Hvaða plastefni er hægt að nota sem geimhluta

Jul 26, 2019

Eiginleikar plasts gera það hentugt fyrir notkun í geimferðum og þess vegna hefur notkun plasthluta í geimferða fjórfaldast undanfarin 45 ár.

Plastefni eru miklu léttari en málmar, sem gerir þau hentug fyrir kvikari hönnun og léttari hlutum flugvéla og bjóða verulegan sparnað á eldsneyti. Kosturinn við hlutfall þyngd-styrkleika þýðir að til að ná sama styrk vegur plastið aðeins einn sjöunda af málminum, eða helmingnum af áli. Plastefni veitir einnig tæringarþol fyrir notkun í sterku umhverfi, sem og tiltölulega mikill varma- og vélrænni stöðugleiki.

Í samanburði við gler hafa gagnsæ plastefni ýmsa kosti í flugframleiðsluframleiðslu. Gagnsæir plasthlutar eru léttari að þyngd og bjóða upp á meiri höggþol en gler, sem er lykilöryggisþáttur flugvéla. Gagnsætt plast er hægt að mynda á ýmsa vegu og gera það að traustum, gegnsæjum og flóknum hlutum.

Í mörgum flugvélaviðskiptum er mikil smurning á yfirborði nauðsynleg fyrir legur og stokka, en stundum er erfitt að smyrja vegna staðsetningar þess. Nýja smurningartæknin í plasti leysir þetta vandamál í mörgum tilvikum og nær langri endingu án lágmarks viðhalds.

Sem mjög duglegur rafeinangrunarmaður er plast valinn fyrir flug- og geimbúnaðinn. Margir plastefni hafa þessa náttúrulegu einangrunargetu og bjóða því mikið úrval efna, þó sumar plastefni leiði nærri núllleiðni. Í hernaðarlegum forritum er plast áhrifaríkt einangrunarefni fyrir ratsjár til að koma í veg fyrir uppgötvun.

Að auki bjóða plast upp á mikinn sveigjanleika í hönnun. Í dag hafa verkfræðingar fjölbreytt úrval af hitaflutningum og samsettum efnum til að velja úr til að uppfylla miklar kröfur hvers konar notkunar.

Að lokum er framleiðsla plasthluta yfirleitt hagkvæm og lykillinn er að velja bestu aðferðina fyrir flest verkefni úr fjölmörgum framleiðsluaðferðum.

Þróun flughluta í plasti

Sögulega séð hefur lofthelgi og plastiðnaður tekið mjög nálægt - allt í seinni heimsstyrjöldinni.

Tilkoma stríðs hefur flýtt fyrir þróun flugvéla sem notaðar eru í bardaga. Árið 1940 jók Roosevelt, forseti Bandaríkjanna, árlega framleiðslu herflugvéla úr 10.000 í 50.000 til styrktar stríðinu. Á sama tíma hefur skortur á lykiliðnaði í iðnaði, svo sem málmum og gúmmíi á stríðstímum, hratt stuðlað að notkun plastefna við framleiðslu, þar með talið framleiðslu á geimferðum.

Verkfræðingar í geimferðaiðnaðinum notuðu upphaflega vinyl til að skipta um gúmmíhluta, sérstaklega innan á eldsneytistönkum og flugmannsstígvélum. Plastið er síðan notað til að búa til radome sem hylur ratsjárbúnaðinn. Þar sem rafsegulbylgjurnar eru næstum gegnsæjar er plastið fljótt tekið í notkun til að hámarka flutninginn.

Þegar verkfræðingar uppgötvuðu nýjar leiðir til að nýta sér eiginleika plastefna voru árangursrík keðjuverkun sett af stað. Á sjöunda og áttunda áratugnum opnaði þróun hágæða plasti nýjar dyr. Í dag eru plasthlutir í geimferðum víða notaðir á FAA-viðurkenndum hlutamarkaði, fljótlegasta og hagkvæmasta efnið til að hjálpa framleiðendum geimferða að ná þeim hlutum sem þeir þurfa. Plasthlutir eru að finna í flug- og geimferðaumsóknum, allt frá hylki til rennibrautar, legur, sviga og fleira.

Margir plasthlutar í geimferðarbúnaði eru gerðir frekar en lagaðir eða pressaðir. Vélar eru besti kosturinn þegar fjöldi hlutanna sem þarf að skipta um er takmarkaður vegna mjög mikils afkasta og nákvæmni sem hægt er að ná, svo og mjög þéttum vikmörkum sem nauðsynleg eru fyrir hönnun í geimferðum.

Að auki er vinnsla venjulega miklu ódýrari. Nema þú ætlar að framleiða mikinn fjölda hluta, kostnaðurinn við að opna myglu verður nokkuð efnahagslegur. Kostnaðurinn við sprautu mótunartæki getur verið allt að $ 30.000. Ef þú þarft þúsundir hluta er kostnaður við opnun mygla ásættanlegur, en flugiðnaðurinn þarf venjulega aðeins hundrað eða minna í einu.

