразлагаемые пластики являются многообещающей областью исследований, они еще не смогли имитировать долговечность и устойчивость обычных, не биоразлагаемых пластиков, таких как полипропилен.Профессор Кол считает, что ответ может заключаться в катализаторах, химических веществах, которые позволяют их производить.
Пластмассы состоят из очень длинных цепей, называемых полимерами, и состоят из простых строительных блоков, собранных по повторяющейся схеме. Катализаторы полимеризации отвечают за соединение этих строительных блоков и создание полимерной цепи. Чем лучше катализатор, тем более упорядоченная и четкая цепь приводит к получению пластика с более высокой температурой плавления, большей прочностью и долговечностью.Вот почему катализатор является важной частью процесса производства пластика.
Профессору Колу и его команде исследователей удалось разработать новый катализатор для процесса производства полипропилена, в конечном итоге получив самую прочную версию пластика, которая была создана на сегодняшний день. «Все используют одни и те же строительные блоки, поэтому главное — использовать разное оборудование», — объясняет он. С помощью своего катализатора исследователи получили самый точный или «обычный» полипропилен из когда-либо созданных, достигнув наивысшей температуры плавления на сегодняшний день.
Более эффективное использование ресурсов
По оценкам, к 2020 году потребление пластмасс достигнет 200 миллионов тонн в год. Профессор Кол говорит, что, поскольку традиционные пластмассы не считаются экологически чистыми, важно творчески мыслить, чтобы разработать этот материал, который стал основным продуктом повседневной жизни, с наименьшим вредом для окружающей среды. Более дешевый и более эффективный с точки зрения потребления энергии, а также нетоксичный полипропилен профессора Кола является хорошей новостью для экологичного производства и может произвести революцию в отрасли.Долговечность пластика приводит к тому, что изделия требуют меньшего обслуживания и намного дольше служат деталям, изготовленным из пластика.
Помимо автомобильных запчастей, профессор Кол предполагает ряд применений этого и сопутствующих пластмасс, включая водопроводные трубы, которые, по его словам, в конечном итоге могут сэкономить воду. Питьевая вода в дом традиционно подается по стальным и цементным трубам. Эти трубы подвержены утечкам, что ведет к отходам и, как следствие, к более высоким счетам за воду. Но они также очень тяжелые, поэтому их замена может оказаться серьезной и дорогостоящей операцией.
«Для пластиковых труб требуется гораздо меньше сырья, они весят в десять раз меньше, чем сталь, и в сто раз меньше, чем цемент. Уменьшение утечки означает более эффективное использование воды и лучшее качество воды», — объясняет профессор Кол. Замена стальных водопроводных труб трубами из пластика становится все более распространенной, а производство пластмасс с еще большей прочностью и долговечностью сделает этот переход еще более экологически чистым.
Профессор Кол является заведующим кафедрой зеленой химии им. Бруно Ландесберга в ТАУ.
Типы, свойства, использование и информация о структуре
Полипропилен — это прочный, жесткий и кристаллический термопласт, произведенный из мономера пропена (или пропилена). Это линейная углеводородная смола. Химическая формула полипропилена (C 3 H 6 ) n . ПП — один из самых дешевых пластиков, доступных сегодня.
Молекулярная структура полипропилена
ПП принадлежит к семейству полиолефинов и входит в тройку наиболее широко используемых сегодня полимеров.Полипропилен применяется как в качестве пластика, так и в качестве волокна:
- Автомобильная промышленность
- Промышленное применение
- Потребительские товары и
- Мебельный рынок
Он имеет самую низкую плотность среди товарных пластиков.
Некоторые из основных поставщиков полипропилена:
- A. Schulman — GAPEX®, ACCUTECH ™, POLYFORT®, Fiberfil®, FERREX® и другие
- Borealis — Daplen ™, Bormed ™, Fibremod ™ и др.
- ExxonMobil Chemical — ExxonMobil ™, Achieve ™
- LyondellBasell — Adstif, Circulen, Hifax, Hostacom, Moplen и др.
- SABIC — SABIC® PP, SABIC® Vestolen, LNP ™ THERMOCOMP ™ и др.
- Компания RTP — ESD C, ESD A, RTP 100, RTP 101–109 и др.
База данных пластика позволяет фильтровать результаты поиска по свойствам (механические, электрические и т. Д.).), приложения, режим конвертации и другие размеры БЕСПЛАТНО!
Как производить полипропилен?
В наши дни полипропилен получают в результате полимеризации мономера пропена (ненасыщенное органическое соединение — химическая формула C 3 H 6 ) посредством:
- полимеризации Циглера-Натта или
- Металлоценовая каталитическая полимеризация
Структура мономера ПП C 3 H 6 | Полимеризация Циглера-Натта или металлоценовый катализ | Структура полипропилена (C 3 H 6 ) n |
После полимеризации PP может образовывать три основные цепные структуры в зависимости от положения метильных групп:
- Атактическая (aPP) — Неправильное расположение метильных групп (CH 3 )
- Изотактические (iPP) — Метильные группы (CH 3 ), расположенные на одной стороне углеродной цепи
- Syndiotactic (sPP) — Расположение чередующихся метильных групп (CH 3 )
Полипропилен был впервые полимеризован немецким химиком Карлом Реном и итальянским химиком Джулио Натта в кристаллический изотактический полимер в 1954 году. Это открытие вскоре привело к крупномасштабному производству полипропилена, начатому в 1957 году итальянской фирмой Монтекатини. Синдиотактический полипропилен также был впервые синтезирован Наттой и его сотрудниками. |
Типы полипропилена и их преимущества
Гомополимеры и сополимеры — это два основных типа полипропилена, доступных на рынке.
- Гомополимер полипропилена является наиболее широко используемым типом общего назначения .Он содержит только мономер пропилена в твердой полукристаллической форме. Основные области применения включают упаковку, текстиль, здравоохранение, трубы, автомобилестроение и электротехнику.
- Семейство полипропиленовых сополимеров далее подразделяется на статистические сополимеры и блок-сополимеры, полученные полимеризацией пропена и этана:
- Случайный сополимер полипропилена получают путем совместной полимеризации этилена и пропена. Он содержит звенья этена, обычно до 6% по массе, случайно включенные в полипропиленовые цепи. Эти полимеры гибкие и оптически прозрачные , что делает их пригодными для применений, требующих прозрачности, и для продуктов, требующих превосходного внешнего вида.
- В то время как в полипропиленовом блок-сополимере содержание этена больше (от 5 до 15%). Он имеет звенья сомономера, расположенные в правильном порядке (или блоках). Следовательно, регулярный рисунок делает термопласт более жестким и менее хрупким, чем случайный сополимер. Эти полимеры подходят для применений, требующих высокой прочности, например, для промышленного использования.
