塑料產(chǎn)品中為何有的能叫“工程塑料”？

時間：2020-03-12 00:00:00 瀏覽次數(shù)：1831 作者：

工程塑料具有優(yōu)良的綜合性能，剛性大，蠕變小，機(jī)械強(qiáng)度高，耐熱性好，電絕緣性好，可在較苛刻的化學(xué)、物理環(huán)境中長期使用，可替代金屬作為工程結(jié)構(gòu)材料使用，但價格較貴，產(chǎn)量較小”。其實(shí)很多被歸為“通用塑料”的材料也能做以塑代鋼的應(yīng)用，也能耐高溫。這是比較典型的工程塑料、改性塑料應(yīng)用開發(fā)過程，符合工程學(xué)的流程和方法論。當(dāng)然，這只是從應(yīng)用開發(fā)的角度定義工程塑料、改性塑料，還有聚合和改性也是工程塑料區(qū)別通用塑料的另一個角度。

工程塑料主要應(yīng)用于汽車行業(yè)

這是一個看似簡單的問題，但也是一個不怎么容易回答的問題。大多數(shù)從業(yè)多年的所謂“塑料狗”們也只能借用書面的定義去敷衍的給出回復(fù)。

呆萌“塑料狗”

我們來看一下度娘百科的定義“工程塑料可作工程材料和代替金屬制造機(jī)器零部件等的塑料。工程塑料具有優(yōu)良的綜合性能，剛性大，蠕變小，機(jī)械強(qiáng)度高，耐熱性好，電絕緣性好，可在較苛刻的化學(xué)、物理環(huán)境中長期使用，可替代金屬作為工程結(jié)構(gòu)材料使用，但價格較貴，產(chǎn)量較小”。再來看看日本工業(yè)界的定義“可以做為構(gòu)造用及機(jī)械零件用的高性能塑料，耐熱性在100℃ 以上，主要運(yùn)用在工業(yè)上”。認(rèn)真推敲不難發(fā)現(xiàn)，其實(shí)這種書面的定義都很寬泛，僅僅是從材料的應(yīng)用環(huán)境和產(chǎn)品上給出了標(biāo)準(zhǔn)。

以塑代鋼產(chǎn)品

其實(shí)很多被歸為“通用塑料”的材料也能做以塑代鋼的應(yīng)用，也能耐高溫，但是從應(yīng)用開發(fā)的過程來看卻并不符合工程學(xué)強(qiáng)調(diào)的“需較多的人力、物力來進(jìn)行較大而復(fù)雜的工作，要一個較長時間周期內(nèi)來完成”。工程塑料材料應(yīng)用的開發(fā)周期比通用塑料要更長，步驟更多，需要利用的分析軟件和設(shè)備更復(fù)雜，試錯的風(fēng)險也更大。正常情況下，產(chǎn)品開發(fā)選定材料的過程可分為如下幾步：

一，定義產(chǎn)品的關(guān)鍵要求即CTQ，比如：V0阻燃，長期使用溫度高于80度，拉伸模量大于10Gpa……要求要具體，最好有詳細(xì)的數(shù)據(jù)定義。

二，根據(jù)CTQ初步篩選材質(zhì)種類，比如：尼龍66，玻纖增強(qiáng)PC，POM等，這時候不僅要看材料生產(chǎn)商出具的產(chǎn)品手冊更應(yīng)該查看知料應(yīng)用案例。參考其他廠家類似產(chǎn)品選擇材料的要求及原因可以減少項(xiàng)目在這一步的試錯成本，縮短項(xiàng)目開發(fā)周期。

三，根據(jù)上一步確定的材質(zhì)種類選定具體的材料規(guī)格，選定規(guī)格時不僅要參考知料應(yīng)用案例還要看知料物性表里的參考價格提前了解原材料的成本和采購渠道。

四，選定具體的材料規(guī)格后在開模具前還需要進(jìn)行可行性的分析。對比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)部件進(jìn)行模流分析優(yōu)化模具設(shè)計，甚至有些產(chǎn)品還需要做3D打印的模型進(jìn)行更多的驗(yàn)證。

注塑部件

五，各種驗(yàn)證通過后就可以開模了，模具完成后就可以通過試模來驗(yàn)證模具是否可以正常工作，并且對產(chǎn)品樣品進(jìn)行性能測試。這個過程也是出錯高發(fā)階段，大多都需要反反復(fù)復(fù)很多輪次優(yōu)化調(diào)整和再優(yōu)化的過程。在這個過程推薦去知料問答多跟資深的工程師討論材料、模具和成型工藝方面的問題。

注塑生產(chǎn)車間

這是比較典型的工程塑料、改性塑料應(yīng)用開發(fā)過程，符合工程學(xué)的流程和方法論。當(dāng)然，這只是從應(yīng)用開發(fā)的角度定義工程塑料、改性塑料，還有聚合和改性也是工程塑料區(qū)別通用塑料的另一個角度。

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塑料產(chǎn)品中為何有的能叫“工程塑料”？