Vitanlega verða varahlutirnir að vera úr sama plasti. Ekki er langt síðan að flugverndaframleiðendur afhentu plastframleiðendur sýnishorn af upprunalegum hlutum til æxlunar. Nú láta þeir plastverkfræðinga fá FAA-samþykkt sýni beint frá CAD hönnun.

Flugplast

Með svo marga afkastamikla plast til að velja úr geta verkfræðingar valið besta efnið fyrir hverja tiltekna notkun. Eftirfarandi eru nokkur plastefni sem almennt eru notuð í geimferðaiðnaðinum.

Delrin (POM) - Þetta efni dregur úr bilinu á milli málms og venjulegs plasts og sameinar skríðaþol, styrk, stífleika, hörku, víddarstöðugleika og hörku. Það er leysirþolið, eldsneytiþolið, slitþolið, lítið slit og lítið núning. Grunn vélrænni yfirborðs eiginleika þess gerir legunni kleift að standast hóflegan slit.

Ultem Polyetherimide - Þetta er formlaust thermoplastic polyetherimide (PEI) efni sem sameinar vélrænni, hitauppstreymi og rafmagns eiginleika. Vélrænni styrkur þess, hitaþol, tæringarþol og önnur einkenni, svo og auðveld vinnsla og yfirborðsmeðhöndlun, er hægt að nota í mörgum forritum í geimferðum.

Polycarbonate - Þetta er endingargott, afkastamikið plast sem auðvelt er að vinna úr, veitir framúrskarandi hitaþol og er ákjósanlegt val fyrir sjónhluta vegna gegnsæis. Það er hár styrkur efni með 25 sinnum höggstyrk akrýl.

Polyetheretherketone (PEEK) - fjölliða sem sameinar styrk, stífleika og hörku og er tilvalin til notkunar með háum hita, miklum raka og miklum álagi. Polyetheretherketone inniheldur núningi, efna- og rakaþol auk styrkleika og stífni. Það sýnir einnig góða núning og slitþol. Það veitir vatnsrofsþol og er hægt að verða fyrir vatni og gufu við háþrýsting í langan tíma án mikils niðurbrots. Vegna mikils hitaþols er polyetheretherketone ákjósanlegt val þegar vinnsluhitastigið fer yfir þau mörk sem hefðbundin plast þolir.

Torlon - Þetta plast þolir mjög hátt hitastig. Að auki býður Torlon framúrskarandi styrk, hörku og stífleika, svo og endingu og höggþol. Hitaþol þess og þrýstingsþol, ásamt sjálfsmurandi eiginleikum, gera það tilvalið fyrir legur.

Nylon - kjarnaefni aðallega vegna seigju og styrkleika. Það er ónæmur fyrir núningi og hefur góða slitþol. Það er einnig auðvelt að vinna, létt og hagkvæmar. Vegna framúrskarandi slitþols er það oft í staðinn fyrir hluti úr málmi, gúmmíi og öðrum efnum.

Ultra High Molecular Weight (UHMW) Efni - Þegar verkfræðingar vilja bæta búnað skilvirkni og bæta slitþol þeirra og hávaða minnkun árangur, munu þeir velja öfgafullur mólþunga pólýetýlen til að búa til plasthluti. UHMW býður einnig framúrskarandi afköst, þ.mt hitastig, höggþol og slitþol. Það hefur lægri núningstuðul en stál eða ál.

Teflon - Þetta er flúorkolefni sem hentar vel til notkunar í umhverfi við háan hita og efna þar sem krafist er mikillar hreinleika og óvirkni. Það heldur frammistöðu sinni yfir fjölbreyttu hitastigi og álagi og er almennt notað í geimferðaiðnaðinum til að þétta og nota efnaþol.

Polysulfone - Þetta efni hefur mikla hitauppstreymi og fullunnu hlutirnir eru stöðugir og þola skrið og aflögun við stöðugt álag og hátt hitastig. Það hefur mikla togstyrk og þegar hitastigið eykst er sveigjan stuðullinn áfram hár. Polysulfone er mjög ónæmur fyrir vatnskenndum steinefnasýrum og oxunarefnum og er ónæmur fyrir mörgum leysiefnum sem ekki eru pólar, jafnvel við hækkað hitastig og í meðallagi þrýstingsmagn.

Með þróun í geimferðaiðnaðinum hafa plasti og notkun þeirra einnig þróast. Vegna hinnar einstöku samsetningar plastefna og stöðugrar þróunar nýrra plastefna höfum við ástæðu til að ætla að plast haldi áfram að gegna lykilhlutverki í nýsköpun í geimgeiranum.


Þér gæti einnig líkað