Полипропилен, ударный сополимер — Гомополимер пропилена, содержащий смешанную фазу статистического сополимера пропилена с содержанием этилена 45-65%, относится к ударному сополимеру PP. Это полезно в деталях, требующих хорошей ударопрочности. Ударные сополимеры в основном используются в производстве упаковки, посуды, пленки и труб, а также в автомобильном и электротехническом сегментах.
Вспененный полипропилен — это гранулированная пена с закрытыми порами и сверхнизкой плотностью.EPP используется для производства трехмерных изделий из вспененного полимера. Пенопласт из пенополистирола имеет более высокое соотношение прочности и веса, отличную ударопрочность, теплоизоляцию, химическую и водостойкость. EPP используется в различных приложениях: от автомобилей до упаковки, от строительных товаров до товаров народного потребления и т. Д.
Полипропиленовый тройной сополимер — он состоит из пропиленовых сегментов, соединенных мономерами этиленом и бутаном (сомономер), которые случайным образом появляются по всей полимерной цепи. Тройной сополимер ПП имеет лучшую прозрачность , чем гомо ПП. Кроме того, включение сомономеров снижает кристаллическую однородность полимера, что делает его пригодным для применения в герметизирующих пленках.
Полипропилен с высокой прочностью расплава (HMS PP) — это длинноцепочечный разветвленный материал, сочетающий в себе высокую прочность расплава и растяжимость в фазе расплава. PP Марки HMS обладают широким диапазоном механических свойств, высокой термостойкостью, хорошей химической стойкостью.HMS PP широко используется для производства мягких пен с низкой плотностью для упаковки пищевых продуктов, а также в автомобильной и строительной промышленности.
Гомополимер ПП против сополимера — Как выбрать между ними?
Гомополимер ПП | Сополимер ПП |
|
|
Потенциальные области применения гомополимера ПП и сополимера ПП практически идентичны
Это из-за того, что являются их общедоступными объектами .В результате выбор между этими двумя материалами часто делается на основе нетехнических критериев.
Интересные свойства полипропилена
Всегда полезно заранее сохранить информацию о свойствах термопласта. Это помогает выбрать подходящий термопласт для применения. Это также помогает оценить, будет ли выполнено требование конечного использования или нет. Вот некоторые ключевые свойства и преимущества полипропилена:
- Точка плавления полипропилена — Точка плавления полипропилена может варьироваться.
- Гомополимер: 160 — 165 ° C
- Сополимер: 135 — 159 ° C
- Плотность полипропилена — ПП — один из самых легких полимеров среди всех товарных пластиков. Эта особенность делает его подходящим вариантом для легких и экономичных приложений.
- Гомополимер: 0,904 — 0,908 г / см 3
- Случайный сополимер: 0,904 — 0,908 г / см 3
- Ударный сополимер: 0,898 — 0,900 г / см 3
- Химическая стойкость полипропилена
- Отличная стойкость к разбавленным и концентрированным кислотам, спиртам и щелочам
- Хорошая стойкость к альдегидам, сложным эфирам, алифатическим углеводородам, кетонам
- Ограниченная устойчивость к ароматическим и галогенированным углеводородам и окислителям
- Воспламеняемость: Полипропилен — легковоспламеняющийся материал
- PP сохраняет механические и электрические свойства при повышенных температурах, во влажных условиях и при погружении в воду.Это водоотталкивающий пластик
- ПП обладает хорошей устойчивостью к растрескиванию под воздействием окружающей среды
- Чувствителен к атакам микробов, таких как бактерии и плесень
- Обладает хорошей устойчивостью к стерилизации паром
Узнайте больше обо всех свойствах полипропилена и их значениях — от механических и электрических до химических свойств; и сделайте правильный выбор для вашего приложения.
Как добавки помогают улучшить свойства полипропилена?
Полимерные добавки, такие как осветлители, антипирены, стекловолокно, минералы, проводящие наполнители, смазочные материалы, пигменты и многие другие добавки, могут дополнительно улучшить физические и / или механические свойства полипропилена. Например:
ПП имеет плохую стойкость к УФ-излучению, поэтому такие добавки, как затрудненные амины, обеспечивают световую стабилизацию и увеличивают срок службы по сравнению с немодифицированным полипропиленом.
Далее, наполнители (глины, тальк, карбонат кальция …) и армирующие элементы (стекловолокно, углеродное волокно …) добавляются для достижения значительных свойств, связанных с обработкой и конечной обработкой. использовать приложение.
Разработка и использование новых добавок, новейших процессов полимеризации, а также растворов для смешивания значительно улучшают характеристики полипропилена. Следовательно, сегодня полипропилен не рассматривается как дешевое решение, а в гораздо большей степени рассматривается как высокоэффективный материал, конкурирующий с традиционными конструкционными пластиками и иногда металлическими материалами (например, сортами полипропилена, армированными длинным стекловолокном).
Недостатки полипропилена
- Плохая устойчивость к УФ-излучению, ударам и царапинам
- Хрупкость ниже -20 ° C
- Нижняя верхняя рабочая температура, 90-120 ° C
- Атакует сильно окисляющих кислот, быстро набухает в хлорированных растворителях и ароматических соединениях
- На устойчивость к тепловому старению отрицательно влияет контакт с металлами
- Изменения размеров после формования из-за эффектов кристалличности — эту проблему можно решить с помощью зародышеобразователей »Смотреть видео
- Плохая адгезия к краске
Основные области применения полипропилена
Полипропилен широко используется в различных сферах из-за его хорошей химической стойкости и свариваемости. Некоторые распространенные применения полипропилена включают:
- Применение в упаковке: Хорошие барьерные свойства, высокая прочность, хорошее качество поверхности и низкая стоимость делают полипропилен идеальным для нескольких видов упаковки.
- Гибкая упаковка: ПП пленка с превосходной оптической прозрачностью и низким пропусканием влаги и паров делает ее пригодной для использования в упаковке пищевых продуктов. Другие рынки: термоусадочная пленка, пленки для электронной промышленности, приложения для полиграфии, одноразовые вкладки и застежки для подгузников и т. Д.Пленка PP доступна в виде литой пленки или двухосно ориентированного полипропилена (BOPP).
- Жесткая упаковка: Полипропилен формован с раздувом для производства ящиков, бутылок и горшков. Тонкостенные емкости из полипропилена обычно используются для упаковки пищевых продуктов.
