PŘEHLED TECHNICKÝCH PLASTŮ
Technické plasty · Transparentní plasty · Plasty s vysokou účinností · Konstrukční plasty
2
Obsah
PVC
4
Srovnání technických parametrů.............................................................. 7 Pokyny pro manipulaci a zpracování ........................................................8 Krátký přehled sortimentu....................................................................... 9
PE · PP
10–13
Srovnání technických parametrů............................................................ 14 Pokyny pro manipulaci a zpracování...................................................... 14 Krátký přehled sortimentu..................................................................... 15
PA · POM · PET
16–23
Srovnání technických parametrů............................................................ 24 Pokyny pro manipulaci a zpracování....................................................... 25 Krátký přehled sortimentu..................................................................... 25
PTFE · PVDF · ECTFE · PFA · FEP · MFA
26–28
Srovnání technických parametrů............................................................ 29 Pokyny pro manipulaci a zpracování....................................................... 30 Krátký přehled sortimentu..................................................................... 31
PEEK · PEI · PES · PSU · PPS
32–35
Srovnání technických parametrů............................................................ 36 Pokyny pro manipulaci a zpracování....................................................... 37 Krátký přehled sortimentu..................................................................... 37
PC
38 Srovnání technických parametrů............................................................ 41 Pokyny pro manipulaci a zpracování........................................................ 42 Polykarbonát pro bezpečnostní zasklení.................................................. 45 Krátký přehled sortimentu..................................................................... 45
HI · PVC-C · PVC-P · PE-HD MMA-XT · PMMA-GS · PC · P · POM · PET · PVDF · PTFE PVC-U · PVC-HI · PVC-C · P PP-H · PP-H/V · PMMA-XT · SAN · PA 6 · PA 6.6 · POM · EI · PPO · PPS · PVC-U · PV PE-UHMW PP-H · PP-H/V · PS · ABS · SAN · PA 6 · PA K · PES · PSU · PEI · PPO · P D · PE-HMW · PE-UHMW · P HMW PE UHMW PP H
Technické informace
46
3
Polyvinylchlorid
PVC Všeobecná použití ❚ Chemická zařízení a přístroje ❚ Zařízení pro úpravu vody ❚ Galvanizace ❚ Výroba bazénů ❚ Čistírny odpadních vod ❚ Vzduchotechnika ❚ Průmyslové dveře
4
PVC
PVC-U normal impact (PVC-NI) je běžný polyvinylchlorid s rázovou houževnatostí bez změkčovadel. V oblasti polyvinylchloridů představuje standardní materiál pro použití v průmyslu.
PVC-U raised impact (PVC-RI) je modifikovaný PVC s rázovou houževnatostí, který vykazuje zvláště při nízkých teplotách neměnící se dobré fyzikální vlastnosti.
PVC-U high impact (PVC-HI) je modifikovaný polyvinylchlorid s vysokou rázovou houževnatostí. Umožňuje širokou oblast použití při nízkých teplotách. PVC-HI je bez změkčovadel a bez škodlivých přísad.
Vlastnosti ❚ vysoká tuhost a pevnost ❚ vysoká chemická odolnost ❚ rozsah teplot pro trvalé použití od -10 do +60 °C ❚ nízký tepelný součinitel délkové roztažnosti ❚ nesnadno zápalný podle DIN 4102 B1 (1 až 4 mm) ❚ po odstranění plamene schopnost samočinného zhášení ❚ dobré elektrické izolační vlastnosti ❚ jednoduché a mnohostranné možnosti zpracování ❚ dobrá odolnost proti vlivům povětrnosti ❚ nízká absorpce vlhkosti
Vlastnosti ❚ zvýšená rázová houževnatost ❚ nižší pevnost a tuhost ve srovnání s PVC-NI ❚ zlepšená rázová houževnatost za nízké teploty ❚ ve srovnání s PVC-NI o něco menší odolnost proti chemikáliím ❚ rozsah teplot pro trvalé použití od -30 do + 60 °C ❚ nižší tepelný součinitel délkové roztažnosti ❚ normální zápalnost podle DIN 4102 B2 ❚ po odstranění plamene schopnost samočinného zhášení ❚ dobré elektrické izolační vlastnosti ❚ vysoká stálost na světle a odolnost proti vlivům povětrnosti
Vlastnosti ❚ vysoká rázová houževnatost ❚ menší tuhost a pevnost ve srovnání s PVC-RI ❚ nejlepší rázová houževnatost za nízké teploty ze všech typů PVC ❚ menší chemická odolnost než u PVC-RI ❚ rozsah teplot pro trvalé použití od -40 do +60 °C ❚ nižší tepelný součinitel délkové roztažnosti ❚ dobré elektrické izolační vlastnosti ❚ vysoká stálost na světle a odolnost proti vlivům povětrnosti ❚ nízká absorpce vlhkosti
PVC-NI lze mnohostranně použít díky mechanické pevnosti a chemické odolnosti při konstrukci přístrojů a zařízení pro chemický průmysl. Kromě toho je možné bezproblémové tepelné tváření.
PVC-RI se používá při výrobě samonosných konstrukcí s vysokými požadavky na pevnost, tuhost a rázovou houževnatost.
PVC-HI se používá v průmyslu všude tam, kde je vyžadována vysoká rázová houževnatost.
5
6
PVC-C (dodatečné chlorovaný) je polyvinylchlorid s normální rázovou houževnatostí, ale s vysokou tepelnou odolností (do +90°C). Dále má PVC-C zvýšenou chemickou odolnost, zvláště proti látkám s obsahem chlóru.
PVC-P (plastifikovaný) je v důsledku přidání změkčovadel podstatně pružnějším typem PVC než předchozí typy.
Vlastnosti ❚ normální rázová houževnatost a pevnost jako u všech typů PVC ❚ velmi vysoká chemická odolnost ❚ rozsah teplot pro trvalé použití od -15 do +90 °C ❚ nižší tepelný součinitel délkové roztažnosti ❚ nesnadno zápalný podle DIN 4102 B1 (1 až 7 mm) ❚ dobré elektrické izolační vlastnosti ❚ nízká absorpce vlhkosti
Vlastnosti ❚ normálně zápalný podle DIN 4102 B2, dále však již nehoří ani nedoutná ❚ rázová houževnatost do -35 °C ❚ horní mez pro trvalé použití do +60 °C ❚ dobrá elektrická izolační schopnost ❚ hladký povrch ❚ dobrá svařitelnost pomocí svařování plamenem zatepla a vysokofrekvenčního svařování ❚ lze lepit pomocí rozpouštědlových lepidel ❚ nízká absorpce vlhkosti
PVC-C má vysokou odolnost i vůči silně oxidačním kyselinám, u nichž je použití PE a PP nevhodné. PVC-C se používá pro čistírny vod a úpravny vody, ale i pro čištění horkou vodou. Díky své dlouhé životnosti v agresivních a korozívních prostředích získává PVC-C stále více na významu.
PVC-P se používá pro obložení galvanických lázní, ale rovněž jako ochrana proti otěru a úderu. Kromě toho lze díky technické kvalitě vyrábět těsnění, vystavená působení koroze, např. podklady strojů a lisovacích nástrojů. V transparentním provedení se PVC-P používá pro výrobu kyvných dveří a průhledů u rychloběžných dveří.
PVC
Srovnání technických parametrů
PVC-U (NI)
PVC-U (RI)
PVC-U (HI)
PVC-C
PVC-P
Tvrdost, tuhost
+++
++
+
+++
-
Sklon k tečení
+
+
+
+
+++
Pohlcování vlhkosti
+
+
+
+
+
Vrubová houževnatost
+
++
+++
+
-
Rozměrová stálost
+++
+++
+++
+++
+
Odolnost proti chemikáliím
+++
++
+
+++
++
+
++
++
+
++
Odolnost proti vlivům povětrnosti
+++ = vysoký stupeň, ++ = střední stupeň, + = nízký stupeň, - = nepatrný stupeň
Vrubová houževnatost [kJ/m2] podle ISO 179 30 25 20 15 10
Údaje o vrubové houževnatosti jsou min. hodnoty ve smyslu ≥
5 0 PVC-U (NI)
PVC-U (RI)
PVC-U (HI)
PVC-C
PVC-P
Teploty pro použití v °C 100
50
Teploty pro trvalé použití závisí na ❚ době trvání a velikosti mechanického zatížení ❚ teplotě a době působení tepla ❚ kontaktních médiích
trvale minimální
0
trvale maximální krátkodobě maximální
-50 PVC-U (NI)
PVC-U (RI)
PVC-U (HI)
PVC-C
PVC-P
7
Pokyny pro manipulaci a zpracování
Termoplasty se dají ve srovnání s kovy snadněji (s menším vynaložením energie) zpracovat třískovým obráběním, lepit, svařovat a tvářet. PVC nabízí díky svým mnohostranným možnostem zpracování a opracování široký rozsah použití. Skladování V závislosti na teplotě a pohlcování vlhkosti dochází k rozměrovým změnám. Skladování polotovarů při teplotě zpracování (je nutno brát v úvahu tepelnou roztažnost) může minimalizovat řadu problémů, způsobených změnou formátu v důsledku teploty. Materiál by měl být uskladněn v suchých prostorách při teplotě min. +10 °C. Zabalený materiál by neměl být vystaven působení slunečního záření a vlivům povětrnosti. Třískové obrábění Stroje a nástroje pro obrábění PVC se používají i v dřevozpracujícím a kovozpracujícím průmyslu. Rozhodující je zde volba správných nástrojů a správných podmínek řezání. Při třískovém obrábění je důležité dbát na vysokou řeznou rychlost, ostré řezné hrany, malý posuv a dobrý odchod třísek. Tak se nejlépe zamezí vytrhávání a zbytečnému tříštění. Nejlepší chlazení je odvod tepla nad třísku (na rozdíl od zpracování kovu by měla být řezná tříska co nejdelší), protože termoplasty jsou špatné vodiče tepla. Tváření Desky PVC-RI a PVC-HI do tloušťky 2 mm mohou být bez problémů také lisovány nebo řezány pákovými tabulovými nůžkami. Při nižších venkovních teplotách je nutno dbát na to, aby byl materiál dostatečně dlouho uskladněn při pokojové teplotě.
8
Svařování Polotovar PVC může být svařován teplem a tlakem a vhodnými přísadami. Stejně jako jiné termoplasty lze PVC svařovat podle metod, popsaných v DIN 16960. Je to především svařování teplým plynem a topnými články. Svařované spoje by měly být umístěny tak, aby byly vystaveny jen nepatrným namáháním ohybem a měly jen málo vlastních vrubů. Lepení Pomocí vhodných lepidel je možné spojovat polotovar PVC zcela jednoduše a s vysokou přilnavostí. Při lepení je nutno dbát na to, aby bylo použito správné lepidlo. Pokud se lepí materiály PVC navzájem, je nutno použít výhradně rozpouštědlová lepidla. Lepí-li se však PVC s jiným materiálem, mělo by být použito adhezní lepidlo. Obrobení povrchu Používá-li se materiál v oblasti sítotisku, musí být desky před tiskem nebo lakováním odpovídajícím způsobem vyčištěny a odmaštěny, aby byla zajištěna dostatečná přilnavost barvy. Přetváření Desky PVC se dají dobře tepelně přetvářet. Vylisované desky PVC mohou být přetvářeny v termoplastické a protlačované desky v termoplastické/plastické oblasti.
Zkratka Hustota g/cm3*
Polvinylchlorid plastifikovaný
Polyvinylchlorid dodatečně chlorovaný
Polyvinylchlorid high impact
Materiál
Polyvinylchlorid raised impact
Polyvinylchlorid normal impact
PVC
Krátký přehled sortimentu
PVC-NI PVC-RI PVC-HI PVC-C PVC-P 1,40 až 1,42
≈ 1,35 ≈ 1,38
1,55 až 1,60
1,16 až 1,35 ■
Extrudované tabule
■
■
■
■
Lisované tabule
■
■
■
■
Plné tyče
■
■
■
■
Přídavný materiál pro svařování
■
■
■
■
■
* Hustota podle ISO 1183 Podrobný program dodávek a další obchodní informace jsou uvedeny v našem ceníku technických plastů.
