Жетілдірілген жабдық механикалық тұрақтылығы мен жылуды басқаратын материалдарды қажет ететіндіктен,Көміртек толтырылған PEEK пленкасыаэроғарыштық құрамдас бөліктерге, жартылай өткізгіш жабдықтарға және дәл машиналарға назар аударды. Негізгі мәселе көміртекті талшықтың қаншалықты қосылатыны ғана емес, толтырғыш қатынасының бүкіл өндіріс пен қолдану процесіне қалай әсер ететіні.
PEEK немесе полиэтеркетон – термиялық төзімділігімен, химиялық төзімділігімен, механикалық беріктігімен және тозуға төзімділігімен белгілі жартылай кристалды жоғары өнімді термопластика. Бұл сипаттамалар оны өнеркәсіптік ортада қолданылатын құрамдас бөліктерге қолайлы етеді.
Дегенмен, толтырылмаған PEEK кез келген өтінімнің талаптарына сәйкес келмейді. Кейбір құрамдас бөліктерге қаттылық, төмен термиялық кеңею, жақсартылған жылу беру немесе қайталанатын сырғанауға жақсы қарсылық қажет. Туралған көміртекті талшықты қосу материал құрылымын өзгертеді және осы талаптарды шешуге көмектеседі.
Құйма пленка өндірісінде көміртекті талшық PEEK шайырымен біріктіріліп, T-қалыпты жалпақ құю және экструзия процесі арқылы өңделеді. Алынған пленка қара түсті және табиғи PEEK пленкасынан басқа механикалық және термиялық сипаттамаларға ие.
Өнімділік өзгерісі көміртекті талшықтың құрамына, талшықтың дисперсиясына, сақталған талшық ұзындығына, экструзия жағдайларына және кейінгі термиялық өңдеуге байланысты. Сондықтан толтырғыштың пайызын болжамды қолдану және өңдеу әдісімен бірге қарастырған жөн.
Көміртекті талшықты жүктеудің әртүрлі деңгейлері күшейту мен өңдеу арасында әртүрлі теңгерімдерді жасайды. CF10, CF20 және CF30 сорттары толтырғыш қатынасын арттыру құйылған PEEK пленкасының әрекетін қалай өзгертетінін көрсетеді.
| Баға | Негізгі сипаттамалары | Өңдеу мәселелері |
|---|---|---|
| CF10 | Толтырғыштың аз мөлшері, жақсы беріктік пен ағындылық, қалыпты арматура. | Салыстырмалы түрде жұқа құйылған пленкалар үшін қолайлы, беткі қалқымалы талшықтары аз және салыстырмалы түрде төмен деформация қаупі бар. |
| CF20 | Теңдестірілген қаттылық, тозуға төзімділік, жылу өткізгіштік және өлшемдік тұрақтылық. | Материалдың өнімділігі мен құйма пленкасының өңделуі арасындағы тепе-теңдікті ұсынады. |
| CF30 | Жоғары қаттылық, тозуға төзімділік және жылу өткізгіштік. | Балқыманың жоғары тұтқырлығы мен сынғыштығы жұқа қабықпен құюды және қайталама өңдеуді талап етеді. |
CF10 әдетте жұқа пленка құрылымдарына өңдеуге оңай. Оның төменгі балқыма тұтқырлығы құю кезінде жақсы ағынды қолдайды, ал материал салыстырмалы түрде икемділік пен қаттылықты сақтайды.
CF20 күшейту мен өңдеу өнімділігінің теңгерімді үйлесімін қамтамасыз етеді. Қолданба CF30-мен байланысты жоғары сынғыштыққа тікелей ауыспастан, жақсартылған қаттылық пен тозуға төзімділікті қажет еткенде оны қарастыруға болады.
CF30 күштірек күшейтуді ұсынады, бірақ оның жоғары көміртекті талшықты жүктемесі балқыманың тұтқырлығын арттырады және ультра жұқа пленкалардың тұрақты өндірісін қиындатады. Өнім туралы ақпарат осы сорт үшін кемінде 0,25 мм болатын практикалық өндіріс қалыңдығын анықтайды.