- Товары народного потребления: Полипропилен используется в нескольких предметах домашнего обихода и потребительских товарах, включая полупрозрачные детали, предметы домашнего обихода, мебель, бытовую технику, багаж, игрушки и т. Д.
- Применение в автомобильной промышленности: Благодаря низкой стоимости, выдающимся механическим свойствам и формуемости полипропилен широко используется в автомобильных деталях.Основные области применения: ящики и поддоны аккумуляторных батарей, бамперы, облицовки крыльев, внутренняя отделка, приборные панели и дверные обшивки. Другие ключевые особенности автомобильных применений PP включают низкий коэффициент линейного теплового расширения и удельный вес, высокую химическую стойкость и хорошую устойчивость к атмосферным воздействиям, технологичность и баланс удара / жесткости.
- Волокна и ткани: В рыночном сегменте, известном как волокна и ткани, используется большой объем полипропилена.ПП волокно используется во множестве применений, включая рафию / щелевую пленку, ленту, обвязку, объемную непрерывную нить, штапельное волокно, прядение и непрерывную нить. Канат и шпагат из полипропилена очень прочны и устойчивы к влаге, поэтому подходят для морского применения.
- Применение в медицине: Полипропилен используется в различных медицинских целях из-за высокой химической и бактериальной устойчивости. Кроме того, медицинский PP демонстрирует хорошую стойкость к стерилизации паром.Одноразовые шприцы — это наиболее распространенное медицинское применение полипропилена. Другие области применения включают медицинские флаконы, диагностические устройства, чашки Петри, флаконы для внутривенного введения, флаконы для образцов, лотки для пищевых продуктов, сковороды, контейнеры для таблеток и т. Д.
- Промышленное применение: Полипропиленовые листы широко используются в промышленном секторе для производства емкостей для кислоты и химикатов, листов, труб, возвратной транспортной упаковки (RTP) и т. Д.благодаря своим свойствам, таким как высокая прочность на разрыв, устойчивость к высоким температурам и коррозионная стойкость.
»Следите за всем, что происходит на автомобильном рынке
»Следите за последними обновлениями в медицинской отрасли
Полезность полипропиленовых пленок
Пленка на сегодняшний день является одним из ведущих материалов, используемых для производства гибкой упаковки, а также для промышленного применения. Две важные формы полипропиленовых пленок включают:
Литая полипропиленовая пленка
Литой полипропилен, широко известный как СРР, широко известен своей универсальностью.
- Супер стойкость к разрывам и проколам
- Более высокая прозрачность и лучшая термостойкость при высоких температурах.
- Превосходный барьер для влаги и атмосферного воздуха
- Высокая проницаемость для водяного пара
Биаксиально ориентированная полипропиленовая пленка
Биаксиально ориентированная полипропиленовая пленка (БОПП) растягивается как в поперечном, так и в продольном направлениях, обеспечивая ориентацию молекулярных цепей в двух направлениях.
- Ориентация увеличивает прочность на разрыв и жесткость
- Хорошая стойкость к проколу и растрескиванию при изгибе в широком диапазоне температур
- Обладают отличным блеском и высокой прозрачностью, могут быть глянцевыми, прозрачными, непрозрачными, матовыми или металлизированными.
- Эффективный барьер против кислорода и влаги
PP vs.PE — Выбор подходящего полимера
Хотя полиэтилен и полипропилен схожи по физическим свойствам, вот ключевые моменты, которые следует учитывать при выборе полимера, подходящего для ваших нужд.
Полипропилен | Полиэтилен |
|
|
»Посмотреть все товарные марки ПП | »Посмотреть все товарные марки полиэтилена |
Условия переработки полипропилена
Полипропилен можно перерабатывать практически всеми способами.Наиболее типичные методы обработки включают: литье под давлением , экструзию, выдувное формование и универсальную экструзию.
- Литье под давлением
- Температура расплава: 200-300 ° C
- Температура формы: 10-80 ° C
- При правильном хранении сушка не требуется
- Высокая температура формы улучшает блеск и внешний вид детали
- Усадка формы составляет от 1,5 до 3%, в зависимости от условий обработки, реологии полимера и толщины готовой детали
- Экструзия (трубы, экструзионные и литые пленки, кабели и т. Д.))
- Температура плавления: 200-300 ° C
- Степень сжатия: 3: 1
- Температура цилиндра: 180-205 ° C
- Предварительная сушка: Нет, 3 часа при 105-110 ° C (221-230 ° F) для доизмельчения
- Выдувное формование
- Компрессионное формование
- Ротационное формование
- Литье под давлением с раздувом
- Экструзионно-выдувное формование
- Литье под давлением с раздувом и вытяжкой
- Универсальная экструзия
Вспененный полипропилен (EPP) может быть отформован в специальном процессе.Являясь идеальным материалом для процесса литья под давлением, он в основном используется для серийного и непрерывного производства.
3D-печать из полипропилена
Как прочный, устойчивый к усталости и долговечный полимер, полипропилен идеально подходит для применений с низкой прочностью. Из-за его полукристаллической структуры и сильного коробления в настоящее время трудно использовать полипропилен для процессов 3D-печати .
Сегодня несколько производителей оптимизировали свойства полипропилена или даже создали смеси с улучшенной прочностью, что делает его пригодным для приложений 3D-печати.Следовательно, рекомендуется тщательно обращаться к документации, предоставленной поставщиком для температуры печати, печатной платформы и т. Д., В то время как 3D-печать с полипропиленом … Посмотреть все марки PP, подходящие для 3D-печати
Полипропилен подходит для:
- Сложные модели
- Прототипы
- Небольшая серия компонентов и
- Функциональные модели
(Источник: FormFutura)
Токсичен ли полипропилен? Как утилизировать ПП?
Все пластмассы имеют «Идентификационный код смолы / Код вторичной переработки пластмасс», основанный на типе используемой смолы. Идентификационный код смолы PP — 5 .
ПП на 100% пригоден для вторичной переработки . Корпуса автомобильных аккумуляторов, сигнальные лампы, аккумуляторные кабели, щетки, скребки для льда и т. Д. — вот несколько примеров, которые могут быть изготовлены из переработанного полипропилена (RPP).
Процесс переработки полипропилена в основном включает плавление пластиковых отходов до 250 ° C для удаления загрязнений с последующим удалением остаточных молекул в вакууме и отверждением при температуре около 140 ° C. Этот переработанный полипропилен можно смешивать с первичным полипропиленом в количестве до 50%.Основная проблема при переработке полипропилена связана с его потребляемым количеством — в настоящее время перерабатывается почти 1% бутылок из полипропилена по сравнению с 98% переработкой бутылок из полиэтилена и полиэтилена высокой плотности вместе.