Další typy ❚ transparentní a barevný ❚ se zlepšenou hlubokotažností ❚ s povolením pro použití pro pitnou vodu dle platných norem ❚ antistatický ❚ elektricky vodivý Kompletní sortiment je doplněn ❚ svařovacím drátem z PVC ❚ profily z oceli a plastu pro zesílení nádrží ❚ hranami nádrže z PVC ❚ svařovacími přístroji ❚ čisticími a lepicími prostředky ❚ průmyslovými potrubními systémy
9
Polyetylén
PE Všeobecná použití PE-HD Konstrukční díly v chemických přístrojích a zařízeních ❚ Skladovací a přepravní nádrže ❚ Mořicí vany ❚ Jámy na skládce ❚ Hlubokotažné součásti ❚ Odsávací zařízení ❚ Ventilátory ❚ Leptací zařízení ❚ Zařízení na vyvíjení filmu ❚ Kryty a součásti přístrojů ❚ Ochrana kořenů
10
Všeobecná použití PE-HMW a PE-UHMW Konstrukční díly ve všeobecném strojírenství ❚ Kuličková a kluzná ložiska ❚ Základy lisů ❚ Nárazové a pažinové ochranné lišty ❚ Vedení křivek ❚ Šnekové dopravníky a transportéry ❚ Dopravní hvězdy ❚ Kluznice ❚ Základy řezacích strojů ❚ Ozubená kola
PE · PP
PE-Ultra High Molecular Weight (PE-UHMW) je typ polyetylénu s maximální molekulovou hmotností. V důsledku toho má PE-UHMW vynikající hodnoty, co se týče odolnosti proti oděru a kluzných vlastností. Stejně jako PE-HMW se i PW-UHMW vyznačuje mimořádnou houževnatostí a tvarovou stálostí i při velmi nízkých teplotách.
PE-High Density (PE-HD) je polyetylén s vysokou hustotou, vyrobený nízkotlakým lisováním. Tento univerzální plast má vynikající odolnost proti chemikáliím a dobrou rázovou houževnatost při nízké teplotě.
PE-High Molecular Weight (PEHMW) má zvýšenou molekulovou hmotnost, a tedy i vyšší pevnost. Ve srovnání s PE-HD vykazuje PE-HMW lepší odolnost proti oděru a dobré kluzné vlastnosti.
Vlastnosti ❚ vyšší rázová houževnatost ve srovnání s PP ❚ menší pevnost a tuhost ve srovnání s PP-H ❚ velmi vysoká odolnost proti chemikáliím ❚ horní mez teploty pro trvalé použití cca. +80 °C, pokud výlisek není mechanicky namáhán jmenovitou hodnotou ❚ možnost trvalejšího použití v rozsahu velmi nízkých teplot do -50 °C ❚ zdravotně nezávadný ❚ velmi dobré elektrické izolační schopnosti ❚ velmi nízká absorpce vlhkosti
Vlastnosti ❚ o něco vyšší pevnost a tuhost ve srovnání s PE-UHMW ❚ vyšší vrubová pevnost ve srovnání s PE-HD ❚ vrchní mez teploty pro trvalé použití cca. +80 °C, pokud výlisek není mechanicky namáhán při jmenovité hodnotě ❚ vynikající odolnosti proti nízkým teplotám do -200 °C ❚ zdravotní nezávadnost ❚ velmi dobré elektrické izolační schopnosti ❚ velmi nízká absorpce vlhkosti
Vlastnosti ❚ vysoká rázová pevnost a pevnost v ohybu ❚ maximální vrubová pevnost polyetylénů ❚ horní mez teploty pro trvalé použití cca. +80 °C, pokud výlisek není mechanicky namáhán při jmenovité hodnotě ❚ vynikající odolnost proti nízkým teplotám do -200 °C ❚ zdravotní nezávadnost ❚ velmi dobré elektrické izolační vlastnosti ❚ velmi nízká absorpce vlhkosti
PE-High Density je díky své vynikající chemické odolnosti proti roztokům solí, louhů a rozpouštědel vhodný pro řadu použití při konstrukci chemických přístrojů, zařízení a nádrží, a to i při nízkých teplotách.
PE-High Molecular Weight se používá zvláště při konstrukci přístrojů, zařízení a strojů, u nichž je vyžadována vyšší pevnost při působení chemikálií při nízkých teplotách.
PE-Ultra High Molecular Weight je určen pro strojní součásti a konstrukční prvky, které jsou vystaveny v důsledku vysokého oděru třením, vysoké rázové energie a agresivních látek silným mechanickým a korozívním zatížením. Díky svým vynikajícím vlastnostem pro nouzový běh zajišťuje PE-UHMW bezpečný trvalý provoz.
11
Polypropylén
PP Všeobecná použití ❚ Skladovací nádrže a přepravníky ❚ Mořicí vany ❚ Odsávací zařízení ❚ Ventilátory ❚ Konstrukční díly pro chemická zařízení a přístroje ❚ Pračky plynu a absorpční pračky ❚ Odlučovače kapek a šroubové odlučovače ❚ Manipulační zařízení a leptací zařízení pro CD ❚ Zařízení na vyvíjení filmu ❚ Kryty a součásti zařízení
PP-Homopolymer (PP-H) je mnohostranně použitelný plast s vysokou odolností proti chemikáliím a vynikající tepelnou odolností.
Vlastnosti ❚ vyšší pevnost a tuhost ve srovnání s PE-HD ❚ velmi vysoká odolnost proti chemikáliím ❚ nižší vrubová pevnost ve srovnání s PE-HD ❚ vyšší teplota pro trvalé použití do cca. +110 °C, pokud výlisek není namáhán při jmenovité hodnotě ❚ použití při nízkých teplotách je možné pouze při malém mechanickém namáhání do -10 °C ❚ zdravotní nezávadnost ❚ velmi dobré elektrické izolační vlastnosti ❚ velmi nízká absorpce vlhkosti PP-Homopolymer je vhodný pro výrobu nádrží a konstrukčních dílů pro chemické přístroje a zařízení, vyžadující vysokou pevnost a vynikající odolnost proti chemikáliím.
12
PE · PP
PP-Random-Copolymer (PP-R) má zlepšenou rázovou houževnatost ve srovnání s PP-H. Současně však má sníženou tuhost a pevnost. Houževnatost v oblasti nízkých teplot se zvyšuje přidáním etylénu.
PP-Block-Copolymer (PP-B) má lepší rázovou houževnatost než PP-H, zvláště při nízkých teplotách. PP-B je tužší než PP-R.
PP-flame resistant (PP-F) je homopolymerní polypropylén, vyplněný ochrannými látkami, které ztěžují zapálení/hoření. Tento materiál je i přes přidání ochranných látek proti ohni zdravotně nezávadný.
Vlastnosti ❚ vyšší rázová houževnatost ve srovnání s homopolymerním PP ❚ velmi vysoká odolnost proti chemikáliím ❚ nižší pevnost a tuhost ve srovnání s PP-H ❚ horní mez teplot pro trvalé použití do cca. +90 °C, pokud výlisek není mechanicky namáhán při jmenovité hodnotě ❚ rozšířená dolní mez teplot pro trvalé použití do -20 °C ❚ zdravotní nezávadnost ❚ velmi dobré elektrické izolační vlastnosti ❚ velmi nízká absorpce vlhkosti
Vlastnosti ❚ maximální rázová houževnatost nezpevněných polypropylenů ❚ velmi vysoká odolnost proti chemikáliím ❚ nižší pevnost a tuhost ve srovnání s PP-H ❚ horní mez teplot pro trvalé použití do cca. +80 °C, pokud výlisek není mechanicky namáhán při jmenovité hodnotě ❚ široce rozšířená dolní mez teplot pro trvalé použití do -30 °C. ❚ zdravotní nezávadnost ❚ velmi dobré elektrické izolační vlastnosti ❚ velmi nízká absorpce vlhkosti
Vlastnosti ❚ nesnadno zápalný podle DIN 4102, klasifikace B1 ❚ horní mez teplot pro trvalé použití do cca. +110 °C, pokud výlisek není mechanicky namáhán při jmenovité hodnotě ❚ použití při nízkých teplotách do -10°C je možné pouze při malém mechanickém namáhání ❚ velmi dobré elektrické izolační vlastnosti
PP-Random-Copolymer se používá při konstrukci chemických přístrojů a nádrží všude tam, kde je vyžadována zvýšená rázová houževnatost.
PP-Block-Copolymer se používá pro výrobu konstrukčních dílů s dlouhou životností, které jsou vystaveny rázovým zatížením i při teplotách pod bodem mrazu.
PP-nesnadno zápalný/flame resistant je vhodný pro výrobu součástí, které musí splňovat zvláštní podmínky, týkající se protipožární ochrany, např.větracích zařízení.
13
Srovnání technických parametrů
Pokyny pro manipulaci a zpracování*
PE-HD*
PE-HMW
PE-UHMW
PP-H*
PP-R/B*
PP-F*
Tvrdost, tuhost
+
++
+
+++
++
+++
Odolnost proti oděru
+
++
+++
+
+
+
+++
++
+++
+
++
+
Absorpce vlhkosti
+
+
+
+
+
+
Vrubová houževnatost
++
+++
+++
+
++
+
Odolnost proti chemikáliím +++
+++
+++
+++
+++
+++
Kluznost
++
+++
+
+
+
+**
+
+
+
Sklon k tečení
++
Odolnost proti vlivům povětrnosti +**
+**
+++ = vysoký stupeň, ++ = střední stupeň, + = nízký stupeň * Tabulkové hodnoty pro tuto skupinu splňují mez pevnosti při tečení podle ISO/TR 9080 a jsou vhodné pro konstrukci přístrojů a nádrží. Výrobce musí potvrdit mez pevnosti při tečení.
** Tyto materiály jsou v černém provedení odolné proti vlivům povětrnosti při podílu sazí >2 %.
Protažení na mezi průtažnosti (N/mm2) podle ISO 527 35
Protažení na mezi průtažnosti odpovídají tabulkovým normám
30
PE-HD protlačovaný: DIN EN ISO 14632 PE lisovaný: DIN EN ISO 15527 PP protlačovaný: DIN EN ISO 15013
25 20 15 10 5
Údaje o protažení na mezi průtažnosti jsou min. hodnoty ve smyslu ≥
0 PE-HD
PE-HMW PE-UHMW
PP-H
PP-R
PP-B
PP-F
Teploty pro použití v °C 150
Teploty pro použití jsou závislé na
❚ ❚ ❚ ❚
100 50
trvání a síle mechanického zatížení teplotě a trvání vyvíjení tepla kontaktních látkách externích vlivech
0 -50 -100 dauerhaft trvale minimal minimální
-150 kurzzeitig krátce maximal maximální
-200 PE-HD
14
PE-HMW PE-UHMW
PP-H
PP-R
PP-B
PP-F
trvale maximální
Skladování V závislosti na teplotě a pohlcování vlhkosti dochází k rozměrovým změnám. Skladování plastového polotovaru při teplotě zpracování (musí být brána v úvahu tepelná roztažnost) zabraňuje problémům, které mohou vznikat v důsledku změn formátu, podmíněných teplotou. Temperování V důsledku uvolněných vnitřních napětí mohou vznikat problémy s rovností desek. Lze jim zabránit použitím kondicionovaných, temperovaných polotovarů. Lisované tabule mají v zásadě menší napětí než protlačované. U komplexních obrysů (strojírenství) je možné provádět i mezidobé temperování během procesu zpracování, aby byly dodrženy tolerance. Tváření Materiály PE-HD a PP jsou zpravidla tvářeny nad bodem tavení krystalitů. Pro tento proces jsou zapotřebí speciální stroje (technika pro vakuové tvarování). Obrábění řeznými nástroji Zde je rozhodující volba správných nástrojů a správných řezných podmínek. Při obrábění řeznými nástroji je důležité dbát na vysokou řeznou rychlost, ostrost hran nástrojů, malý posuv a dobrý odchod třísek. Nejlepším chlazením je odvod tepla nad třísku (na rozdíl od zpracování kovů by měla být řezná tříska co nejdelší), protože termoplasty jsou špatnými vodiči tepla. Při chlazení kapalinou používejte jen čistou vodu (v opačném případě by mohlo dojít k vytváření trhlinek, způsobených pnutím).