үшінКөміртек толтырылған PEEK пленкасы, тиісті сортты қажетті қалыңдыққа, иілу жағдайларына, механикалық жүктемеге, термиялық өнімділікке және қайталама өңдеу әдісіне сәйкес таңдау керек.
Көміртекті талшықты күшейту тек дайын материалдың қасиеттерін ғана емес, сонымен қатар экструзия және құю кезінде PEEK әрекетін де өзгертеді. Толтырғыштың мөлшері артқан сайын балқыманың тұтқырлығы артады. Бұл материалдың матрица арқылы біркелкі таралуына және оның тартылу мен салқындатуға қалай жауап беретініне әсер етеді.
Құйма пленка өндірісі кезінде балқытылған материал тегіс матрицадан өтіп, салқындатқыш роликтер арқылы тартылады. Тұрақты балқыма ағыны тұрақты қалыңдық пен бет сапасын сақтау үшін маңызды. Көміртекті талшықты жүктеудің жоғарылауы процесті температураға, экструзия қысымына және тарту шарттарына сезімтал етеді.
Талшықтың біркелкі емес дисперсиясы көрінетін бет ақауларына, талшықтардың экспозициясына немесе материал қасиеттерінің жергілікті ауытқуларына әкелуі мүмкін. Шамадан тыс тартылу кернеуі сонымен қатар жарықтар, шұңқырлар және басқа пленка ақауларына ықпал етуі мүмкін, әсіресе жоғары толтырылған құрамдарды өңдеу кезінде.
Экструзия және салқындату пленка ішінде қалдық кернеуді қалдыруы мүмкін. Материалды кейіннен кесу кезінде, бұл кернеулер біркелкі емес шығарылуы мүмкін, бұл кесілген бөліктің бұралуына немесе майысуына әкеледі. Көміртекті талшықты бағдарлау машина бағытында және көлденең бағытта әртүрлі шөгу әрекеттеріне ықпал етуі мүмкін.
Градиентті салқындату, бақыланатын тартылу кернеуі және күйдіру осы тәуекелдерді азайту үшін қолданылатын технологиялық шаралардың бірі болып табылады. Дегенмен, бұл өңдеулер материалдық анизотропияны толығымен жоюдың орнына жұмсартуы мүмкін.
Көміртекті талшықты қосудың негізгі себебі PEEK матрицасының өнімділігін өзгерту болып табылады. Өнеркәсіптік пайдалануға арналған пленканы бағалау кезінде бірнеше қасиеттер әсіресе маңызды.
Көміртекті талшықты күшейту қаттылықты арттырады және термиялық деформацияны шектеуге көмектеседі. Бұл механикалық немесе термиялық жүктеме кезінде геометриясын сақтауды қажет ететін дәлдік аралық бөлшектерге, жұқа құрылымдық құрамдастарға және тығыздағыш элементтерге пайдалы болуы мүмкін.
Көміртекті талшық толтырылмаған PEEK-пен салыстырғанда жылу беруді жақсартады. Берілген материал деректеріне сәйкес табиғи PEEK жылу өткізгіштігі шамамен 0,29 Вт/(м·К), ал CF10 0,5–0,7 Вт/(м·К) және CF30 0,8–1,2 Вт/(м·К) жетеді.
| Материал | Жылу өткізгіштік |
|---|---|
| Табиғи PEEK | Шамамен 0,29 Вт/(м·К) |
| CF10 PEEK | 0,5–0,7 Вт/(м·К) |
| CF30 PEEK | 0,8–1,2 Вт/(м·К) |
Көміртекті талшықты күшейту тозуға төзімділікті жақсартады және сәйкес сырғанау қолданбаларында үйкелісті азайтады. Бұл материалды өнеркәсіптік төсемдерге, үйкелісті азайтатын қабаттарға және тозуға төзімді компоненттерге қатысты етеді. Нақты өнімділік жанасу қысымына, бетінің әрлеуіне, қарсы материалға және жұмыс жағдайларына байланысты.