Использование полипропилена считается безопасным, поскольку он не оказывает заметного воздействия с точки зрения охраны труда и техники безопасности с точки зрения химической токсичности.
Коммерчески доступные марки полипропилена (ПП)
Свойства полипропилена и их значения
Недвижимость | Значение |
Стабильность размеров | |
Коэффициент линейного теплового расширения | 6-17 x 10 -5 / ° C |
Усадка | 1-3% |
Водопоглощение 24 часа | 0.01 — 0,1% |
Электрические характеристики | |
Сопротивление дуги | 135 — 180 сек |
Диэлектрическая постоянная | 2,3 |
Диэлектрическая прочность | 20-28 кВ / мм |
Коэффициент рассеяния | 3-5 x 10 -4 |
Объемное сопротивление | 16-18 x 10 15 Ом.см |
Пожарные характеристики | |
Огнестойкость (LOI) | 17–18% |
Воспламеняемость UL94 | HB |
Механические свойства | |
Удлинение при разрыве | 150-600% |
Гибкость (модуль упругости при изгибе) | 1. 2 — 1,6 ГПа |
Твердость по Роквеллу M | 1–30 |
Твердость по Шору D | 70–83 |
Жесткость (модуль упругости при изгибе) | 1,2 — 1,6 ГПа |
Прочность на разрыв (растяжение) | 20-40 МПа |
Предел текучести (при растяжении) | 35-40 МПа |
Вязкость (удар по Изоду с надрезом при комнатной температуре) | 20-60 Дж / м |
Вязкость при низкой температуре (удар по Изоду с надрезом при низкой температуре) | 27-107 Дж / м |
Модуль Юнга | 1.1 — 1,6 ГПа |
Оптические свойства | |
Глянец | 75–90% |
дымка | 11% |
Прозрачность (% пропускания видимого света) | 85–90% |
Физические свойства | |
Плотность | 0,9 — 0,91 г / см 3 |
Температура стеклования | -10 ° С |
Радиационная стойкость | |
Устойчивость к гамма-излучению | Плохо |
Устойчивость к ультрафиолетовому излучению | Ярмарка |
Рабочая температура | |
Температура перехода пластичное / хрупкое | от -20 до -10 ° C |
HDT @ 0. 46 МПа (67 фунтов на кв. Дюйм) | 100 — 120 ° С |
HDT @ 1,8 МПа (264 фунт / кв. Дюйм) | 50-60 ° С |
Макс.температура непрерывной эксплуатации | 100 — 130 ° С |
Мин. Непрерывная рабочая температура | от -20 до -10 ° C |
Прочие | |
Устойчивость к стерилизации (многократная) | Плохо |
Теплоизоляция (теплопроводность) | 0.15 — 0,21 Вт / м. К |
Химическая стойкость | |
Ацетон @ 100%, 20 ° C | Удовлетворительно |
Гидроксид аммония, 30% при 20 ° C | |
Гидроксид аммония, разбавленный при 20 ° C | Удовлетворительно |
Ароматические углеводороды при 20 ° C | Неудовлетворительно |
Ароматические углеводороды в жарких условиях | |
Бензол, 100% при 20 ° C | Limited |
Бутилацетат, 100% при 20 ° C | |
Бутилацетат, 100% при 60 ° C | Неудовлетворительно |
Хлорированные растворители при 20 ° C | |
Хлороформ при 20 ° C | Limited |
Диоктилфталат, 100% при 20 ° C | Удовлетворительно |
Диоктилфталат, 100% при 60 ° C | Limited |
Этанол, 96% при 20 ° C | Удовлетворительно |
Этиленгликоль (этандиол), 100% при 100 ° C | |
Этиленгликоль (этандиол), 100% при 20 ° C | |
Этиленгликоль (этандиол), 100% при 50 ° C | |
Глицерин, 100% при 20 ° C | |
Перекись водорода @ 30%, 60 ° C | Limited |
Керосин при 20 ° C | |
Метанол, 100% при 20 ° C | Удовлетворительно |
Метилэтилкетон, 100% при 20 ° C | |
Минеральное масло при 20 ° C | Удовлетворительно |
Фенол при 20 ° C | |
Силиконовое масло при 20 ° C | Удовлетворительно |
Гидроксид натрия, 40% | |
Гидроксид натрия, 10% при 20 ° C | Удовлетворительно |
Гидроксид натрия, 10% при 60 ° C | Удовлетворительно |
Гипохлорит натрия, 20% при 20 ° C | |
Сильные кислоты, концентрированные при 20 ° C | Удовлетворительно |
Толуол при 20 ° C | Limited |
Толуол при 60 ° C | Неудовлетворительно |
Ксилол при 20 ° C |
Выбор термопласта для вашей детали, отлитой под давлением
Более 85 000 коммерческих вариантов пластиковых материалов перечислены в базах данных материалов, и в рамках этих 45 семейств полимеров можно в целом разделить на две категории: термореактивные пластмассы и термопласты. В Protolabs мы в первую очередь ориентируемся на последнюю категорию, предлагая сотни имеющихся на складе термопластов инженерного качества с помощью нашей службы быстрого литья под давлением. В дополнение к имеющимся на складе запасам смол у нас есть возможность поддерживать еще много смол, поставляемых заказчиками.
Сужение этого обширного списка материалов иногда может показаться сложной задачей, поэтому мы подготовили этот список, в котором описаны преимущества и области применения некоторых из наших наиболее часто используемых формованных материалов.Выбрав правильный материал, вы можете улучшить форму, подгонку и функциональность ваших деталей.
ABS (акрилонитрилбутадиенстирол)
Преимущества : ABS — это прочный, ударопрочный пластик, который широко используется во многих отраслях промышленности. Он имеет низкую усадку и высокую стабильность размеров, а также обладает хорошей устойчивостью к кислотам и щелочам. ABS — хороший выбор для портативных потребительских устройств. К тому же это относительно недорого.
Приложения : косметические детали, портативные устройства, корпуса и молдинги для электрических инструментов, пульты дистанционного управления, компьютеры, компоненты телефонов.
Соображения : детали из АБС-пластика будут иметь трикотажные линии и могут иметь углубления и пустоты на толстых участках. Уменьшение раковины может быть достигнуто за счет перехода на материал, смешанный с АБС и поликарбонатом. ABS также хорошо сочетается с деталями ПК.
АБС / ПК
Преимущества : ABS / PC сочетает в себе прочность и термостойкость поликарбоната с гибкостью ABS. ABS / PC также обеспечивает улучшенную обработку во время литья под давлением, повышенную прочность и стабильность размеров, более высокую термостойкость, чем ABS, и улучшенную ударопрочность при низких температурах, чем PC.