Krátký přehled sortimentu
Bezpečnost při konstrukci přístrojů a zařízení Aby se snížilo nebezpečí tvoření trhlinek, způsobených pnutím v důsledku účinku chemikálií, je nutno dbát na přesné procesy zpracování. V opačném případě by mohlo docházet k vnitřním pnutím, která by v kombinaci s látkami se smáčecími schopnostmi a současně bobtnajícími látkami mohly vyvolat vznik trhlinek, způsobených pnutím. Bezpečnost ve strojírenství Pro zajištění vysoké bezpečnosti konstrukčních dílů v trvalém provozu by mělo být při výrobě zamezeno ostrým obrysům. *U jednotlivých metod zpracování je nutno dodržovat platné zákony a předpisy ČR.
Termoplasty mohou být ve srovnání s kovy snadněji (s menším vynaložením energie) obráběny řeznými nástroji, lepeny, svařovány a přetvářeny.
Hustota g/cm3*
Polypropylén nesnadno zápalný/flame resist.
PP-R
PP-B
PP-F
0,95 až 0,96
0,95 až 0,96
0,92 až 0,95
~ 0,92
~ 0,92
~ 0,92
~ 0,94
Tabule
■
■
■
■
■
■
■
Plné tyče
■
■
■
■
■
■
■
■
■
Přídavný materiál pro svařování ■
■
*Hustota podle ISO 1183
Podrobný program dodávek a další obchodní informace jsou uvedeny v našem ceníku technických plastů.
Další typy ❚ antistatický ❚ elektricky vodivý ❚ se zvýšenou rázovou houževnatostí ❚ tužší a s lepší tvarovou stálostí zatepla díky přidání mastku ❚ pro konstrukci nádrží s povinným kontrolním znakem ❚ se skleněnými vlákny, popř. kuličkami Kompletní sortiment je doplněn ❚ ocelovými a plastovými profily pro zpevnění nádrží ❚ rohy nádrží z PE a PP Na požádání lze dodat také nástroje a stroje.
15
PE · PP
Polypropylén Block Copolymer
Popypropylén Homopolymer
Polyetylén High Molecular Weight
PE-HD PE-HMW PE-UHMW PP-H
Polypropylén Random Copolymer
Zkratka
Polyetylén Ultra High Molecular Weight
Materiál
Polyetylén High Density
Svařování Uvedené termoplasty jsou podle metod, popsaných v DIN 1910, část 3, svařovatelné. Používá se především svařování plamenem zatepla, protlačovací svařování plamenem zatepla a svařování topnými články. Pro získání bezpečných a dlouhodobých svařovaných spojů je nutno dbát na to, aby měl polotovar a přídavný materiál pro svařování stejnou viskozitu taveniny a aby byly dodrženy směrnice DVS 2207. Termoplasty jsou citlivé na vruby. Proto by měly být svařované spoje umístěny tak, aby byly vystaveny jen malým namáháním v ohybu a aby měly malé vlastní vruby (DVS 2205 List 3).
Polyamidy
PA Všeobecná použití Součásti s jednoduchými obrysy ❚ Ozubená kola ❚ Kluzná ložiska ❚ Těsnící kroužky ❚ Vodící prvky ❚ Cívková tělíska ❚ Řemenice ❚ Řídící válce ❚ Tělesa čerpadel ❚ Klece kuličkových ložisek
16
PA 6 G (Guss/odlitek) je pevný homogenní materiál s nízkým napětím a vysokým stupněm krystaličnosti. Ve srovnání s PA 6 má zlepšenou odolnost proti oděru a opotřebování a vyšší rozměrovou stálost.
Vlastnosti ❚ vysoká pevnost v tahu ❚ velmi vysoké protažení při protržení ❚ vysoká rázová houževnatost ❚ největší pohlcování vlhkosti ze všech polyamidů ❚ nejnižší elektrický odpor ze všech polyamidů
Vlastnosti ❚ vyšší pevnost v tahu ve srovnání s PA 6 ❚ menší roztažnost při přetržení ve srovnání s PA 6 ❚ poněkud menší pohlcování vlhkosti ve srovnání s PA 6 ❚ vysoká rázová houževnatost ❚ nejvyšší tepelná stálost ze všech polyamidů
PA 6 je vhodný zvláště pro výrobu konstrukčních a kluzných prvků, které jsou vystaveny silným dynamickým zatížením a mají jednoduché profily.
PA 6 G lze použít pro konstrukční díly, namáhané oděrem, které mají náročnější profily a u nichž je jako dodatečná vlastnost nutná rozměrová stálost.
17
PA · POM · PET
PA 6 je univerzální plast pro konstrukci a údržbu strojů.
18
PA 6.6 je díky své mechanické a tepelné stálosti, zvýšené odolnosti proti tečení, dobrým kluzným vlastnostem a odolnosti proti oděru optimální pro automatické obrábění.
PA 12 je typ polyamidu s minimálním pohlcováním vlhkosti a tedy i nejvyšší rozměrovou stálostí.
Vlastnosti ❚ nejvyšší pevnost v tahu ze všech nezpevněných polyamidů ❚ vyšší protažení při přetržení ve srovnání s PA 6 G ❚ vysoká rázová houževnatost ❚ menší pohlcování vlhkosti ve srovnání s PA 6 ❚ nejvyšší bod tání ve skupině polyamidů
Vlastnosti ❚ nejmenší pevnost v tahu ve skupině polyamidů ❚ největší protažení při přetržení ze všech polyamidů ❚ vysoká rázová houževnatost ❚ minimální pohlcování vlhkosti ze všech polyamidů ❚ nejnižší bod tavení ze všech polyamidů
PA 6.6 může být použit zvláště pro výrobu strojních prvků, které musí být odolné vůči vysokým zatížením tlakem a mají náročnější profil.
PA 12 je vhodný pro výrobu konstrukčních dílů s rozměrovou a tvarovou stálostí, které mohou přicházet i do přímého styku s vodou nebo chemikáliemi a při nízkých teplotách musí odolávat rázovým namáháním.
PA 6 + MoS2 vykazuje po přidání sirníku molybdenitého zlepšené kluzné vlastnosti a charakteristiky odolnosti proti oděru a velmi dobré vlastnosti pro nouzový chod.
Vlastnosti ❚ největší pevnost v tahu ze všech typů PA, POM a PET ❚ velmi vysoká rázová houževnatost ❚ nejnižší protažení při přetržení ze všech uvedených termoplastů ❚ vysoké pohlcování vlhkosti ve srovnání s PA 6 G ❚ max. tepelná tvarová stálost
Vlastnosti ❚ vysoká pevnost v tahu ❚ velmi vysoké protažení při přetržení ❚ vysoká rázová houževnatost ❚ poněkud nižší pohlcování vlhkosti ve srovnání s PA 6 ❚ lepší kluzné vlastnosti ve srovnání s PA 6
PA 6 GF/PA 12 GF je vhodný zvláště pro výrobu strojních prvků, které jsou vystaveny velmi vysokým zatížením a i při vysokých teplotách musí být tvarově stálé.
PA 6 + MoS2 lze velmi dobře použít pro výrobu ložiskových a kluzných prvků, které mohou být použity i při chodu nasucho bez nutnosti údržby.
PA · POM · PET
PA 6 GF/PA 12 GF Vykazuje – při dodržení vysoké odolnosti proti oděru – vyšší pevnost, tuhost, odolnost proti tečení a rozměrovou stálost ve srovnání s nezpevněným PA 6, popř. PA 12. Tento typ polyamidu umožňuje použití při vysokých teplotách a při obrábění má menší sklon k vytváření ostřin.
19
Polyoxymetylén
POM Všeobecná použití Součásti s komplexními obrysy ❚ ložiska ❚ pístní kroužky ❚ těsnění ❚ kluzné prvky ❚ vodící součásti ❚ ventilační tělesa ❚ kryty ❚ cívková tělíska ❚ prvky čerpadel ❚ součásti převodů ❚ ozubená kola
20
POM Homopolymer (POM H) vykazuje podobné vlastnosti jako POM Copolymer. Na rozdíl od POM Copolymeru má tento materiál poněkud lepší mechanické vlastnosti, zvláště co se týče pevnosti v tahu a tlaku. I modul pružnosti má vyšší hodnoty. Kromě toho je součinitel délkové tepelné roztažnosti o něco menší a odolnost proti oděru je vyšší.
POM + PE je polyoxymetylén, modifikovaný polyetylénem. Po přidání tuhého maziva PE (polyetylén) se zlepšují kluzné vlastnosti. Tato příměs působí jako suché mazivo – materiál vykazuje značně lepší vlastnosti chodu nasucho a nouzového běhu. Tento materiál zaručuje vysokou provozní bezpečnost při vysokých funkčních teplotách a kluzných rychlostech.
Vlastnosti ❚ vysoká pevnost v tahu ❚ vysoká rázová houževnatost ❚ vysoké protažení při přetržení ❚ nízká nasákavost ❚ vyšší odolnost vůči hydrolýze ve srovnání s POM H
Vlastnosti ❚ poněkud vyšší pevnost v tahu ve srovnání s POM C ❚ vysoká rázová houževnatost ❚ poněkud menší protažení při přetržení ve srovnání s POM C ❚ menší nasákavost ❚ menší odolnost proti hydrolýze ve srovnání s POM C
Vlastnosti ❚ menší pevnost v tahu ve srovnání s nemodifikovaným POM ❚ nižší rázová houževnatost ve srovnání s nemodifikovaným POM ❚ menší nasákavost
POM Copolymer je díky své vynikající třískové obrobitelnosti s tvořením krátkých třísek nejoblíbenějším materiálem pro výrobu tvarově a rozměrově stálých konstrukčních a kluzných součástí.
POM Homopolymer se vyznačuje podobně jako POM Copolymer také vynikající třískovou obrobitelností při výrobě tvarově a rozměrově stálých konstrukčních a kluzných součástí.
POM + PE lze v této kombinaci použít pro výrobu trvanlivých konstrukčních prvků, které musí vykazovat mimořádně dobré kluzné vlastnosti a u nichž dochází ke zvýšenému tlaku na rovinu kluzu.
21
PA · POM · PET
POM Copolymer (POM C) je mnohostranně použitelný technický plast s vysokou pevností a tvarovou stálostí. Má nízké adhezní síly, a proto má dobré kluzné vlastnosti.
Polyetyléntereftalát
PET Všeobecná použití Součásti s komplexními obrysy a těsnými tolerancemi ❚ ložiska ❚ ozubená kola ❚ spojky ❚ součásti čerpadel ❚ přesná kluzná ložiska ❚ kluzné a obrusné lišty ❚ izolační součásti ❚ elektrotechnika a jemná mechanika
22
PET GF je polyetyléntereftalát, vyztužený vlákny, který má lepší vlastnosti, co se týče mechanické pevnosti, rozměrové stálosti a tepelné odolnosti.
Vlastnosti ❚ největší pevnost v tahu ze všech uvedených materiálů (nezpevněných) ❚ velmi vysoká rázová houževnatost ❚ nejmenší protažení při přetržení ze všech nezesílených, zde uvedených plastů ❚ nejmenší nasákavost ve srovnání s PA a POM ❚ největší odolnost proti tečení z materiálů PA, POM a PET (nezpevněných)
Vlastnosti ❚ největší pevnost v tahu ze všech uvedených materiálů ❚ velmi vysoká rázová houževnatost ❚ nejmenší protažení při přetržení ze všech zde uvedených plastů ❚ nejnižší nasákavost ve srovnání s PA a POM ❚ nejvyšší odolnost proti tečení z materiálů PA, POM a PET
PET je díky své vysoké rozměrové stálosti a současně malému pohlcování vlhkosti vhodný pro konstrukční součásti s velmi těsnými tolerancemi.
PET GF je na základě vysoké rozměrové stálosti a současně nízkého pohlcování vlhkosti vhodný pro konstrukční součásti s velmi těsnými tolerancemi, které jsou vystaveny jak vysokým teplotám, tak i vysokým mechanickým zatížením.
PA · POM · PET
PET je velmi dobře třískově obrobitelný plast, který má největší pevnost a nejnižší pohlcování vlhkosti ze všech tří uvedených materiálů (nezpevněné typy). PET má optimální elektrické izolační vlastnosti a roztahuje se působením tepla jen mírně. Kromě toho má PET dobré kluzné vlastnosti a velmi vysokou odolnost proti oděru.
