Tworzywa konstrukcyjne

Tworzywa techniczne jako materiały konstrukcyjne

Tworzywa techniczne (engineering plastics) to materiały polimerowe o właściwościach mechanicznych, chemicznych i termicznych umożliwiających ich stosowanie jako zamiennik metali w elementach maszyn i urządzeń. Łączą niską masę (gęstość 0,9–2,2 g/cm³ vs stal 7,8 g/cm³) z dobrymi właściwościami mechanicznymi, odpornością chemiczną i łatwością obróbki mechanicznej. Stosowane do produkcji tulei, prowadnic, kół zębatych, elementów ślizgowych, paneli i obudów tam gdzie metal jest zbyt ciężki, korodzi lub generuje hałas przy pracy. DAREX dostarcza półwyroby (płyty, pręty, rury) do obróbki we własnym zakresie lub zleca cięcie na wymiar.

Jak dobrać tworzywo konstrukcyjne

Wybór tworzywa zależy od: temperatury pracy (PE do 80°C, PA do 120°C, PTFE do 260°C), obciążeń mechanicznych (POM i PA do wysokich naprężeń, PE do umiarkowanych), kontaktu chemicznego (PTFE odporny na wszystko, PE odporny na kwasy, PA słabsza odporność na zasady), wymagań ślizgowych (POM i PA samosmarujące, PTFE wyjątkowe właściwości ślizgowe), przejrzystości (PMMA transparentne), elektrycznych (PTFE i PE izolatory). Podaj zastosowanie i warunki pracy – dobierzemy właściwe tworzywo i wymiary półwyrobu.

Zastosowanie

Tuleje ślizgowe samosmarujące zastępujące brązowe w środowiskach chemicznych. Prowadnice liniowe z tworzywa zamiast metalowych przy wymaganiu bezszmerowej pracy. Koła zębate z PA lub POM do napędów wymagających ciszy i braku smarowania. Panele i obudowy z PMMA lub PE do zastosowań ze wzrokiem na estetykę lub przezroczystość. Uszczelki i membrany z PTFE do mediów agresywnych. Elementy izolacyjne z PTFE i PE do instalacji elektrycznych.

Najczęściej zadawane pytania

Jakie tworzywo wybrać zamiast brązu do tulei ślizgowej?

POM Poliacetal (Delrin) – najlepszy zamiennik brązu do tulei ślizgowych przy umiarkowanych obciążeniach do 60°C. Niskie tarcie bez smarowania, dobra wytrzymałość mechaniczna, łatwa obróbka. PA6 lub PA66 z dodatkiem MoS₂ – do wyższych obciążeń i temperatur do 120°C, samosmarujący. PTFE – do środowisk chemicznie agresywnych i wysokich temperatur do 260°C gdzie POM i PA nie wytrzymują chemicznie. Brąz pozostaje lepszy od tworzyw przy: dużych obciążeniach dynamicznych i udarowych, temperaturach powyżej 120°C bez PTFE, przy wymaganiu przewodności cieplnej.

Czy tworzywa techniczne można obrabiać standardowymi narzędziami do metalu?

Tak – PA, POM, PE, PMMA i PTFE obrabia się tokarkami, frezarkami i wiertarkami używając narzędzi do metalu lub drewna. Zalecenia: wyższe prędkości skrawania niż przy stali (150–400 m/min), niższe posuwu by uniknąć topienia tworzywa, chłodzenie sprężonym powietrzem lub wodą (nie olejem – POM i PA absorbują olej). PTFE jest miękki i skłonny do odkształceń sprężystych podczas obróbki – stosuj ostre narzędzia i minimalne siły skrawania. PMMA pęka przy zbyt dużych silach – stosuj wiertła specjalnie do plexi. Tekstolit zawiera włókna szklane ścierające narzędzia – stosuj narzędzia z węglika spiekanego.

Jak skleić tworzywa techniczne?

PA i POM – trudno klejalne klejem standardowym, wymagają klejów cyjanoakrylowych lub strukturalnych (Loctite EA 3430) z aktywatorem. PE i PTFE – praktycznie niesklejalne klejem, wymagają zgrzewania lub mechanicznego łączenia. PMMA – doskonale klei się klejem do plexi (np. Acrifix) przez kapilarność; po nałożeniu kleju złącze jest niewidoczne. Alternatywa dla klejenia: spawanie gorącym powietrzem (PE, PA, POM, PTFE) – spoiwo z tego samego tworzywa, wysoka wytrzymałość złącza.

Dobór i dostawa

Obsługujemy klientów z Wrocławia, Dolnego Śląska i całej Polski. Zapraszamy do kontaktu – dobór techniczny, wycena i dostawa w krótkim terminie.

Tworzywa techniczne różnych producentów (Röchling, Quadrant, Ensinger) o tej samej nazwie handlowej są zazwyczaj wymienne. Nazwy handlowe (Delrin = POM, Nylon = PA, Teflon = PTFE) są chronione markami – produkt różnych producentów o identycznym składzie chemicznym ma identyczne właściwości. Przy wymianie materiału konstrukcyjnego weryfikuj właściwości mechaniczne i chemiczne z karty technicznej – nie opieraj się wyłącznie na nazwie handlowej.