Применения : Эти смеси обычно используются в автомобильной, электронной и телекоммуникационной отраслях, среди прочего.
Соображения : Материалы АБС / ПК часто могут свести к минимуму проблемы, связанные с утолщением формования, характерные для материалов АБС или ПК, если их формовать отдельно. Он часто используется, когда требуются повышенные механические свойства при использовании АБС или когда требуется более дешевый ПК.
ПК (поликарбонат)
Преимущества : Поликарбонат прочный и чрезвычайно ударопрочный, с низкой усадкой и хорошей стабильностью размеров.Это прозрачный пластик, доступный в оптически прозрачных сортах. ПК обладает хорошей термостойкостью и хорошо принимает высокие косметические покрытия.
Области применения : линзы, внутреннее и внешнее освещение, корпуса сотовых телефонов, электрические компоненты, медицинские приборы, пуленепробиваемые стекла.
Замечания : Толстые части деталей могут иметь чувствительность, которая может вызвать пустоты, пузыри и проседание, а детали из поликарбоната обладают плохой химической стойкостью. Смесь АБС / ПК является хорошей альтернативой для непрозрачных деталей с этими проблемами, а акрил (описанный ниже) — еще один вариант для деталей с толстой геометрией.
PA или PPA (Алифатические полиамиды)
Преимущества : Существует много типов нейлоновых нейлонов (4, 6/6, 6, 6/10, 6/12, 12 и т. Д.), Каждый из которых имеет свои преимущества. Как правило, нейлоновые детали обеспечивают высокую прочность и жаропрочность, особенно при армировании, и являются химически стойкими, за исключением сильных кислот и оснований. Некоторые из них, например нейлон 6/6, обладают высокой твердостью и жесткостью и устойчивы к истиранию. Нейлон 6 чрезвычайно твердый и жесткий при низких температурах, но нейлон 6/12 имеет лучшую ударную вязкость.
Приложения : тонкостенные элементы, гребни, катушки, шестерни и подшипники, винты, конструктивные детали (со стеклом), детали насоса, компоненты под капотом, камеры.
Рекомендации : нейлон может быть более восприимчивым к деформации из-за нелинейной усадки, поэтому имейте это в виду при выборе определенного типа нейлона. Если ваша деталь будет подвергаться воздействию влаги, вам следует избегать использования нейлона, поскольку он является гигроскопичным материалом, который впитывает влагу, вызывая проблемы с размерами и потенциально структурными проблемами.
ПОМ (полиоксиметилен)
Преимущества : Обычно называется ацеталем, он отличается высокой вязкостью, жесткостью, твердостью и прочностью. Ацеталь обладает хорошей смазывающей способностью и устойчивостью к углеводородам и органическим растворителям. Он также обладает хорошей эластичностью и скользким, поэтому хорошо подходит для опорных поверхностей и шестерен.
Приложения : шестерни, насосы и рабочие колеса насосов, звенья конвейера, дозаторы мыла, лопасти вентилятора и воздуходувки, автомобильные переключатели, компоненты электрических переключателей, кнопки и ручки.
Соображения : Из-за усадки заказчики должны специально разрабатывать для ацетала с однородной толщиной стенки. Окраска и покрытие ацеталевых деталей затруднено из-за их смазывающих свойств. Кроме того, с помощью ацеталя трудно добиться высокого косметического результата. Если требуется ограниченное количество деталей-прототипов, их можно легко обработать с помощью Protolabs.
ПММА (полиметилметакрилат)
Преимущества : PMMA, также известный как акрил, имеет хорошие оптические свойства, высокий блеск и устойчив к царапинам.Акрил также имеет низкую усадку и меньше прогибается в геометриях с тонкими и продуманными секциями.
Области применения : световоды, линзы, плафоны, световоды, знаки.
Соображения : Акрил может быть хрупким и, следовательно, более восприимчивым к растрескиванию под напряжением. При необходимости хорошей альтернативой может стать ПК. В акриловых деталях всегда требуется тяга из-за ее хрупкости, часто вдвое превышающая тягу других материалов. Акрил также имеет плохую химическую стойкость.
ПП (полипропилен)
Преимущества : PP — недорогой вариант смолы с более высокой ударопрочностью в некоторых марках; Гомополимер пропилена может быть хрупким при низких температурах, а сополимеры более устойчивы к ударам.ПП износостойкий, гибкий и может иметь очень высокое удлинение. Он также устойчив к кислотам и щелочам.
Приложения : встроенные петли или подвижные петли, вентиляторы, защелкивающиеся крышки (например, крышки бутылочек с шампунем), трубки для медицинских пипеток.
Соображения : Толстые секции в геометрии детали могут образовывать пустоты и показывать пузыри. У деталей из полипропилена также могут возникать усадка и коробление. Если деталь имеет подвижные петли, требующие большей жесткости, хорошей альтернативой является K-Resin.
Пластик vs.Металлические лопасти вентилятора для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и коммерческого холодильного оборудования
Когда дело доходит до систем отопления, вентиляции и охлаждения (HVAC), а также коммерческого холодильного оборудования, наиболее важной особенностью этих систем являются лопасти вентилятора (рис. 1). Однако заказчики редко осознают количество вентиляторов, находящихся внутри этих приложений.
Для общей системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в системе используются три типа вентиляторов: осевой вентилятор, центробежный вентилятор и вентилятор с обратным наклоном.Таким образом, когда требуется замена лопастей вентилятора или разработка лопастей вентилятора, заказчик должен выбрать правильный тип системы лопастей вентилятора. Затем им нужно будет подумать о материалах, которые они хотят использовать для лопастей вентилятора. Наиболее распространенным материалом для изготовления лопастей промышленных вентиляторов является металл (алюминий или сталь) или пластик (полипропилен). Однако некоторые компании также производят вентиляторы из нейлонового текстиля и полиэстера, армированного стекловолокном.
Рисунок 1: Пример коммерческого охлаждения с использованием технологии ЕС-вентилятора и двигателя
Обзор типов вентиляторов
Во многих случаях коммерческие вентиляторы не являются взаимозаменяемыми из-за необходимого статического давления и расхода воздуха. Осевой вентилятор нельзя использовать вместо центробежного вентилятора из-за различного статического давления (сопротивления воздушному потоку). Несмотря на то, что существует множество типов вентиляторов, таких как промышленные нагнетатели, лопастные и вытяжные вентиляторы, эти вентиляторы обычно делятся на следующие три категории вентиляторов:
Центробежные вентиляторы: Центробежные вентиляторы имеют форму «водяного колеса» и используются в приточно-вытяжных установках. Эти вентиляторы производят более высокое давление, чем осевые. Они также будут производить больше шума из-за более высокого давления.Они имеют более высокую стоимость, чем осевые вентиляторы, но обеспечивают более высокий уровень производительности.