23
Srovnání technických parametrů
PA
POM
PET
Tvrdost, pevnost
++
++
+++
Tuhost
++
++
+++
Sklon k tečení
+++
++
+
Absorpce vlhkosti
+++
++
+
Rázová houževnatost
+++
++
++
Rozměrová stálost
+
++
+++
Třísková obrobitelnost
++
+++
++
+++ = vysoký stupeň ++ = střední stupeň + = nízký stupeň
Všechny tři materiály se vyznačují dobrým poměrem kluzu /tření, a proto jsou vhodné pro klasická použití, jako jsou kluznice, kluzná ložiska a ozubená kola.
Technické vlastnosti se liší v závislosti na ❚ stupni ❚ vlhkosti ❚ teplotě krystaličnosti
❚ době trvání dynamického zatížení
Pevnost v tahu [N/mm2] podle ISO 527-2 200
150
100
50
0 PA 6
PA 6 G
PA 6.6
PA 12
PA 6 GF
POM
PET
PET GF
Teploty pro použití v °C 250 200 150 100 50 trvale minimální
0
trvale maximální
-50
krátkodobě maximální
-100 PA 6
24
PA 6 G
PA 6.6
PA 12
PA 6 GF
POM
PET
PET GF
Skladování V závislosti na teplotě a pohlcování vlhkosti může docházet k rozměrovým změnám. Aby bylo možno jim předejít, měl by být polotovar skladován při teplotě pro zpracování (je nutno brát v úvahu tepelnou roztažnost).
Přítlak V důsledku malé tvrdosti povrchu a celkově viskózně – pružnému chování může na místě zpracování po odvedení nástroje dojít k odpružením. Proto by měl být přítlak udržován malý.
Předehřívání Při vrtání plných tyčí z PA a PET s průměry >100 mm a většími vývrty (cca. >15 mm) by měla být součást, která má být obráběna, předehřána na min. +70 °C (je nutno brát v úvahu tepelnou roztažnost).
Temperování V důsledku uvolněných vnitřních pnutí, vzniklých v důsledku mechanického zpracování, se mohou objevovat trhliny. Použitím temperovaného polotovaru tomu lze zabránit. Přesto vznikají při mechanickém zpracování tepelná napětí na čelních plochách.
U komplexních obrysů proto může být zapotřebí mezidobé temperování. Odvod třísek Na místě zpracování vzniká teplo, které se velmi nesnadno odvádí nad nástroj. Je proto nezbytné zajistit dostatek místa pro odvod třísek a dobré chlazení. Bezpečnost v trvalém provozu Aby byla zajištěna vysoká bezpečnost konstrukčních součástí v trvalém provozu, neměly by se při výrobě používat ostré obrysy.
Při výrobě konstrukčních součástí z plastů je nutno dbát zvláště na mechanické vlastnosti jednotlivých materiálů. Tolerance u plastů jsou srovnatelné s těsnými výrobními tolerancemi pro kovy. Na rozdíl od kovů je nutno brát v úvahu mnohem větší tepelnou roztažnost.
Krátký přehled sortimentu
1,14
1,14
1,15
1,02
1,30
1,21
Tabule
■
■
■
■
■
■
Plné tyče
■
■
■
■
■
■
Duté tyče
■
■
■
■
1,14
Polyetyléntereftalát GF (částečně krystalický)
Hustota g/cm3*
PA 12 PA 6 GF PA 12 GF PA 6 + POM C POM H POM + PE MoS2
Polyetyléntereftalát (částečně krystalický)
PA 6.6
Polyoxymetylén + PE
PA 6 G
Polyoxymetylén Homopolymer
PA 6
Polyoxymetylén Copolymer
Polyamid 6+MoS2
Polyamid 6.6
Polyamid 12 GF
Polyamid G 6
Zkratka
Polyamid 12
Polyamid 6
Polyamid 6 GF
Materiál
PET
PET GF
1,41
1,42
1,41
1,37
1,49
■
■
■
■
■
■
■
■
■
■
■
■
■
■
■
■
■
* Hustota podle ISO 1183
25
PA · POM · PET
Pokyny pro manipulaci a zpracování
Fluoroplasty
PTFE · PVDF · ECTFE PFA · FEP · MFA Všeobecná použití ❚ strojírenství ❚ průmysl polovodičů ❚ lékařské přístroje ❚ elektrotechnika, elektronika ❚ chemický průmysl ❚ biotechnologie ❚ lékařská technika ❚ farmaceutický průmysl ❚ přepravní a dopravní technika ❚ konstrukce čerpadel a armatur ❚ laboratorní přístroje
26
Polyvinylidenfluorid (PVDF) je termoplastický fluoroplast. Má dobrou až velmi dobrou chemickou odolnost a ve srovnání s PTFE je podstatně tvrdší a tužší. Ve srovnání s jinými fluoroplasty nabízí PVDF v mnoha případech použití tyto výhody: lze jej snadno zpracovávat, má dobré mechanické vlastnosti a nízkou měrnou hmotnost.
Vlastnosti ❚ velmi dobré kluzné vlastnosti – samomazný efekt ❚ nenasákavý, hydrofobní ❚ nepřilnavý ❚ mimořádně široký rozsah teplot pro použití od -200 °C do +300 °C (krátkodobě) ❚ téměř univerzální odolnost proti chemikáliím ❚ dobré elektrické a dielektrické vlastnosti ❚ odolný proti horkým vodním parám ❚ stálost na světle, odolnost proti vlivům povětrnosti a záření ❚ schopnost samočinného zhášení podle UL 94-VO ❚ zdravotní nezávadnost
Vlastnosti ❚ nejlepší mechanické vlastnosti ze všech neplněných fluoroplastů ❚ velmi dobrá třísková obrobitelnost ❚ dobrá svařitelnost ❚ splňuje nejvyšší nároky na čistotu ❚ přípustný podle FM 4910 ❚ vysoká tepelná zatížitelnost ❚ velmi odolný vůči chemikáliím ❚ velmi dobré elektrické izolační vlastnosti ❚ odolný proti horké vodě ❚ velmi dobrá odolnost proti záření ❚ schopnost samočinného zhášení podle UL 94-VO ❚ zdravotní nezávadnost
Použití těsnicí a kluzné prvky antikorozní ochrana izolační součásti oplášťování a potahování pístů, topných článků, válců, membrán atd. ❚ implantáty ❚ konstrukční součásti při výrobě lékařských přístrojů ❚ konstrukční součásti pro potravinářský průmysl ❚ hadice ❚ ❚ ❚ ❚
Polyvinylidenfluorid je díky své vysoké čistotě doporučován pro kontakt s velmi čistou vodou a velmi čistými chemikáliemi. Kromě toho je PVDF vhodný speciálně pro antikorozní ochranu v chemickém průmyslu. Další možnosti použití jsou díky jeho zdravotní nezávadnosti ve farmaceutickém průmyslu.
Použití ❚ otočné součásti pro
průmyslová použití ❚ obložení ocelových nádrží a
nádrží z GFK ❚ betonové ochranné desky ❚ tělesa čerpadel ❚ filtrační destičky, filtrační
zvonky tělesa ventilů zástrčky izolátory příruby míchací a hnětací zařízení válce těsnění kluzné součásti ❚ konstrukční součásti potrubí ❚ ❚ ❚ ❚ ❚ ❚ ❚ ❚
27
PTFE · PVDF · ECTFE · PFA · FEP · MFA
Polytetrafluoretylén (PTFE/teflon) je částečně krystalický fluoroplast, který patří ke skupině termoplastů. Mimořádná kombinace vynikajících vlastností je v zásadě výsledkem molekulové struktury. Atom fluoru ve spojení s uhlíkem a téměř úplné zastínění nerozvětveného uhlíkového řetězce atomy fluoru zajišťují mimořádnou odolnost proti chemikáliím a teplu (-200 °C až +260 °C, krátkodobě +300 °C). Polytetrafluoretylén se vyznačuje zvláště nejnižším součinitelem tření ze všech pevných látek a nejvyšší odolností proti chemikáliím. PTFE je díky svým mimořádným vlastnostem vhodný jako speciální plast pro řadu oblastí použití. Použití PTFE přináší při kritických použitích vyšší životnost, větší bezpečnost, zlepšení funkcí a nabízí konkurenční výhody u problematických použití.
Etylén chlórtrifluoretylén (ECTFE) je částečně krystalický vysoce účinný termoplast s velmi dobrou chemickou odolností pro maximální požadavky. Etylén chlórtrifluoretylén je díky nepřilnavému a snadno čistitelnému povrchu velmi ekonomicky výhodný a hodí se zvláště pro použití v zásaditém prostředí. Tento materiál je optimálním doplňkem osvědčeného PVDF při antikorozní ochraně.
Vlastnosti ❚ velká houževnatost ❚ dobrá odolnost proti vzniku trhlinek, způsobených pnutím, v zásaditém prostředí ❚ dobrá svařitelnost ❚ vysoká teplená zatížitelnost ❚ odolnost proti vysoce koncentrovaným chemikáliím ❚ dobré elektrické izolační vlastnosti ❚ velmi vysoký index kyslíku ❚ odolný proti hydrolýze a horkým parám ❚ vynikající odolnost proti vlivům povětrnosti a záření ❚ schopnost samočinného zhášení podle UL 94-VO ❚ zdravotní nezávadnost
28
Použití ❚ konstrukční díly potrubí ❚ obložení nádrží ❚ těsnění ❚ otočné součásti ❚ kluzná ložiska ❚ válce ❚ konstrukční díly polovodičů
Perfluor Alkoxyalkan Copolymer (PFA), tetrafluoretylén-hexafluorpropylén (FEP) a tetrafluoretylén-perfluor-metylvinyléter (MFA) jsou termoplasticky zpracovatelné fluoroplasty, které jsou svými chemickými a tepelným vlastnostmi podobné PTFE. Sdružují v sobě všechny vynikající vlastnosti PTFE, pouze teplota pro trvalé použití je u těchto materiálů nižší. Liší se navzájem jen nepatrně, např. PFA (+260 °C) a MFA (+250 °C) mají vyšší teplotu pro trvalé použití než FEP (+205 °C), mají však o něco menší modul pružnosti (tuhost, pevnost). Konstrukční součásti z PFA, FEP a MFA jsou průsvitné až průhledné, bez pórů a používají se hlavně tam, kde se pracuje s velmi čistými látkami. Jsou dobře svařitelné a velmi vhodné pro obložení a konstrukce z dvojitého vrstveného materiálu při vysokých teplotách, které mají extrémní chemické zatížení.