Көміртекті талшықтың жоғары мөлшері әдетте пленканың икемділігін төмендетеді. CF30, әсіресе, сынғыш және аздап иілу кезінде микро-жарықтар пайда болуы мүмкін. Қайталанатын үлкен иілу немесе соққыны қамтитын қолданбалар үшін төменгі толтырылған сорт немесе толтырылмаған PEEK қолайлырақ болуы мүмкін.
Жылу өткізгіштік, тозуға төзімділік және өлшемдік тұрақтылық комбинациясы көміртекті талшықпен толтырылған PEEK пленкасын бірнеше мамандандырылған өндірістік орталарға сәйкес етеді.
Ықтимал қолданбаларға жеңіл қорғайтын қабаттар, жоғары температуралық оқшаулау компоненттері және тозуға төзімді сырғанау элементтері жатады. Материалды таңдау кезінде жұмыс температурасы, діріл, радиациялық әсер және тиісті біліктілік талаптары ескерілуі керек.
Көміртекті талшықпен толтырылған PEEK пленкасы вакуумдық жабдықтың ішіндегі пластиналы емес оқшаулағыш төсемдер, оқшаулағыш қалқандар және таңдалған тозуға төзімді компоненттер үшін қолданылуы мүмкін. Оның термиялық және механикалық қасиеттері жоғары температураға және қайталанатын механикалық қозғалысқа ұшыраған жабдықта пайдалы болуы мүмкін.
Өнеркәсіптік қолданбаларға сырғымалы төсемдер, үйкелісті азайтатын қабаттар, тығыздағыш парақтар және жылу оқшаулау төсемдері жатады. Қажетті қалыңдық, тегістік, үйкеліс әрекеті және өлшемдік төзімділік құрамдас конструкцияға сәйкес расталуы керек.
Материалдық шектеулер әлеуетті қолданбалар сияқты маңызды. Стандартты туралған көміртекті талшықпен толтырылған PEEK пленкасы әр орта үшін таңдалмауы керек.
● Белгіленген ауқымдағы тұрақты бет кедергісі қажет болған жағдайда, ол арнайы ESD басқарылатын материалды алмастырмайды.
● Көміртек бөлшектерімен ластануға болмайтын тазалығы жоғары жартылай өткізгіш пластиналармен тікелей жанасу үшін жарамсыз.
● Оның салыстырмалы түрде жоғары сынғыштығы оны қайталанатын үлкен майыстыратын қолданбалар үшін жарамсыз етеді.
● Оның мөлдір емес қара көрінісі мөлдір пленка талаптарына сәйкес келмейді.
● Оны PEEK матрицасына шабуыл жасай алатын күшті тотықтырғыштары бар орталарда қолдануға болмайды.
үшінКөміртек толтырылған PEEK пленкасы, қолданбаның жарамдылығы тек материал атауы немесе көміртекті талшықты пайызбен емес, нақты жұмыс жағдайларымен бағалануы керек.
Материалдың тұрақты өнімділігі бүкіл өндіріс процесінде бақылауды қажет етеді. Көміртекті талшықтың құрамы, ылғал, талшық ұзындығы, қалыңдығы және ішкі кернеуі дайын пленка сапасына әсер етуі мүмкін.
Кіріс құрама түйіршіктер ылғалдың мазмұнын, көміртекті талшықты жүктеуді және сақталған талшық ұзындығын тексеруге болады. Бұл тексерулер экструзия басталғанға дейін материалдың ауытқуларын анықтауға көмектеседі.
Қалыңдықты бақылау және бетті тексеру құю кезіндегі өзгерістерді анықтауға көмектеседі. Оптикалық тексеру жүйелері қара дақтар, түйреуіштер, сызаттар және ашық қалқымалы талшықтар сияқты көрінетін ақауларды анықтай алады. Міндетті емес рентгендік тексеру көрсетілген кезде енгізілген металл бөлшектерін скрининг үшін пайдалануға болады.