Осевые вентиляторы. Осевые вентиляторы — самые простые и наиболее экономичные из доступных вентиляторов. Лопасти имеют форму пропеллера, поскольку они размещены на вращающейся оси. Заказчик должен использовать осевые вентиляторы для приложений с низким расходом воздуха и низким статическим давлением. Эти вентиляторы обычно используются в системах градирен и конденсаторах наружных коммерческих систем кондиционирования воздуха.
Вентиляторыс обратным наклоном имеют необычные изогнутые лопасти и обычно используются в приложениях с переменным давлением и большим потоком воздуха.Эти вентиляторы можно найти в системах технологического охлаждения и системах вентиляции с рекуперацией энергии HVAC.
Сравнение материалов лопастей вентилятора
Большинство лопастей коммерческих и промышленных вентиляторов для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и охлаждения изготавливаются из алюминия, металла или пластика. Сменные лопасти вентилятора можно приобрести отдельно, если на старых лопастях появляются ямки или изношены. Клиенты также могут попытаться заменить лопасти вентилятора при замене двигателей вентиляторов.
Вентиляторы из алюминия, металла и пластика имеют много схожих характеристик. Материалы легкие, хотя вес будет увеличиваться в зависимости от размера лопастей, необходимых для данной области применения, поэтому клиенты могут найти типы материалов, доступные для конкретных вентиляторов, например осевых вентиляторов.
Чтобы определить тип материала вентилятора для использования, заказчик должен оценить необходимое статическое давление и тип среды, в которой будут работать лопасти вентилятора.Хотя эти вентиляторы будут расположены в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и коммерческих холодильных системах, которые могут обеспечивать некоторую защиту, воздух, который пропускается через них, может содержать более высокие уровни коррозионных элементов, которые будут влиять на производительность лопастей или увеличивать износ лопастей вентилятора. . Также может быть больше влаги, льда или даже соленой воды. Еще один фактор, который следует учитывать, — это температура окружающей среды, так как на рабочих местах могут быть очень жаркие или холодные условия, а также внешние условия, которые могут повлиять на лопасти вентилятора.
Свойства вентилятора из алюминия и металла
Пропеллер вентилятора может иметь диаметр от 2 до 48 дюймов, так как алюминиевые / металлические лопасти часто предпочтительнее для более крупных вентиляторных систем (рис. 2). Количество лопастей вентилятора может варьироваться, так как их может быть от 3 до 10 в зависимости от типа используемой системы вентиляторов.
Металлические лопасти вентилятора могут быть окрашены или иметь гальваническое покрытие, которое представляет собой покрытие из цинка, алюминия и силикона для эстетических целей. Это также добавляет дополнительную защиту поверхности металла. Они подходят для сред с экстремальными температурами. Имейте в виду, что окрашенный металл может начать отслаиваться и отслаиваться от лезвий из-за износа, что приведет к увеличению коррозии металла под ним.
Благодаря металлическим материалам эти лопасти вентиляторов могут использоваться в вентиляционных системах с высоким статическим давлением.Хотя окрашенный металл или гальваническое покрытие обеспечивает более высокую коррозионную стойкость, лопасти вентилятора могут быть подвержены воздействию ржавчины, химикатов и других коррозионных материалов. Также имейте в виду, что металлические лопасти вентилятора, движущиеся в металлических корпусах на более высоких скоростях, могут создавать больше шума во время работы из-за колебаний металла.
Рисунок 2: Пример блока вентилятора с алюминиевыми лопастями вентилятора и стальным кольцом вентилятора
Плюсы металлических лопастей вентилятора
- Подходит для вентиляторов большего размера
- Может выдерживать переменное и более высокое статическое давление и воздушный поток
- Может использоваться при экстремальных температурах
Минусы металлических лопастей вентилятора
- Может создавать громкий шум из-за вибрации
- При неправильном обращении возможны проблемы с балансировкой
- Подвержены коррозии
Свойства пластикового вентилятора
Пластиковые вентиляторы изготавливаются из полипропилена, а также из композитных пластмассовых смол или полимеров. Типичный диаметр пластмассового пропеллера может составлять от 2 1/2 дюймов до 8 дюймов, поскольку вентиляторы могут иметь от 4 до 6 лопастей (Рисунок 3). Пластиковые лопасти вентилятора подходят для применений с низким статическим давлением.
Пластик для лопастей вентилятора может быть окрашен по эстетическим соображениям или для обеспечения таких добавок, как улучшенная защита от ультрафиолета или коррозионная стойкость. Поскольку цвет пропитан по всему материалу, он меньше выцветает или изнашивается.Имейте в виду, что чем больше лопасть вентилятора, тем больше добавок необходимо ввести в материал, чтобы придать ему жесткость при работе с переменным статическим давлением.
Плюсы пластиковых лопастей вентилятора
- Коррозионная стойкость
- Лопасти, обеспечивающие оптимальные характеристики воздушного потока
- Легкий и тихий
- Продлевает срок службы двигателей и подшипников
Рисунок 3: Пример блока вентилятора с пластиковыми лопастями вентилятора и пластиковым кольцом вентилятора
Минусы пластиковых лопастей вентилятора
- Зарезервировано для лопастей вентилятора меньшего диаметра
- Не подходит для более высоких статических давлений
- Не подходит для экстремальных температур
Сводка
При выборе материалов вентиляторов для стандартных систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и коммерческих холодильных систем, которые будут использоваться в изделиях по индивидуальному заказу, всегда обращайте внимание на спецификации производителя в отношении типа лопастей вентилятора, которые можно использовать. Эта стратегия гарантирует, что лопасти вентилятора будут обеспечивать максимальную рабочую мощность и поток воздуха, необходимые для данной области применения.
Для клиентов, которые будут строить всю вентиляционную систему от этапа индивидуального проектирования, обратитесь в компанию, занимающуюся проектированием и изготовлением электроники и электротехники, с многолетним опытом. Мы помогаем клиентам выбрать подходящие материалы на основе приложений, чтобы мы могли уложиться в сроки их вывода на рынок.
Пластик vs.Стальные подшипники — шарикоподшипники пластик поверх стальных
Пластиковые шарикоподшипникибыли созданы для удовлетворения потребностей приложений, в которых стандартные стальные подшипники вышли из строя. Традиционные подшипники изготавливаются из стали 52100 или нержавеющей стали 440С. Оба этих типа материалов ржавеют при контакте с водой. Это делает их плохим выбором для многих приложений, включая пищевую промышленность, бассейны и медицину.