Vlastnosti ❚ dobrá odolnost proti vzniku trhlinek, způsobených pnutím ❚ dobrá svařitelnost ❚ vysoká čistota ❚ vynikající tepelná zatížitelnost ❚ velmi vysoká odolnost proti chemikáliím ❚ vysoká elektrická odolnost ❚ velmi vysoký index kyslíku ❚ schopnost samočinného zhášení podle UL 94-VO ❚ zdravotní nezávadnost
Použití ❚ obložení ocelových nádrží a nádrží z GFK ❚ konstrukce z dvojitého vrstveného materiálu ❚ konstrukční součásti pro potrubí ❚ těsnění ❚ kluzná ložiska ❚ válce ❚ vodiče niti
Srovnání technických parametrů
PTFE
PVDF
ECTFE
PFA
FEP
MFA
Tvrdost
+
++
++
+
+
+
Pevnost v tahu
++
+++
+++
++
+
++
Protažení při přetržení
++
+
++
+++
+++
+++
Odolnost vůči chemikáliím
+++
+++
+++
+++
+++
+++
Sklon k tečení
+++
+
+
++
++
++
Teplota pro trvalé použití
+++
++
++
+++
++
+++
Třísková obrobitelnost
++
++
++
+
+
+
Čistota
++
+++
+++
+++
+++
+++
PTFE · PVDF · ECTFE · PFA · FEP · MFA
+++ = vysoký stupeň, ++ = střední stupeň, + = nízký stupeň Mechanické vlastnosti se liší v závislosti na ❚ působení chemikálií ❚ teplotě pro použití ❚ době trvání dynamického zatížení Modul pružnosti [MPa] podle ISO 527 2500 2000 1500 1000 500 0 PTFE
PVDF
ECTFE
PFA
FEP
MFA
Teploty pro použití v °C 300 250
dauerhaft trvale minimum minimální
200
Teploty pro trvalé použití jsou závislé na ❚ trvání a intenzitě mechanického zatížení ❚ teplotě a trvání působení tepla ❚ kontaktních médiích
150 100
dauerhaft trvale maximum maximální
50 0
kurzzeitig krátkodobě maximum maximální
-50 -100 -150 -200 PTFE
PVDF
ECTFE
PFA
FEP
MFA
29
Pokyny pro manipulaci a zpracování
Skladování V závislosti na teplotě a vlhkosti dochází k rozměrovým změnám. Skladování polotovaru při teplotě zpracování (je nutno brát v úvahu tepelnou roztažnost) může minimalizovat řadu problémů, způsobených změnami formátu, podmíněnými teplotou. Temperování Co se týče rovnosti tabulí, mohou vznikat problémy v důsledku uvolněných vnitřních pnutí. Těmto problémům lze zabránit použitím kondicionovaných, temperovaných polotovarů. Lisované tabule mají v podstatě menší pnutí než protlačované. U komplexních obrysů (strojírenství) lze provádět během procesu obrábění i mezidobé temperování, aby byly dodrženy tolerance. Obrábění řeznými nástroji Zde je rozhodující volba správných nástrojů a správných řezných podmínek. Při obrábění řeznými nástroji je důležité dbát na vysokou řeznou rychlost, ostrost nástrojů, malý posuv a dobrý odvod třísek. Nejlepším chlazením je odvod tepla nad třísku, protože termoplasty jsou špatnými vodiči tepla. Při chlazení kapalinou používejte jen čistou vodu (v opačném případě může dojít ke vzniku trhlinek, způsobených pnutím). Svařování Uvedené termoplasty jsou podle metod, popsaných v DIN 1910 část 3, svařitelné. Používá se především svařování plamenem za tepla, protlačovací svařování za tepla a svařování topnými
30
články. Pro získání bezpečných a trvanlivých svařovaných spojů je nutno dbát na to, aby polotovary a přídavné materiály pro svařování měly stejnou viskozitu taveniny a aby byly dodrženy předpisy DVS 2207. Termoplasty jsou citlivé vůči vrubům. Svařované spoje by proto měly být umístěny tak, aby byly vystaveny jen nepatrným namáháním ohybem a aby měly vlastní malé vruby (DVS 2205 List 3). Je nutno zvláště dbát na čistotu. Pro obložení nádrží se dodává barevný svařovací drát. Hluboké tažení/hluboké lisování Desky z fluoroplastu a obkladové lamináty mohou být díky jejich parametrům zpracovány vhodnými metodami hlubokého tažení a lisování. Bezpečnost konstrukce přístrojů a zařízení Aby bylo sníženo nebezpečí vzniku trhlinek, způsobených pnutím, v důsledku působení chemikálií, je nutno dbát zvláště na přesné tepelné procesy zpracování. V opačném případě může dojít k vnitřním pnutím, které v kombinaci s látkami se smáčecími schopnostmi a zároveň bobtnajícími látkami mohou vyvolat vznik trhlinek, způsobených pnutím. Při zahřívání fluoroplastů vznikají zdravotně závadné látky. Je nutno učinit vhodná bezpečnostní opatření (např. používat přístroj k ochraně dýchacího ústrojí).
Polyvinylidenfluorid
Etylén Chlortrifluoretylén
Perfluor Alkoxyalkan Copolymer
Tetrafluoretylén-Hexafluorpropylén
Tetrafluoretylén-Perfluor-Metyvinyléter
Zkratky
PTFE
PVDF
ECTFE
PFA
FEP
MFA
Hustota g/cm3*
2,20
1,78
1,69
2,15
2,15
2,15
Tabule
■
■
■
Plné tyče
■
■
■
Fólie
■
■
■
■
■
Přídavný materiál pro svařování
■
■
■
■
■
■
Trubky/hadice
■
■
■
■
■
■
Materiál
PTFE · PVDF · ECTFE · PFA · FEP · MFA
Polytetrafluóretylén
Krátký přehled sortimentu
*Hustota podle ISO 1183 Podrobný program dodávek a další obchodní informace jsou uvedeny v našem ceníku technických plastů. Pro obložení nádrží nabízíme rovněž tabule kašírované sklem a polyesterovou tkaninou. V oblasti PVDF nabízíme také rozsáhlý sortiment pro konstrukci potrubí.
31
Vysoce účinné plasty
PEEK · PEI · PES PSU · PPS Všeobecná použití ❚ strojírenství ❚ výroba přístrojů ❚ výroba zařízení ❚ výroba čerpadel a armatur ❚ přepravní a dopravní technika ❚ elektrotechnika, elektronika ❚ technika pro chemický průmysl ❚ jemná mechanika ❚ technika pro potravinářský průmysl ❚ lékařská technika ❚ zpracování textilu ❚ obalový a papírenský průmysl ❚ automobilový průmysl ❚ letectví a astronautika ❚ nukleární a vakuová technika
32
Polyéteréterketon (PEEK) má ve srovnání s většinou jiných termoplastů vyšší mechanickou pevnost, tuhost a tepelnou odolnost. Polyéteréterketony mají vynikající odolnost vůči chemikáliím – kyselinám, rozpouštědlům a mazivům – i při vysokých teplotách. Sterilizace parou může být u všech typů PEEK opakována téměř bez omezení. PEEK má díky své chemické čistotě v nemodifikované formě u kritických látek ve srovnání s modifikovanými typy určité výhody. PEEK mod. má díky přidání PTFE, uhlíkových vláken a grafitu kromě zvýšené mechanické pevnosti i vynikající kluzné vlastnosti a zlepšenou odolnost proti oděru.
Polyéterimid (PEI) je amorfní vysoce účinný plast, u něhož jsou spojeny vysoké hodnoty účinnosti speciálních plastů s vynikajícími vlastnostmi zpracování technických plastů. PEI je průhledný s transparencí, podobnou jantaru. PEI se vyznačuje jedinečnou kombinací neobyčejné pevnosti v tahu a vysokým modulem ohybu – i při maximálních teplotách. Tento plast s vysokou účinností je mimořádně odolný proti plameni, v případě požáru zanechává jen málo dýmu a podle všech běžných norem dosahuje vždy největšího stupně nesnadné zápalnosti. Dokazuje to enormně vysoký index kyslíku (47 %).
Vlastnosti ❚ nejvyšší mechanická pevnost a tuhost ze všech vysoce účinných plastů ❚ vysoká rázová houževnatost ❚ mimořádně vysoká tvrdost povrchu ❚ dobrá odolnost proti tečení ❚ vynikající odolnost proti oděru ❚ nejvyšší tepelná tvarová stálost ❚ nejvyšší tepelná zatížitelnost (teplota pro trvalé použití +250 °C, PEEK GF 30 až +300 °C) ❚ vysoká odolnost vůči chemikáliím ❚ nejvyšší odolnost proti záření ❚ odolnost proti hydrolýze a horkým parám ❚ zdravotní nezávadnost
Vlastnosti ❚ velmi vysoká mechanická pevnost a tuhost ❚ při pokojové teplotě nejvyšší pevnost v tahu ze všech nemodifikovaných plastů s vysokou účinností ❚ vysoká houževnatost ❚ malý sklon k tečení ❚ vysoká tvarová stálost za tepla ❚ teplota pro trvalé použití do +170 °C ❚ odolnost vůči řadě chemikálií ❚ mimořádně vysoká odolnost vůči plameni ❚ odolnost vůči UV záření a záření gama ❚ malá absorpce mikrovln ❚ odolnost vůči hydrolýze a horkým parám ❚ zdravotní nezávadnost
Typické příklady použití Hlavní oblasti použití jsou strojírenství, elektrotechnika, letectví, astronautika, automobilový průmysl a armádní technika. Používá se rovněž pro výrobu ozubených kol, kluzných ložisek, pouzder, těles čerpadel a transportérů.
Typické příklady použití Velká odolnost proti plameni v kombinaci s malou hustotou spalin umožňuje použití PEI v elektronice, letectví, lékařské technice a astronautice. Příkladem použití jsou zástrčkové přípojky, ozubená kola, ložiskové klece a součásti převodů.
PEEK · PEI · PES · PSU · PPS
PEEK GF 30 má díky 30% zpevnění skleněnými vlákny největší mechanickou pevnost ze všech typů PEEK.
PEI GF 20 a GF 30 jsou typy, zpevněné skleněnými vlákny, u nichž jsou dále zlepšeny vynikající vlastnosti PEI, co se týče ještě vyšší tuhosti, rozměrové stálosti a tvarové stálosti za tepla.
33
Polyétersulfon (PES) je amorfní vysoce účinný plast s mírně nahnědlou transparencí. Na základě chemické příbuznosti s PSU má PES podobný profil vlastností. PES má stejně jako PSU ve srovnání s jinými transparentními termoplasty značně vyšší tuhost a pevnost, především při zvýšených teplotách. PES má lepší ohnivzdornost než příbuzný PSU. Třída „nesnadno zápalného VO“ je dosahována již při malé tloušťce zkušební tyče.
Polysulfon (PSU) je amorfní materiál s jantarovou transparencí, který se svým profilem vlastností podobá PES. Tento typ vysoce účinných plastů má vyvážený poměr mezi vysokou tepelnou stálostí, tuhostí, houževnatostí a vysokou odolností proti tečení. PSU je díky své vysoké mezi pevnosti při tečení a malému sklonu k tečení vhodný pro použití při působení dlouhodobého zatížení. Mechanické vlastnosti si PSU ponechává i při širokém rozsahu teplot.
PES GF 30 je PES zpevněný skleněnými vlákny pro použití při vyšších teplotách. Zpevněním lze zvýšit tuhost a tvarovou stálost za tepla i odolnost vůči chemikáliím.
PSU GF 30 je v provedení s vyztužením skleněnými vlákny opakní materiál se zlepšenými dlouhodobými pevnostmi při zvýšených teplotách při použití.
Vlastnosti ❚ velmi dobrá tuhost a pevnost (poněkud vyšší modul pružnosti ve srovnání s PSU) ❚ vysoká rozměrová stálost ❚ vysoká houževnatost ❚ poněkud vyšší teplota pro trvalé použití ve srovnání s PSU (+180 °C) ❚ lepší ohnivzdornost ve srovnání s PSU ❚ dobrá odolnost vůči chemikáliím ❚ dobrá odolnost vůči záření s vysokou energií ❚ odolný vůči hydrolýze a horkým parám ❚ zdravotní nezávadnost
Vlastnosti ❚ dlouhodobá pevnost ❚ vysoká houževnatost i při nízkých teplotách (poněkud vyšší než u PES) ❚ malý sklon k tečení ❚ teplota pro trvalé použití do +160 °C ❚ dobrá chemická odolnost ❚ odolnost vůči ultrafialovému záření, záření gama a rentgenovému záření ❚ odolnost vůči hydrolýze a horkým parám ❚ zdravotní nezávadnost
Typické příklady použití PES je vhodný pro vysoce zatížené konstrukční součásti, u nichž je požadována v širokém rozsahu teplot rozměrová stálost, dobrá elektrická izolační schopnost, vynikající chování při působení plamene a dobrá odolnost vůči chemikáliím. Příklady použití jsou tepelně izolované součásti v automobilovém průmyslu, konstrukční součásti v letectví, ve světelné technice, optickém průmyslu a součásti, které lze sterilizovat parou.
Typické příklady použití Oblasti použití pro PSU jsou výroba přístrojů, nástrojů, laboratorních zařízení, lékařské techniky a zařízení pro potravinářský průmysl. Příklady použití jsou čerpadla, filtrační rámy, filtrační desky, součásti počítačů, kryty baterií, lékařské nástroje, ukazatele stavu oleje, elektronické součásti a sterilizované součásti v technice potravinářského průmyslu (např. při výrobě mléka).
34
Polyfenylsulfid (PPS) je termoplastický plast s vynikající chemickou odolností – dokonce do teploty +200 °C. PPS díky své ohnivzdornosti, svým dobrým mechanickým vlastnostem, malému sklonu k tečení a vysoké odolnosti proti vlivům povětrnosti a odolnosti proti záření zaujímá důležité místo v oblasti vysoce účinných plastů. PPS GF 40 zvyšuje díky přidání 40 % skelných vláken pevnost materiálu v tahu.
