Wpływ wyboru tworzywa sztucznego na trwałość części maszyn
Wpływ wyboru tworzywa sztucznego na trwałość części maszyn
Tworzywa sztuczne to świetna alternatywa dla tradycyjnych materiałów (stal czy aluminium) wykorzystywanych przy produkcji części do maszyn. Dzięki swojej lekkości, odporności na korozję i możliwościom precyzyjnego formowania, znajdują zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu. Ale jak właściwy dobór tworzywa wpływa na trwałość poszczególnych elementów? To pytanie warto postawić, bo odpowiedź na nie może decydować o efektywności całego systemu.
Różne tworzywa, różne właściwości
Nie każde tworzywo sztuczne jest takie samo. Poliamid (PA), poliacetal (POM), politetrafluoroetylen (PTFE), czy poliwęglan (PC) – każdy z tych materiałów ma unikalne cechy.Polietylen (PE) – wodoodporny i odporny na działanie wielu chemikaliów, idealny do elementów mających kontakt z substancjami agresywnymi (np. zbiorniki, rurociągi). Z polietylenu wykonuje się między innymi koła zębate. Poliamid (PA) – tworzywo o dużej wytrzymałości na ścieranie, szeroko stosowane w produkcji przekładni, rolek, elementów mechanicznych i kół zębatych. Poliacetal (POM) – materiał o niskim współczynniku tarcia i dobrej stabilności wymiarowej; doskonały do produkcji kół zębatych z tworzyw sztucznych, prowadnic i łożysk.Polipropylen (PP) – lekki, chemicznie odporny materiał stosowany w przemyśle spożywczym i chemicznym, często wykorzystywany do produkcji pojemników, zaworów i rur.Poliuretan (PUR) – wyjątkowo elastyczny i odporny na ścieranie, wykorzystywany m.in. w produkcji uszczelek, kół przemysłowych, ochraniaczy i amortyzatorów.PTFE (Teflon) – doskonały materiał do zastosowań wymagających wysokiej odporności chemicznej i termicznej; praktycznie nie przywiera do innych substancji.PEEK – tworzywo o bardzo wysokiej wytrzymałości mechanicznej i odporności termicznej; stosowane w lotnictwie, przemyśle medycznym i motoryzacyjnym.Tekstolit – kompozyt o dużej odporności na ścieranie, wykorzystywany w elektrotechnice i przy produkcji elementów konstrukcyjnych maszyn.Poliwęglan (PC) – bardzo wytrzymały materiał, przezroczysty, o dużej udarności; często stosowany w produkcji osłon, szyb maszynowych i elementów wizualnych.Dobór materiału zależy więc od konkretnego zastosowania: czy część będzie narażona na tarcie, działanie chemikaliów, zmienne temperatury, czy też naciski mechaniczne.
Typowe błędy przy doborze tworzywa
Niestety, w praktyce inżynierskiej nadal zdarzają się błędy, które znacząco obniżają trwałość elementów. Do najczęstszych należą zastosowanie taniego tworzywa uniwersalnego w aplikacjach wymagających wysokiej precyzji, pominięcie wpływu środowiska pracy czy brak wzmocnień, zaostrzonych krawędzi i nieodpowiednie tolerancje.Tworzywa sztuczne to przyszłość inżynierii – ale tylko wtedy, gdy są dobrze dobrane. Dlatego warto inwestować czas w analizę warunków pracy, konsultacje z technologami i dokładne testy materiałowe, tak jak robimy to w Pro-Natura. Zapraszamy do współpracy!