Пластмассы легко поддаются механической обработке или формованию, чтобы лучше соответствовать области применения.Команда инженеров KMS разработала интегрированные конструкции подшипников с приложением, разработав монтажные элементы, которые могут быть отформованы как часть дорожек качения. Кроме того, вал может быть выполнен как внутренняя дорожка качения и / или корпус как внешняя дорожка качения. Этот новый подход был разработан, чтобы предоставить инновационный и экономичный способ решения давних проблем. Решением является радиальный шарикоподшипник с полимерным ободом, оснащенный шариками повышенной коррозионной стойкости (SS316, стекло, керамика или полимер). В результате получается подшипник, который может сделать вашу продукцию более плавной, тихой и более эффективной с меньшими затратами на техническое обслуживание, чем обычные стальные подшипники.Сегодня размер, форма и окружающая среда больше не являются ограничениями.
Десять веских причин использовать пластиковые шарикоподшипники
1. Легкий вес: Пластик в пять раз легче стали, что снижает вес и энергию для их перемещения.
2. Устойчивость к коррозии: пластмассовые шарикоподшипники KMS могут использоваться в средах, разрушающих обычные подшипники. Пластик по своей природе не подвержен коррозии. Наши подшипники могут работать в агрессивных средах, таких как морская вода, обработка кремниевых пластин, гальванические растворы и бассейны.
3. Индивидуальный дизайн: Индивидуальный дизайн легко и недорого изготавливается из пластика. Это дает инженерам полную свободу при проектировании подшипников вокруг устройства, вместо того, чтобы пытаться проектировать устройство на основе ограниченного набора стандартных подшипников.
4. Без смазки: Стальные подшипники требуют смазки для уменьшения трения, рассеивания тепла и предотвращения коррозии. Благодаря конструкции пластиковых шарикоподшипников отсутствует контакт металла с металлом, что снижает трение. Часто жидкости, в которых работают подшипники, могут рассеивать тепло и действовать как смазка.
5. Шумоподавление: Пластику присуща способность гасить вибрации. Добавьте смазки, и они станут практически бесшумными.
6. Интеграция продукта: Пластиковый подшипник может быть установлен в другие компоненты или детали, такие как пластиковые колеса, шкивы или корпуса. В определенных конструктивных решениях может быть достигнута бесшовная интеграция, если подшипник будет иметь профиль шкива в качестве наружного кольца, а вал или фиксирующий зажим заменяет внутреннее кольцо.Эта интеграция сокращает время сборки, а также приводит к использованию меньшего количества деталей, повышая доступность.
7. Чистота / гигиеничность: Пластиковые подшипники обычно работают чище, чем металлические подшипники, потому что они не нуждаются в смазке, они устойчивы к коррозии и их можно мыть, не беспокоясь о повторной смазке. Эта возможность делает их жизнеспособным вариантом для чистых помещений и приложений для мытья посуды. Пластиковый подшипник, изготовленный из PBT, PVDF или PEEK, может быть подвергнут последующей стерилизации стандартными методами, такими как автоклав или гамма-обработка.
8. Амортизация: Пластик поглощает ударные нагрузки лучше, чем металл, благодаря своей эластичности. Многие обычные шариковые подшипники выходят из строя из-за бринеллинга дорожки качения, то есть из-за вмятины шариков в дорожках качения.
9. Низкая инерция: Свободная токарная обработка, естественная
Характеристики, обеспечивающие низкую инерцию
- Низкий коэффициент трения между пластиком и нержавеющей сталью (отсутствие контакта металла с металлом).
- Может работать всухую без смазки
- Зажигалка
10. Немагнитный: Пластиковые шарикоподшипники становятся полностью немагнитными при установке шариков из полимерной, стеклянной или немагнитной нержавеющей стали 316. Они идеально подходят для использования в рентгеновском оборудовании или датчиках МРТ, где не может быть магнитных искажений.
KMS предлагает пластиковые подшипники из различных материалов, таких как:
Пластиковые шарикоподшипники KMS можно найти в следующих областях применения:
Нажмите здесь, чтобы отправить сообщение или позвоните нам по телефону 1-888-000-9999
Пластмассы имеют конструкции на пружинах
Одним из последних металлических возражений против замены пластика является пружина, применение которой, кажется, было бы одним из самых трудных для использования с полимером.Однако более чем когда-либо это не только возможно, но и правильный путь. Но если вы думаете, что можете просто слепить пластиковую пружину по образу ее металлической предшественницы, подумайте еще раз. К счастью, экономическая эффективность и гибкость пластика по сравнению с металлом дают вам множество возможностей при проектировании и формовании пружин.
IMM поговорил с тремя людьми, которые много часов бодрствовали, размышляя о возможностях использования пластика в весенних применениях. Все они работают на Ticona (ранее Hoechst Technical Polymers): Зан Смит, штатный инженер; Марибет Флетчер, руководитель программы; и Денис Сопка, старший специалист по бизнесу.Они разработали несколько удобных руководств для весенних приложений. С их помощью вы можете решить, когда пластик подходит для пружины, какие свойства материала лучше всего и какие характеристики можно ожидать.
Подпружиненные игрушечные звенья из ацетала могут легко открываться руками ребенка для соединения и разъединения звеньев, но при этом пружинно закрываются естественным образом. |
Когда говорить, когда
Преимущества преобразования или разработки пластиковой пружины многочисленны.Но прежде чем вы это сделаете, у Смита есть эта рекомендация, которая стоит перед всеми остальными: «Общее правило состоит в том, что в пружинах следует использовать пластмассы, если немедленное восстановление не требуется». В идеале пластиковые пружины лучше всего работают в прерывистом режиме, когда пружина создает определенную силу в течение короткого времени, но в остальном расслабляется. «Если вы разрабатываете новую пружину или заменяете существующую пружину, время восстановления должно быть, по крайней мере, равно времени под нагрузкой», — говорит Смит.
Если это кажется довольно ограничивающим требованием, подумайте об этом.Немногие пружины требуют непрерывного использования. Рассмотрим продукты, изображенные в этой истории. Фиксатор шнура используется только для регулировки натяжения шнура. Хорошо известная пряжка Snapfit пружинит только для фиксации и освобождения, что вряд ли является постоянной работой.