PEEK · PEI · PES · PSU · PPS
Vlastnosti ❚ vysoká pevnost, i při vysokých teplotách ❚ vysoká rozměrová stálost ❚ malý sklon k tečení ❚ velmi nízká viskozita taveniny ❚ vysoká teplota pro trvalé použití (do +230 °C) ❚ velmi dobrá odolnost vůči chemikáliím ❚ velmi vysoká ohnivzdornost ❚ možnost sterilizace horkou vodou a parou ❚ zdravotní nezávadnost
Typické příklady použití PPS je vhodný zvláště pro technické součásti v automobilovém a elektrotechnickém průmyslu a pro výrobu přístrojů s vysokou tvarovou stálostí při vysokých teplotách a působení oleje, benzínu a chladicích kapalin. Příklady použití jsou čerpadla, součásti karburátoru, vstřikovací zařízení, oběžná kola čerpadel, konstrukční součásti pro měřicí přístroje průtoku, konstrukční součásti v automobilovém průmyslu, izolační součásti, objímky žárovek, přídržné kroužky plátků čipů, kontaktní nosiče, sterilizační nádoby, čipové nosiče, izolátory, příruby, tělesa čidel a součásti spínačů.
35
Srovnání technických parametrů
PEEK
PEEK GF 30
PEI
PES
PSU
PPS
Tvrdost, pevnost, tuhost
+++(+)
++++
+++(+)
+++
+++
+++
Houževnatost
+++(+)
++
+++
+++
+++(+)
++
Sklon k tečení
+
+
+
+
+
+
+++
++++
+++
+++
+++
+++
+++(+)
++++
+++
+++
+++
+++(+)
+++
++++
+++
+++
+++
++++
+
+
+
+
+
+
Rozměrová stálost Tepelná zatížitelnost Odolnost vůči chemikáliím Absorpce vlhkosti
++++ = velmi vysoký stupeň, +++ = vysoký stupeň, ++ = střední stupeň, + = nízký stupeň Napětí na mezi průtažnosti, popř. pevnost v tahu (MPa) podle DIN ISO 527
160 140 120 100 80 60 40 20 0 PEEK
PEEK GF 30
PEI
Anwendungstemperaturen Teploty pro použití v °C in °C
PES
PSU
dauerhaft trvale minimální minimum
dauerhaft trvale maximální maximum
PPS
kurzzeitig krátkodobě maximální maximum
350 300 250 200 150 100 50 0 -50 -100 PEEK
PEEK GF 30
PEI
PES
Teploty pro trvalé použití závisí na ❚ trvání a velikosti mechanického zatížení ❚ teplotě a trvání působení tepla ❚ kontaktních látkách
36
PSU
PPS
Obrábění řeznými nástroji Rozhodující je zde volba správných nástrojů a správných řezných podmínek. Při obrábění řeznými nástroji je důležité dbát na vysokou řeznou rychlost, ostrost nástrojů, malý posuv a dobrý odvod třísek. Nejlepším chlazením je odvod tepla přes třísku, protože termoplasty jsou špatnými vodiči tepla. Při chlazení kapalinami používejte jen čistou vodu ( v opačném případě může dojít ke vzniku trhlinek, způsobených pnutím). Pro zajištění vysokého stupně bezpečnosti v trvalém provozu konstrukčních součástí by při výrobě neměly být používány ostré obrysy.
Zkratka
PEEK
PEI
PES
PSU
PPS
Hustota g/cm3*
1,32
1,27
1,37
1,24
1,35
Tabule
■
■
■
■
■
Plné tyče
■
■
■
■
■
*Hustota podle ISO 1183 Podrobný program sortimentu a další obchodní informace jsou uvedeny v našem ceníku technických plastů.
Další typy ❚ zpevněný skelnými vlákny ❚ zpevněný uhlíkovými vlákny ❚ modifikovaný ❚ zpevněný uhlíkovými vlákny a tuhým mazivem ❚ další speciální zpevnění materiálu, popř. typy materiálů ❚ typy se speciálním schvalováním (např. lékařská technika, letectví)
PEEK · PEI · PES · PSU · PPS
Temperování Problémy v souvislosti s rovností tabulí mohou vznikat v důsledku uvolňujících se vnitřních pnutí. Lze jim předejít použitím kondicionovaných, temperovaných polotovarů. U komplexních obrysů (strojírenství) může být během procesu zpracování provedeno i mezidobé temperování, aby byly dodrženy tolerance. Temperováním lze dosáhnout snížení vlastních pnutí a pnutí při zpracování a zlepšení mechanických vlastností.
Polyfenylsulfon
Skladování V závislosti na teplotě a pohlcování vlhkosti dochází k rozměrovým změnám. Uskladnění polotovarů při teplotě zpracování (je nutno brát v úvahu tepelnou roztažnost) může minimalizovat řadu problémů, způsobených změnou formátu, podmíněnou teplotou.
Polysulfon
Materiál Polyétersulfon
Termoplasty lze ve srovnání s kovy snadněji (s menším vynaložením energie) obrábět, lepit, svařovat a přetvářet.
Polyéterimid
Krátký přehled sortimentu
Polyéteréterketon
Pokyny pro manipulaci a zpracování
37
Polykarbonát
PC Všeobecná použití ❚ ochranné průhledné kryty strojů ❚ zasklení balkonů ❚ zastřešení ❚ kryty proti větru ❚ valené klenby ❚ ochranné štíty ❚ zaměřovače ❚ protihlukové systémy ❚ prosklení vozidel ❚ obložení přístrojů
38
Polykarbonát UV – rezistentní (PC-UVP) je polykarbonát, určený pro použití ve vnějším prostoru, který je svým speciálním profilem vlastností identický s nemodifikovaným PC. Tento materiál má dlouhou životnost při vysoké a stálé stálobarevnosti.
Vlastnosti ❚ velmi vysoká rázová pevnost ❚ vysoká houževnatost (protažení při přetržení >80 %) ❚ horní rozsah teplot pro trvalé použití do +115 °C ❚ trvalé použití při nízkých teplotách do -40 °C ❚ dobré elektrické izolační vlastnosti ❚ odolnost vůči benzínu, olejům a mazivům (bez aroma) ❚ možnost ohýbání za studena a tváření za tepla ❚ schváleno pro použití pro boční a záďové stěny
Vlastnosti ❚ velmi vysoká rázová pevnost ❚ vysoká houževnatost (protažení při protržení >80 %) ❚ oboustranná ochrana proti ultrafialovému záření ❚ horní mez teplot pro trvalé použití do +115 °C ❚ trvalé použití při nízkých teplotách do -40 °C ❚ dobré elektrické izolační vlastnosti ❚ odolnost proti benzínu, olejům a mazivům (bez aroma) ❚ schváleno pro použití v auto mobilových vozidlech pro boční a záďové stěny
Polykarbonát je díky kombinaci velmi vysoké rázové houževnatosti, vysoké pružnosti a optické průhlednosti vhodný pro ochranné obložení v průmyslu. Bezproblémové zpracování je zajištěno dobrou tvárností zatepla i zastudena.
PC-UVP se používá všude tam, kde je vyžadována vysoká rázová houževnatost a pevnost při přetrvávajícím větru a slunečním záření. Lze jej ohýbat zastudena a tvářet zatepla.
PC
Polykarbonát (PC) je plast s mimořádnou rázovou houževnatostí a s širokým tepelným rozsahem pro použití a velmi dobrými optickými vlastnostmi.
39
Polykarbonát s povrchovým zpevněním (např. PC odolný proti oděru) je opatřen jednostranným nebo dvoustranným povlakem pro extrémní požadavky na odolnost proti oděru a chemikáliím. Materiál desek je zpevněn tenkou, mimořádně odolnou a vysoce transparentní ochrannou vrstvou, nanášenou bez pnutí.
Polykarbonát antistatický (PC-AS) je deskový materiál s antistatickou úpravou, zajišťující ochranu před elektrostatickým nábojem a odpuzující prach a nečistoty. Kladné vlastnosti základního materiálu PC, jako je např. vyšší rázová houževnatost a bezpečnost proti lomu, zůstávají zcela zachovány.
Vlastnosti ❚ velmi vysoká rázová pevnost ❚ vysoká houževnatost (protažení při přetržení >80 %) ❚ velmi vysoká odolnost proti oděru ❚ horní mez teplot pro trvalé použití do +115 °C ❚ trvalé použití při nízkých teplotách do -40 °C ❚ dobré elektrické izolační vlastnosti ❚ odolnost vůči benzínu, olejům a mazivům (bez aroma) ❚ schváleno pro použití jako boční a záďové stěny
Vlastnosti ❚ velmi vysoká rázová pevnost ❚ vysoká houževnatost (protažení při přetržení >80 %) ❚ povrchový odpor 104–108 ΩΩ ❚ horní mez teplot pro trvalé použití do +135 °C ❚ trvalé použití při nízkých teplotách ❚ mimořádně nízké pohlcování vlhkosti ❚ odolnost vůči benzínu, olejům a mazivům (bez aroma) ❚ vhodný pro zasklení prostorů s nutností zachování extrémní čistoty
Desky z polykarbonátu se zpevněným povrchem jsou vhodné jako rovné bezpečnostní zasklení v oblasti průmyslu všude tam, kde se vyskytuje zvýšený oděr v důsledku padajících třísek a zvýšené chemické zatížení oleji, chladicími kapalinami , čisticími prostředky atd.
Desky z PC-AS se používají všude tam, kde musí být vysoce citlivé konstrukční součásti chráněny před elektrostatickým nábojem a znečištěním částicemi nečistot a prachu. Typické příklady použití jsou kryty strojů, chráněné ESD, zasklení prostor s nutností zachování extrémní čistoty a konstrukční součásti v mikroelektronice a výrobě zkušebních adaptérů.
40
Srovnání technických parametrů
PC
PC-UVP
PC s uprav. vlastnostmi
PC-AS
Rázová houževnatost
+++
+++
+++
+++
Odolnost proti oděru
+
+
+++
++
Sklon k tečení
++
++
++
++
Absorpce vlhkosti
+
+
++
++
Vrubová houževnatost
+++
+++
+++
+++
Rozměrová stálost
++
++
++
++
Odolnost proti chemikáliím
++
++
+++
++
Odolnost proti vlivům povětrnosti
+
+++
++
+
+++ = vysoký stupeň, ++ = střední stupeň, + = nízký stupeň Klasifikace požární ochrany Polykarbonát 1–4 mm: nesnadno zápalný podle DIN 4102 B1 (jen pro použití v interiéru) Polykarbonát >4 mm: normálně zápalný podle DIN 4102 B2 Hmotnost při jednoduchém prosklení se stejnou tloušťkou v kg 15
Výhody PC a PC-UVP ve srovnání se sklem se stejnou tloušťkou ■ bezpečnost proti lomu ■ úspora hmotnosti
10
5
0
Polykarbonát 5 mm
Sklo 5 mm
Bezpečnost proti lomu (protažení při přetržení v %) 120 Sklo
100 SAN
80 PMMA
60
PC
PVC-U
40 PET-G
20
PC
0
měřeno u desek s tloušťkou 3 mm
41
Pokyny pro manipulaci a zpracování
Polykarbonát má ve srovnání se sklem při zpracování řadu výhod: lze jej ohýbat zastudena, tvářet zatepla, má 250krát vyšší rázovou houževnatost než sklo a lze s ním snadněji manipulovat díky hmotnosti, která je o 50 % nižší. 1. Skladování
V závislosti na teplotě a pohlcování vlhkosti dochází k rozměrovým změnám. Skladování plastových polotovarů při teplotě zpracování zabraňuje problémům, které mohou vzniknout v důsledku změn formátu, podmíněných teplotou.
2. Sušení
Polykarbonátové desky musí být před tvářením zatepla nebo zastudena sušeny. Doby schnutí jsou velmi závislé na tloušťce a jsou uvedeny v tabulce pod bodem 4.1. Pokud není při zkosení hran zatepla překročena teplota +160 °C, není nutné předběžné sušení.
