На рынке полимеров представлены материалы с разными эксплуатационными качествами. Пластики поставляются заготовками разных форм – стержни, втулки, блоки, гранулы, трубы, листы, др. В конкретных случаях наиболее эффективны листовые полимерные материалы – например, из-за особенностей конфигурации детали или ограничений в обработке.
Заготовками в форме листов поставляются не только термопласты, но и некоторые эластомеры, слоистые пластики – текстолит, стеклотекстолит, паронит, др. Рассмотрим основные физико-механические свойства листового оргстекла, ПЭТ и ПВХ, и примеры их использования для производства деталей.
Полиэтилентерефталат
Листовой полиэтилентерефталат, или ПЭТ / ПЭТФ, – распространенный термопласт: прочный, износостойкий, с хорошими диэлектрическими свойствами. Часто эксплуатационные свойства ПЭТ сравнивают с характеристиками оргстекла – внешний вид и светопропускание имеют примерно одинаковые показатели, но по ударной прочности ПЭТ превосходит оргстекло в 10 раз. Свойства полиэтилентерефталата, которые делают его востребованным для производства различных комплектующих:
— ударная прочность;
— химическая устойчивость;
— устойчивость к ультрафиолетовому излучению;
— светопропускание до 90%;
— низкое водопоглощение – до 0,5%;
— диапазон рабочей температуры от +70°С до -40°С;
— обработка посредством разных технологий – гибка, склейка, вакуумное формование, др.
— нетоксичность для здоровья;
— допуск для контакта с пищевыми продуктами.
Листовой ПЭТФ как материал-основа используется для производства пищевой и непищевой тары, защитных экранов, перегородок, блистеров и других упаковочных элементов, различных комплектующих для оборудования разных отраслей промышленности.
Полиметилметакрилат
Полиметилметакрилат, широко известный как акриловое или органическое стекло, – один из наиболее востребованных листовых термопластов. Это обусловлено хорошими физико-механическими свойствами пластика:
— прозрачность, светопропускание до 92%;
— влагостойкость;
— устойчивость к воздействию и распространению плесени, бактерий;
— малый вес;
— морозостойкость (до -70°С);
— диэлектричность;
— химическая устойчивость;
— легкость механической обработки разными методами;
— стойкость к воздействию ультрафиолетового излучения;
— безопасность для человека.
Несмотря на недостатки, такие как низкая ударная прочность и склонность к царапинам, оргстекло широко применяется для остекления, производства различных комплектующих для авиационной, автомобильной, строительной, химической, рекламной, светотехнической отрасли.
Полихлорвинил
Одинаково востребован листовой жесткий и вспененный ПВХ. Листовой вспененный ПВХ имеет мелкоячеистую структуру и твердую матовую поверхность, а листовой жесткий ПВХ имеет однородную структуру и жесткую глянцевую поверхность. Основные общие свойства плит поливинилхлорида:
— малый вес;
— ударная прочность;
— низкое водопоглощение;
— химическая устойчивость;
— поглощение вибраций;
— обработка разными технологиями (склейка, вакуумное формование, вырубка, др.);
— нетоксичность в стандартных условиях.
Листовой вспененный и жесткий поливинилхлорид используются для производства расходников и комплектующих для оборудования разных отраслей промышленности, различных рекламных объектов, элементов строительства, др.
При изготовлении изделий и деталей для строительной, рекламной или светотехнической отрасли часто используются именно листовые полимеры – полиметилметакрилат, полистирол, поликарбонат, поливинилхлорид, полипропилен, полистирол, др. Среди факторов, влияющих на выбор листовой заготовки, – удобство обработки, конфигурация детали, ограничения технологии обработки (например, ограничения по толщине обрабатываемого материала при вырубке, вакуумной формовке, др.).