Подобно большинству пружин, в которых используется пластик, эта хорошо известная конструкция пряжки используется периодически для включения и выключения замка, давая пружине время для восстановления сил между ними. |
Если вы все же решите использовать пластик, есть несколько типов пружин на выбор.Они включают листовые рессоры, витки, зигзагообразные пружины и пружины изогнутой балки. На самом деле, говорит Флетчер, многие дизайнеры не понимают, что пластик может быть пружиной. «Другие, — говорит она, — проектируют пружины, но не знают об этом. Большинство людей думают о катушках».
Однако, по словам трио Ticona, металл привносит в вечеринку свойства, с которыми пластик не может сравниться. Модуль упругости стали, например, в 30–100 раз больше, чем у смолы, обычно используемой для формования пружин. В результате пластиковые пружины должны быть больше, чтобы компенсировать это.
И все же пластиковым пружинам свое место. Обратите внимание на эти преимущества:
- Консолидация деталей: «Чтобы конкурировать с металлическими пружинами, — говорит Смит, — вы должны обратить внимание на консолидацию, чтобы компенсировать разницу». Это означает, что инженеры и дизайнеры должны творчески подходить к использованию пластиковых пружин. Вероятно, это будет означать отказ от нескольких частей и полную переработку конструкции с учетом пружин из пластика. Преимущества заключаются в более низкой стоимости, меньшем весе и более простой сборке.
- Утилизация: детали с металлическими пружинами, по словам Смита, часто утилизируют, если они не соответствуют спецификациям, особенно если деталь состоит из пластика и металла. По его словам, для некоторых компаний процент брака приближается к 5%. Пластиковые пружины позволяют утилизировать всю деталь.
- Коррозионная стойкость.
- Естественная смазывающая способность.
- Снижение затрат на изготовление по сравнению с обработкой металла.
- Литой цвет.
Этот замок с тросом является примером преимущества консолидации деталей, которую могут принести пластиковые пружины.Три части были уменьшены до двух путем формования пружины из ацеталевой смолы в верхней части замка для шнура. Пластиковая пружина исключила отдельную металлическую деталь. |
Наблюдайте за ползучестью
Если вы применяете пластмассу для функции пружины, как упоминалось ранее, модуль упругости металла в 30–100 раз больше, чем у смолы, используемой для формования пружин. По словам Смита, Флетчера и Сопки, выбор смол включает полиэтилен, полипропилен, полиэстер, АБС, нейлон, ацеталь и полифениленсульфид.Выбранный вами материал должен отчасти зависеть от его устойчивости.
По сравнению с металлом жесткость лучшей смолы для пружин быстро разрушается при длительных нагрузках. Сополимер ацеталя теряет 50 процентов силы пружины через 1000 часов (около шести недель). Он теряет 60 процентов своей первоначальной силы после 10 000 часов (около года) и две трети своей силы после 100 000 часов (около 11 лет). Как правило, кристаллический ацеталь и полифениленсульфид имеют лучшее сопротивление ползучести, чем полипропилен и АБС-пластик.В конце обработки, говорит Смит, помните, что скорость ползучести кристаллических материалов значительно возрастает, если температура формы слишком низкая.
Варианты материалов
Выбор материалов для пружин зависит от требуемых свойств. Факторами, которые следует учитывать, являются сопротивление ползучести, несущая способность, усталостная реакция и устойчивость к химической коррозии. «Тикона» выбирает сополимер ацеталя, — говорит Смит.Ниже приведены некоторые материалы-кандидаты и связанные с ними характеристики:
- Полиэтилен и полипропилен недорогие, но обладают плохой упругостью и плохим сопротивлением ползучести. Их следует использовать для кратковременных нагрузок. Утомляемость умеренная, но химическая стойкость хорошая.
- Сополимер ацеталя дороже, но показывает хорошие несущие характеристики. Реакция на утомление хорошая, но она несовместима с кислой средой с pH ниже 4.
- Линейный полифениленсульфид более хрупок, чем сополимер ацеталя, и лучше подходит для приложений с высокими нагрузками и малым прогибом. Он обладает хорошим сопротивлением ползучести и сохраняет свою вязкость при высоких температурах. Усталость хорошая. Он также хорошо работает при воздействии агрессивных химикатов, особенно при повышенных температурах.
- Нейлон прочен в сухом состоянии, но его жесткость может снизиться до 25 процентов при воздействии относительной влажности 50 процентов.
- ABS хорош для одноразового использования или периодического использования, но он плохо реагирует на усталость.
Входная шестерня трансмиссии с шайбами с двойным приводом имеет две радиальные противодействующие листовые рессоры, встроенные в боковые стороны. Пружины сжимаются и проскальзывают при колебаниях мешалки, но блокируются при реверсе двигателя. Более низкая нагрузка на зубья шестерни и требуемая упругость сделали ацеталь предпочтительной смолой. |
Использование наполнителей изменит характеристики пружины. Стекловолокно увеличивает жесткость и прочность, но ограничивает прогиб.Модификаторы удара снижают модуль упругости и делают материал более гибким, но менее устойчивым к ползучести.
Рабочая температура также влияет на характеристики пластиковой пружины. Большинство из них лучше всего работают при комнатной температуре, и чем выше температура стеклования (точка, при которой определенный материал переходит из твердого состояния в размягченное), тем дольше будут сохраняться пружинные свойства при повышении температуры.
Еще одно соображение — ультрафиолетовое (УФ) облучение. Если ваша пластиковая пружина утоплена в продукте или иным образом защищена от солнца, ультрафиолетовое излучение не является проблемой.Однако для продуктов, которые проводят много времени на улице, например садовых инструментов и спортивного инвентаря, УФ-свет может ухудшить работу пружины. При выборе материала Смит, Флетчер и Сопка рекомендуют не ограничиваться типовой таблицей данных о смоле, чтобы определить, может ли рассматриваемый вами материал работать при УФ-облучении.
Цельные диспенсеры для бритвенных лезвий, подобные этим, заменили трехкомпонентный узел с отдельной металлической пружиной. Такое объединение часто требует переоценки дизайна продукта. |
Наконец, в литейной форме, Флетчер советует следить за своими воротами и плавить фасады. «Избегайте заслонки или сварных линий там, где находится пружина или пружинный привод», — говорит она. Линии сварного шва, конечно, создают слабые места, которые могут поставить под угрозу работу пружины.
Что касается дизайна, помните, что пластиковые винтовые пружины — не единственный вариант. По возможности подумайте о зигзагообразном или другом дизайне; или попробуйте вместо этого цилиндрическую пружину. Эта конструкция воспроизводит действие цилиндрической пружины, но использует высокомодульный полимер и гибкие балки для достижения большей жесткости, чем формованные цилиндрические пружины.
.