Дайын өнімді тексеру өлшемді өлшеуді, бетті тексеруді, көлденең қималарды талдауды, механикалық сынақтарды және жылу қасиеттерін бағалауды қамтуы мүмкін. Қалыппен кесілген деформация сынақтары қайталама өңдеуден кейінгі қалдық кернеу әрекетін бағалауға көмектеседі.
Бұл басқару элементтері пленка тегістігі, қалыңдығының консистенциясы және механикалық қасиеттері дайын құрамдастың өнімділігіне әсер ететін дәлдіктегі қолданбалар үшін өте маңызды.
Guangzhou Ideal Plastic Technology Co., Ltd.2014 жылы көміртекті талшықпен толтырылған PEEK пленкасын шығара бастағанын хабарлайды. Оның мәлімделген өндірістік бақылаулары кіріс материалды тексеруді, онлайн бақылауды және дайын өнімді зертханалық сынақтан өткізуді қамтиды. Сондай-ақ компания пленканың тиісті сипаттамалары үшін кесу, ламинаттау және кесу қызметтерін ұсынады.
A: Сыныптар негізінен көміртекті талшықты жүктеуде және нәтижесінде қаттылық, тозуға төзімділік, жылу өткізгіштік, қаттылық және өңдеуге қабілеттілік балансында ерекшеленеді. CF10 жақсырақ ағындылық пен беріктікті ұсынады, CF20 қасиеттердің теңдестірілген комбинациясын қамтамасыз етеді, ал CF30 күрделі өңдеу талаптарымен жоғары күшейтуді қамтамасыз етеді.
A: Соқтығысу экструзия мен салқындаудан болатын қалдық ішкі кернеумен, сондай-ақ көміртекті талшықты бағдарлаудан туындаған анизотропты шөгумен байланысты. Күйдіру және бақыланатын салқындату материалдың тән анизотропиясын толығымен жоя алмаса да, тәуекелді азайтады.
A: Міндетті емес. Стандартты туралған көміртекті талшықпен толтырылған PEEK пленкасы жартылай өткізгіш сипаттамаларға ие болуы мүмкін, бірақ оның кедергісі кең ауқымда ауытқуы мүмкін. Бақыланатын ESD өнімділігін қажет ететін қолданбалар тексерілген электрлік сынақ деректері бар арнайы ESD дәрежесіндегі материалды пайдалануы керек.
A: CF30 төмен толтырылған сорттарға қарағанда балқыманың тұтқырлығы жоғары және сынғыштығы жоғары. Көрсетілген өндірістік нұсқаулық 0,25 мм және одан жоғары қалыңдықтағы сенімді құюды анықтайды. Жұқа қолданбаларды спецификациядан бұрын өндірушімен бірге бағалау керек.
A: Тексеру ылғалдылықты сынауды, көміртекті талшықтың мазмұнын талдауды, талшық ұзындығын тексеруді, қалыңдықты онлайн бақылауды, бетті тексеруді, өлшемді өлшеуді, механикалық сынақтарды, термиялық сынауды және кесілген кесінділерді бағалауды қамтуы мүмкін.
A: Көміртекті талшықтың қажетті деңгейін, пленка қалыңдығын, енін, орамының ұзындығын немесе парақ өлшемдерін, бетке қойылатын талаптарды, өңдеу әдісін және мақсатты қолдануды қамтамасыз етіңіз. Қажет болған жағдайда жұмыс температурасы, механикалық жүктеме және электр талаптары да көрсетілуі керек.
Көміртекті талшықты күшейту қаттылықты, жақсартылған жылу беруді және жақсы тозуды талап ететін қолданбаларда PEEK пленкасы үшін жаңа мүмкіндіктер жасайды. Сонымен қатар толтырғыштың құрамы материалдың икемділігі мен өндірістік сипаттамаларын өзгертеді. Тиісті сортты құю тұрақтылығы мен өңдеудің төменгі талаптарымен қолдану өнімділігін теңестіру арқылы таңдау керек.
