Мелкосерийные пресс-формы! Заказать >>

Производство изделий из пластика

Наличие напряжений (внешних или внутренних) в изделии из пластика уменьшает его ус­тойчивость к действию растворителей. Это может стать серьезной проблемой при эксплуатации изделий, и привести к образованию микротрещин, больших трещин : даже к разрушению изделий. В определенных условиях эффект появления трещин под действием нагрузки и конкретного растворителя может быть использован для экспериментальной оценки уровня напряжений в изделии из пластика.
При производстве изделий из пластика применяют две жидкости, которые смешиваются в различных пропорциях. Одна из жидкостей — сильный растворитель конкретной пластмассы, а вторая обладает способностью хорошо смешиваться с первой (понятие «сильный» в данном случае характеризуется параметром растворимости). Считается, что при отсутствии силь­ных связей в полимере (таких, как водородные связи), растворимость полимера в ра­створителе может происходить, если разница между параметрами их растворимости составляет от 1,7 до 2,0. Полиметилметакрилат (ПММЛ) с параметром растворимости 9,10 будет полно­стью растворяться в бензине, у которого параметр растворимости 9,15, но он не будет растворим в метаноле с параметром растворимости 14,5 . Смеси растворителя могут быть различной концентрации, чтобы получить растворители разной степени агрессивности. Для поликарбоната (ПК) можно использовать смеси толуола, и-нро-пилового спирта, этилацетата или метилового спирта . Пластмассовые изделия помещают под нагрузкой в емкость с растворителем или они смачиваются смесями растворителей при определенной температуре в течение заданного периода времени. Затем изделия промывают и высушивают, чтобы уда­лить избыточное количество растворителя. Появление трещин и микротрещин на поверхности изделий из пластика означает, что приданной концентрации растворителя уровень напряжений в конкретном месте выше критического. Эти уровни критического, или предельного, напряжения для каждой смеси будут определять экспериментальные уровни напряжений нагружения растворителей образцов правильной геометриче­ской формы, для которых теоретические расчеты напряжений могут быть сопостав­лены с началом образования трещин. Трещины будут появляться в направлении, пер­пендикулярном приложенному усилию. Начало образования трещин в контрольных образцах может быть сопоставлено с ожидаемым уровнем критических напряжений в изделии с помощью соответствующих расчетов. Точность теста определяется коли­чеством используемых смесей с разной концентрацией растворителя и опытом испы­тателя, поскольку результаты визуального осмотра носят субъективный характер.
Производство изделий из пластика - вариант анализа основан на непрерывном воздействии растворителем на контрольный образец. Этот метод особенно эффективен для полиэтилена высокой плотности (ПЭВП), который устойчив к действию большинства раствори­телей. Изделия из пластика размещают под нагрузкой в прозрачном контейнере, заполненном растворителем или его парами, после чего образцы фотографируют или осматривают через равные промежутки времени. Проведение испытаний можно ускорить за счет повышения температуры, хотя результаты, полученные при этом, могут быть недоста­точно точными. Трещины появляются в местах возникновения максимального на­пряжения при производстве изделий из пластика .

Метод анализа напряжений с помощью растворителей используют при определе­нии уровней остаточных напряжений, но он может также применяться для оценки напряжений, которые создаются внешними нагрузками. Использование этого метода требует от испытателя выполнения повышенных требований техники безопасности:
осторожного обращения с опасными для здоровья органическими растворителями при обязательной хорошей вентиляции производственного помещения.