2.1 Temperování
Vnitřní napětí v tahu v polykarbonátu, vyvolaná mechanickým zpracováním, místním zahříváním nebo omezenou délkovou roztažností, vyvolávají vznik trhlinek, způsobených pnutím.Tento účinek je zesilován stykem s korozívními látkami. Temperováním při +135 až +140 °C může být citlivost vůči vzniku trhlinek, způsobených pnutím, snížena. U polykarbonátu činí doba temperování jednu hodinu pro tloušťku materiálu 3 mm, maximální teplota při vyjmutí z pece by neměla překročit +80 °C. U komplexních obrysů (strojírenství) může být provedeno i mezidobé temperování během procesu zpracování, aby se odstranila napětí a aby byly dodrženy tolerance.
3. Předpisy pro strojní zpracování
Polykarbonátové desky mohou být zpracovávány většinou strojů, které se používají také pro kov a dřevo. Při zpracování je nutno dbát na ostrost nástrojů a dobrý odvod třísek. Aby se zabránilo vzniku škrábanců na povrchu desek, nesmí být během strojního zpracování odstraněna fólie.
3.1 Řezání
Polykarbonátové tabule se dají dobře řezat kruhovou, pásovou a ruční pilou nebo děrovkou. I zde je nutné používat dobře naostřené nástroje. Při řezání kotoučovou pilou se osvědčily zvláště nástroje s vyměnitelnými zuby se slinutým karbidem. Při vysokých řezných rychlostech by měl být pilový list chlazen stlačeným vzduchem. Chlazení vodou nebo chladicími emulzemi poškozuje materiál. Kmitání a třepetání může být zabráněno upnutím obrobku. Polykarbonátové desky by neměly být řezány laserovým paprskem. Při laserovém řezu vznikají černé řezné hrany, které nesplňují nároky na optický vzhled.
Doporučené parametry stroje Kruhová pila
Pásová pila
Úhel hřbetu
15–20°
Úhel hřbetu
30–40°
Úhel čela
5°
Úhel čela
0–8°
Řezná rychlost
2500–4000 m/min.
Řezná rychlost
1000–3000 m/min.
Rozteč zubů
10–20 mm
Rozteč zubů
Posuv
20 m/min.
Tloušťka desky pod 3 mm:
1–2 mm
Tloušťka desky 3 až 12 mm: 2–3 mm
42
3.2 Frézování
Polykarbonátové desky mohou být zpracovávány standardními frézovacími nástroji pro kov s připájenými břitovými destičkami ze slinutého karbidu. Zvláště u malých průměrů nástrojů by měly být používány jednobřitové nebo dvoubřitové frézy. Jednobřitové frézy musí být důkladně vyváženy. Mnohobřitové frézy způsobují zvýšené vyvíjení tepla, takže je vhodné chlazení. V žádném případě neprovádějte chlazení vrtací emulzí, olejem nebo vodou. U polykarbonátu se provádí, je-li to nutné, chlazení stlačeným vzduchem.
Drážkovací frézování je možné provádět, pokud jsou dodrženy tyto pokyny
3.3 Vrtání
Průměr drážkovací frézy
4–6 mm
Posuv
cca. 1,5 m/min
Otáčky
18000–24000
Vrtání se provádí běžnými spirálovými vrtáky, používanými pro kov. Měly by být používány vrtáky s dvěma upínacími drážkami a vrcholovým úhlem od 90° do 120°. Široké upínací drážky s vysokým leskem jsou nejvhodnější, protože odvádějí třísky s nízkým vyvíjením tepla a zabraňují tak přehřívání s následným natavením materiálu. Místnímu přehřáti zvláště u hlubokých vrtů zabraňuje časté větrání vrtu. Při vrtání musí být obráběná součást bezpodmínečně upnuta a zajištěna, aby se zabránilo tvoření trhlinek nebo sklouzávání.
Doporučené parametry stroje
4.1 Ohýbání zatepla
40 m/min
Úhel hřbetu
15°
Úhel čela
0–5°
Ostrý úhel
90–120°
Posuv
0,1–0,5 mm/ot
Polykarbonátové desky se před ohýbáním s malým poloměrem ohýbání na obou stranách na příslušném místě předehřívají. Zkosení hran by mělo být prováděno při teplotě +145 až +160 °C. Pokud se polykarbonátové hrany srazí při příliš nízkých teplotách, vznikají viditelné tekuté zóny. Předběžné sušení je nutné od požadované teploty tváření +160 °C. Běžná teplota sušení činí +110 °C až +120 °C v cirkulační peci s čerstvým vzduchem. Po sušení jsou desky cca. po 12 hodin vhodné pro další zpracování. Doby schnutí závisejí na tloušťce desek Tloušťka desky (mm)
Doba sušení (hodin)
1
2
2
4
3
7
4
12
5
18
6
24
PC
4. Tváření
Řezná rychlost
43
4.2 Ohýbání zastudena
Polykarbonátové desky mohou být ohýbány ve studeném stavu. Nejmenší možný poloměr ohybu se vypočítá z empirického vzorce: 150 x tloušťka desky U malých poloměrů ohybu se doporučuje tváření zatepla.
4.3 Zkosení hran zatepla
Doporučuje se zahřívat podél čáry zkosení na obou stranách oblast v šířce 3–5násobku tloušťky materiálu. Přitom by neměla být překročena teplota +160 °C, protože jinak by bylo nutné nové předběžné sušení desky. Musí být dodržen minimální poloměr ohybu „2 x tloušťka desky“ .
4.4 Zkosení hran zastudena
4.5 Tváření zatepla
Zkosení hran zastudena se provádí pomocí běžných ohraňovacích lavic na kov. Musí být dodrženy tyto rozměry: Tloušťka desky v mm
Poloměr ohybu v mm
Max. úhel ohybu
1, 2 a 2,5
2
90°
3a4
3
90°
5a6
5
90°
Pro tváření zatepla se používají všechny běžné metody. Polykarbonát musí být před tvářením zatepla důkladně předem sušen. Temperované napínací rámy zabraňují tepelným ztrátám v okrajové oblasti přířezu, který má být tvářen. Prověšení desky při teplotách mezi +175 a +200 °C může být považováno za indikátor optimální teploty desky. Od tloušťky desky 3 mm by se mělo zahřívání provádět na obou stranách. Hluboký výtažek je již od teploty cca. +135 °C tvarově stálý.
5. Montáž
Pro připevnění polykarbonátových desek by měly být použity hliníkové nýty s velkými hlavami nýtu nebo šrouby z ušlechtilé oceli (ne šrouby se zápustnými hlavami). Pokud je konstrukce vícekrát montována a demontována, doporučuje se použití kovových závitů. Otvory pro šrouby by měly být dimenzovány v dostatečné velikosti (1,5 x průměr šroubu). Tím se zajistí dostatek místa kolem šroubového spojení, takže se polykarbonátové desky mohou při kolísání teploty roztahovat a nevznikají žádné trhlinky, způsobené pnutím. Aby se zabránilo vytrhávání na okraji, dávejte pozor, aby byla vzdálenost upevňovacích otvorů od okraje desky min. 1,5násobkem průměru otvoru.
44
Polykarbonát pro bezpečnostní zasklení
Dělicí ochranná zařízení na obráběcích strojích mají mimo jiné zabránit vyklouznutí nástrojů a úlomků z pracovního prostoru a chránit tak pracovníka před poraněním. Podstatné je zde použití materiálů s dostatečně velkou rázovou houževnatostí. Vysoký potenciál ohrožení právě u soustruhů, kde ročně dochází asi k 20 % pracovních úrazů s povinností hlášení v důsledku nekontrolovaného odlétávání částí, dokazuje nutnost používání vhodných ochranných materiálů.
Hmotnost střely v kg Energie dopadu v J Tloušťka 6 mm 8 mm 10 mm 12 mm
A1 0,625 320 + + + +
A2 0,625 781 + + + +
Polykarbonát byl zkoušen podle DIN EN 12415 jako materiál pro bezpečnostní zasklení obráběcích strojů: Základem zkušební metody podle CEN/TC 143 je poznatek, že pro maximální rázové namáhání dělicích ochranných zařízení na soustruzích je směrodatná hlavně energie odlétávajících částí modelů. Pro zkoušku ostřelováním se používají válcové projektily se čtvercovou čelní plochou z oceli.
Třídy odporu* A3 B1 0,625 1,25 2000 1562 + + + + + +
* + Požadavky příslušné třídy odporu splněny - Požadavky příslušné třídy odporu nesplněny
B2 1,25 2480 + + +
B3 1,25 4000 -
C1 2,5 3124 + + +
C2 2,5 4960 + +
C3 2,5 8000 -
Pramen: Příručka BIA (Bundesgenossenschaftiches Institut für Arbeitssicherheit)
Zkratka Hustota g/cm3*
PC
PC + UVP PC s upravenými vlastnostmi
Polykarbonát antistatický
Polykarbonát chráněný proti UV (UVP)
Polykarbonát
Materiál
Polykarbonát s upravenými vlastnostmi (např. odolný proti oděru)
Krátký přehled sortimentu
PC-AS
1,20
1,20
1,20
1,20
Tabule
■
■
■
■
Plné tyče
■
Přídavný materiál pro svařování
■
PC
* Hustota podle ISO 1183 Další typy ❚ elektricky vodivý ❚ s nátěrem proti povlaku ❚ s barevným nátěrem Podrobný program dodávek a další obchodní informace jsou uvedeny v našem ceníku technických plastů.
45
Materiály
Název
K dodání
Tabule
Fólie
Tyče
Profily
PVC-U
❚
❚
❚
❚
2 Polyvinylchlorid s vysokou ráz. houževnatostí PVC-HI
❚
3 Polyvinylchlorid dodatečně chlorovaný
PVC-C
❚
4 Polyvinylchlorid plastický
PVC-P
❚
5 Polyetylén 300
PE-HD
❚
❚
6 Polyetylén 500
PE-HMW
❚
❚
7 Polyetylén 1000
PE-UHMW
❚
❚
8 Polypropylén-Homopolymer
PP-H
❚
9 Polypropylén-odolný proti hoření
PP-F
❚
10 Polymetylmetakrylát extrudovaný
PMMA-XT
❚
❚
❚
11 Polymetylmetakrylát litý
PMMA-GS
❚
❚
❚
12 Polykarbonát
PC
❚
❚
❚
1 Polyvinylchlorid tvrdý/neplastický
Zkratka
❚
❚
❚
❚
Svař. drát ❚ ❚
❚
❚
❚ ❚
❚
❚
❚
❚
14 Polystyrén
PS
❚
15 Akrylnitril-butadien-styrén
ABS
❚
16 Styrén-akrylnitril
SAN
❚
17 Polyamid PA 6 (silon)
PA 6
❚
18 Polyamid PA 6.6
PA 6.6
❚
19 Polyoxymetylén
POM
❚
20 Polyetyléntereftalát (krystalický)
PET
❚
❚
21 Polyvinylidenfluorid
PVDF
❚
❚
22 Polytetrafluoretylén (teflon)
PTFE
❚
❚
23 Polyéteréterketon
PEEK
❚
❚
24 Polyétersulfon
PES
❚
❚
25 Polysulfon
PSU
❚
❚
26 Polyéterimid
PEI
❚
❚
27 Polyfenyloxid
PPO
❚
❚
28 Polyfenylsulfid
PPS
❚
❚
46
❚ ❚
13 Polykarbonát zpevněný skelnými vlákny PC+20%GF
Všechny popisy vlastností materiálu se týkají suchých a vstřikovaných zkušebních těles.
