חומר PPS מתייחס לפוליפנילן גופרתי, שהוא פלסטיק הנדסי תרמופלסטי בעל ביצועים גבוהים-. הוא ידוע בעמידות המצוינת שלו לטמפרטורות-, עמידות בפני קורוזיה כימית, מעכב בעירה, יציבות ממדית ותכונות מכניות טובות. המבנה המולקולרי שלו מורכב מטבעות בנזן מתחלפות ואטומי גופרית. ניתן להוסיף סיבי פחמן וחומרי מילוי אחרים כדי לשפר עוד יותר את החוזק המכני ועמידות החום. הודות לביצועים המקיפים המעולים שלה, PPS נמצא בשימוש נרחב בתחומי האלקטרוניקה והמכשירים החשמליים, תעשיית הרכב, הנדסת מכונות וכימיה וכו'. הוא משמש לרוב להחלפת מתכות ומשמש לייצור רכיבים מדויקים ועמידים.
מהו פולימר CF PPS?
גלולת PPS היא כשלעצמה פולימר גבישי, הכולל עמידות יוצאת דופן בטמפרטורה- גבוהה, עמידות כימית ויציבות ממדית. בהשוואה לסיבים קצרים, סיבי פחמן ארוכים (באורכים הנעים בדרך כלל בין 5 מ"מ ל-25 מ"מ) יכולים להעביר לחץ בצורה יעילה יותר, לספק חוזק גבוה ומודולוס גבוה. באמצעות PPS (פוליפנילן גופרתי) כשרף הבסיס, סיבי פחמן ארוכים (LCF) מוכנסים כדי לשפר אותו ליצירת חומרי PPS של סיבי פחמן ארוכים.
יתרון הביצועים של חומר CF PPS
תכונות מכניות מצוינות
הכנסת סיבי פחמן ארוכים מאפשרת לחומרי PPS להשיג חוזק מתיחה ומודול כיפוף גבוהים יותר, תוך שהם בעלי קשיחות השפעה מעולה. בהשוואה לסיבים קצרים או PPS מחוזקים בסיבי זכוכית, שרף LCF PPS יכול לעמוד טוב יותר בריכוז מתח ונזקי עייפות.
עמידות יוצאת מן הכלל-בטמפרטורה גבוהה
שרף PPS עצמו יכול לפעול לאורך זמן בטמפרטורות העולה על 200 מעלות, ויכול לעמוד עד 260 מעלות לתקופה קצרה. בשילוב עם סיבי פחמן ארוכים, החומר עדיין שומר על חוזק מכני גבוה ויציבות מימדית בטמפרטורות גבוהות, מה שהופך אותו למתאים לתאי מנוע ולסביבות-טמפרטורות גבוהות.
עמידות כימית ויציבות מימדית
גלולת פלסטיק LCF PPS מציגה עמידות גבוהה לרוב החומצות, הבסיסים, הדלקים והממיסים, עם קצב ספיגת מים נמוך במיוחד. לכן, הוא יכול לשמור על מימדים וביצועים יציבים גם בתנאי עבודה קשים.
ביצועים חשמליים יוצאי דופן
לחומר יש תכונות בידוד חשמלי ועמידות בפני קשת יוצאות מן הכלל, וניתן להשתמש בו באופן נרחב ברכיבים חשמליים בטמפרטורה גבוהה-.
משקל קל
תוך שמירה על חוזק וקשיחות, הצפיפות של חומרי LCF PPS נמוכה בהרבה מזו של חומרי מתכת, מה שיכול להפחית משמעותית את משקל הרכיבים, להשיג חיסכון באנרגיה ושיפור יעילות המערכת.
באילו שדות ניתן ליישם CF PPS?
תעשיית מוצרי החשמל: דורש עמידות בחום ותכונות מעכבות בעירה.
רכיבים לתנורי מיקרוגל
חלקים פנימיים לתנורי אורז
מסגרות תומכות למייבשי שיער
מכונות תעשייתיות: חייבות לעמוד בטמפרטורות גבוהות, לחצים גבוהים וקורוזיה כימית.
שסתום אימפלר משאבה
מיסבים
הילוכים
טבעות בוכנה מדחס
תעשיית הרכב: החוזק הגבוה שלה ועמידות החום הופכים אותה לאלטרנטיבה אידיאלית למתכות, התורמים למשקל הקל של מכוניות.
רכיבי מנוע
שסתום גוף משאבה
רכיבי מערכת הדלק
תושבת פנסים
תעשייה אווירית:
רכיבים פנימיים של מטוסים
רכיבים מבניים
רכיבי מערכת הדלק
חשמל ואלקטרוניקה: עמידות החום הגבוהה שלו מאפשרת לרכיבים להישאר יציבים במהלך תהליכי-טמפרטורות גבוהות כגון הלחמה חוזרת.
מַחבֵּר
מֶתֶג
ממסר מיקרו
מסגרת סליל
שקע מעגל משולב
VS GF PPS Composite
ה-LCF PPS עולה בהרבה על ה-GF PPS המרוכב במונחים של חוזק, עמידות בפני עייפות וקשיחות, מה שהופך אותו למתאים יותר ליישומים מבניים תובעניים.
VS חומרי מתכת
גלולת הפלסטיק LCF PPS לא רק בעלת משקל קל יותר, אלא גם בעלת עמידות מצוינת בפני קורוזיה ותכונות בידוד חשמלי. ביישומים מסוימים, הוא יכול להחליף חלקית או מלאה מתכות מסורתיות כגון אלומיניום ופלדת אל חלד.
החומר LCF PPS הוא שילוב של סיבי פחמן ארוכים ושרף פוליפנילן גופרתי בעל ביצועים גבוהים-. יש לו יתרונות כמו חוזק גבוה, עמידות בטמפרטורה גבוהה, עמידות בפני קורוזיה וקל משקל. זהו סוג חדש של חומר מרוכב שיכול להחליף חלקית מתכות וחומרים מחוזקים בסיבי זכוכית מסורתיים. יתר על כן, יש לו סיכויי יישום רחבים בתחומים כגון רכב, אלקטרוניקה ומכשירי חשמל, תעופה וחלל וציוד תעשייתי, המייצגים את מגמת הפיתוח של חומרי פלסטיק הנדסיים בעלי ביצועים גבוהים.