Trubky Tvarovky Armatury
❚
❚
❚
❚
❚
❚
❚
❚
❚
❚
❚
❚
❚
❚ ❚
❚ ❚
❚
❚
❚
❚
❚
❚
❚
❚ ❚
❚
❚
❚
Všeobecné vlastnosti
Zdrav. nezáva dnost Zkratka
Mechanické vlastnosti
Napětí při Protažení protažení, při popř. pevnost přetržení v tahu
Modul pružnosti
Rázová houževnatost
Vrubová houževnatost
Tvrdost podle Brinella
Teplota měknutí podle Vicata B/50 N
Hustota
Absorpce vlhkosti
ISO 1183 g/cm3
DIN 53714 %
ISO 527 N/mm2
ISO 527 %
ISO 527 N/mm2
ISO 179 kJ/m2
ISO 179 kJ/m2
ISO 2039 N/mm2
ISO 306 °C
PVC-U
A/B
1,40
0,20
55
≥15
3000
bez zlomu
5
120
75
PVC-HI
C
1,40
0,20
45
≥25
2500
bez zlomu
10
100
75
PVC-C
C
1,55
0,20
57
15
3000
bez zlomu
4
150
105
PVC-P
C
1,30
0,10
26
>50
-
bez zlomu
o. Bruch
-
-
PE-HD
A
0,95
0,01
23
>50
1000
bez zlomu
≥30
41
75
PE-HMW
A
0,94
0,01
22
>50
1000
bez zlomu
o. Bruch
38
79
PE-UHMW
A
0,95
0,01
17
>50
3300
bez zlomu
o. Bruch
51
130
PP-H
A
0,92
0,01
33
>50
1200
bez zlomu
≥9
70
90
PP-F
C
0,95
0,15
34
75
1400
bez zlomu
4,5
60
90
PMMA-XT
A
1,19
0,30
70
4
3300
10
2
190
105
PMMA-GS
A/B
1,19
0,30
75
5
3200
12
2
200
110
PC
B
1,20
0,15
65
80
2300
bez zlomu
20
130
145
PC+20%GF
C
1,35
0,10
100
3,5
5500
30
6
180
150
PS
A
1,06
0,10
26
50
1700
140
10
80
90
ABS
A
1,06
0,40
44
>15
2400
150
18
110
99
SAN
B
1,08
-
70
3
3700
17
2
175
101
PA 6
A/B
1,14
3,00*
80
>50
3200
bez zlomu
>3
170
180
PA 6.6
A/B
1,14
2,80*
85
>50
3300
bez zlomu
>3
180
200
POM
A/B
1,41
0,20
70
30
3000
bez zlomu
9
170
165
PET
B
1,39
0,25
85
>15
3000
bez zlomu
3,5
170
200
PVDF
A/B
1,78
0,04
55
≥30
2100
bez zlomu
≥12
130
132
PTFE
A
2,20
-
20
>250
750
bez zlomu
16
22
110
PEEK
C
1,32
0,18
100
25
3900
bez zlomu
7
230
250
PES
C
1,37
0,70
85
15
2700
-
7
150
222
PSU
C
1,24
0,25
80
15
2600
bez zlomu
5,5
155
195
PEI
A
1,27
0,25
105
60
2900
bez zlomu
4
165
219
PPO
A
1,06
0,10
45
50
2400
bez zlomu
>15
85
145
PPS
A
1,34
0,20
75
3
3300
15
27
-
-
A = zdravotně nezávadný B = s určitými omezeními C = zdravotně závadný * DIN 53714
Tepelné vlastnosti
Teplota pro trvalé použití
Elektrické vlastnosti
horní mez
dolní mez
Součinitel délkové roztažnosti
°C
°C
DIN 53752 K-1 · 10-4
DIN 52612 W/mK
IEC 60093 Ω · cm
IEC 60093 Ω
IEC 60243-1 kV/mm
IEC 250 -
+60
-15
0,80
0,14
1015
1013
20-40
3,3
0,02-0,05
PVC-U
1
+60
-40
0,80
0,17
1015
1013
20-40
2,9
0,022
PVC-HI
2
15
13
10
20-40
3,0
0,0015
PVC-C
3
Vodivost při 20 °C
Spec. vnitřní izolační odpor
Povrchový odpor
Průrazná pevnost
Permitivita 106 Hz
Diel. ztrátový činitel 106 Hz IEC 250 -
Zkratka
+90
-15
0,80
0,14
10
+60
-20
1,50
0,15
1014
1011
20-25
3,6-7,5
0,02-0,11
PVC-P
4
+90
-50
2,00
0,43
>1015
>1016
171)
2,35
0,0003
PE-HD
5
+80
-200
2,00
0,42
1018
1013
171)
2,3
0,00025
PE-HMW
6
14
1)
15
+80
-200
2,00
0,43
>10
10
45
2,3
0,0002
PE-UHMW
7
+100
0
1,60
0,22
>1015
>1014
701)
2,3
0,00035
PP-H
8
+90
0
1,60
0,23
>1016
>1011
451)
2,4
0,0003
PP-F
9
+70
-20
0,70
0,19
1015
1014
20-25
2,8
0,025
PMMA-XT
10
15
14
10
20-25
2,7
0,02
PMMA-GS
11
+80
-20
0,70
0,19
10
+115
-40
0,67
0,21
1015
1015
35
2,92
0,009
PC
12
+130
-30
0,27
0,24
1015
1014
35
3,3
0,001
PC+20%GF
13
+70
-10
0,80
0,17
1016
1014
401)
2,5
0,0003
PS
14
15
15
10
34
2,9
0,015
ABS
15
+80
-40
0,90
0,16
10
+90
-20
0,50
0,17
1016
1015
18
3,0
0,007
SAN
16
+90
-40
0,90
0,23
1015
1013
202)
3,9
0,027
PA 6
17
+100
-30
0,80
0,23
1015
1013
252)
3,8
0,026
PA 6.6
18
15
13
10
2)
25
3,7
0,003
POM
19
+100
-50
1,10
0,30
10
+115
-20
0,60
0,29
1016
1016
222)
3,4
0,001
PET
20
+120
-50
1,40
0,13
1014
1014
212)
9,0
0,02
PVDF
21
+250
-200
1,60
0,25
1018
1017
20
16
16
2,1
0,0003
PTFE
22
10
2)
20
3,2
0,003
PEEK
23
+250
-60
0,45
0,21
10
+180
-100
0,56
0,18
1016
1014
252)
3,5
0,002
PES
24
+160
-100
0,56
0,26
1016
1014
302)
3,14
0,001
PSU
25
+170
-100
0,56
0,22
1017
1013
60
3,15
0,0013
PEI
26
17
17
+105
-30
0,70
0,16
10
+220
-100
0,54
0,25
1016
Hodnoty, uvedené v tomto prospektu, jsou závislé nejen na materiálu, ale také na výrobě, konstrukci a zpracování. Přizpůsobte tedy použití materiálů příslušným speciálním podmínkám a před použitím proveďte zkoušky. Údaje, které Vám poskytujeme, odpovídají našim zkušenostem a naměřeným hodnotám výrobce. Nemůžeme poskytnout záruku za správnost a výsledky použití materiálů.
1)
10
50
2,6
0,0009
PPO
27
1016
23
3,05
0,00076
PPS
28
Technické změny vyhrazeny
Dotisk, i pokud se jedná o výjimečné případy, je povolen jen se svolením vydavatele.Technické změny vyhrazeny
1) = fólie 0,2 mm 2) = deska 1 mm
Speciální
Typická použití
Zkratky * PVC-U
bez změkčovadel, dobrá mechanická pevnost, odolnost proti kyselinám a louhům
chemické přístroje, úpravny vody, potrubí na pitnou vodu, kanalizace, bazény
1
PVC-HI
rázová houževnatost, odolnost proti chladu
jako PVC-U, při nižších teplotách a sníženém působení chemikálií
2
PVC-C
zlepšená chemická odolnost a vyšší tepelná odolnost
chemický průmysl, galvanický průmysl, elektrotechnika, odpadní vody
3
PVC-P
odolnost proti oděru, měkkost
kyvné dveře, zábradelní madla, dlažby, tlumicí prvky
4
PE-HMW
dobrá chemická odolnost, malá hmotnost, odolnost proti chladu, dobrá rázová houževnatost dobrá rázová a vrubová houževnatost a odolnost proti oděru, dobré kluzné vlastnosti, malé vlastní pnutí
zásobování vodou a plynem, doprava stlačeného vzduchu, průmysl výroby nápojů, přístrojů a zařízení válečky, kola, pouzdra, kluzné profily, kluzná ložiska, obložení zásobníků a skluzných žlabů
PE-UHMW
jako PE-HMW, ale o něco větší odolnost proti oděru
jako PE-HMW
7
PP-H
dobrá odolnost proti chemikáliím a ještě lepší tepelná odolnost než u PVC-U a PE-HD
chemick˘ prÛmysl, potrubní systémy, pfiístroje a zafiízení
8
PP-F
jako PP-H, ale nesnadno zápalný
výroba větrání
9
PMMA-XT
vysoce transparentní, mnoho barev, vysoká tvrdost, pevnost a tuhost
stavba veletržních stánků, zábradelní madla a zastřešení
10
PMMA-GS
lepší optické vlastnosti než PMMA-XT, dobře leštitelný
zasklení, světelná reklama, výroba nábytku
11
PC
transparentní, velká rázová pevnost, dobré chování při vysokých a nízkých teplotách
bezpečnostní zasklení, pozemní stavitelství, zastřešení
12
PC+20%GF
ještě pevnější díky přidání 20-procentního zpevnění skelnými vlákny
strojírenství
13
PS
vysoká rázová pevnost, mnoho barev, lehkost, dobrá hlubokotažnost
veletržní stánky, displeje, štíty a tiskové sítové stroje, pozrcadlování
14
ABS
automobilový průmysl, strojírenství, výstavba interiérů, veletržní stánky, displeje, potrubí
15
zasklení v průmyslu, reklamní štíty, veletržní stánky
16
pouzdra, ozubená kola, kluzná ložiska a jiné technické součásti
17
PA 6.6
lehkost, houževnatost, tvrdost, odolnost proti poškrábání, vysoká rozměrová stálost, dobrá hlubokotažnost Transparence, vysoká tuhost, lehkost, krátké doby zahřívání a ochlazování houževnatost, odolnost proti oděru, dobré tlumení kmitů, odolnost proti rozpouštědlům, mazivům a palivům tvrdost, tuhost, odolnost proti oděru a tvarová stálost při působení tepla
jako PA 6, ale pro použití při vyšších teplotách a větší potřebě tvrdosti
18
POM
vysoká pevnost, dobrá zpracovatelnost (krátké třísky)
podobně jako PA, menší pohlcování vlhkosti
19
výroba zařízení a přístrojů, konstrukční prvky, výroba ventilů a krytů
20
výroba potrubí, výroba zařízení a přístrojů
21 22
SAN PA 6
5 6
PVDF
vysoká pevnost a tvrdost, vysoká odolnost vůči chemikáliím, dobrá rozměrová stálost tepelná stálost, vysoká chemická odolnost, vysoká rozměrová stálost, hlubokotažnost, stálost vůči UV záření
PTFE
max. tepelná odolnost a odolnost vůči chemikáliím
kluzná ložiska, válečky, obložení nádrží, stěrače, těsnění
PEI
velmi vysoká mechanická pevnost, tuhost, houževnatost, odolnost vůči chemikáliím a záření pevnost, tuhost, vysoká tepelná odolnost a tvarová stálost, dobrá odolnost proti vysoká pevnost, dobré dielektrické vlastnosti, houževnatost,vysoká odolnost proti chemikáliím a hydrolýze velmi vysoká tepelná tvarová stálost, velmi vysoká odolnost proti plameni, velmi vysoká pevnost, tuhost, houževnatost
lékařské nástroje a přístroje, sterilizované parou, konstrukční díly, odolné proti ohni a namáhané mechanicky/tepelně čerpadla, vysoce namáhaná korozí a mechanicky, ventily, kryty, vodicí desky a jiné elektronické součásti jako PES, ale poněkud menší tepelná odolnost a horší odolnost vůči pohonným látkám a mazivům technické součásti pro elektrotechniku, chemická zařízení, výroba vozidel
PPO
rozměrová stálost, malé pohlcování vlhkosti
elektrotechnika/elektronika, výroba letadel a vozidel
27
PPS
vysoká chemická odolnost
pro technické součásti, je-li požadována dobrá odolnost proti chemikáliím a dielektrické vlastnosti
28
PET
PEEK PES PSU
23 24 25 26
Technické informace
PE-HD
FERONA THYSSEN PLASTICS
www.feronathyssen.cz
Králův Dvůr sklad Králův Dvůr 436 P.O.BOX 13 267 01 Králův Dvůr tel. 311 909 050-2 fax 311 909 059
Brno sklad Vídeňská 89 639 00 Brno tel. 543 213 561 fax 543 213 811
Bratislava sidlo & sklad FTP Slovakia, s.r.o. Púchovská 14 831 02 Bratislava tel. +421 244 680 314 fax +421 244 680 316
09/2007
Olomouc sidlo & sklad FERONA THYSSEN PLASTICS, s.r.o. ul.ČSA 730, Velká Bystřice 772 30 Olomouc tel. 585 151 214-6 fax 585 351 807
