Malnavas koledža
Profesionālā izglītības programma
„Autotransports”
Nemetāliskie materiāli autobūvē, to priekšrocības un trūkumi Patstāvīgais darbs
darba autors:........................M. Kornis
darba vadītājs: lektors ............................A.Burbo
Malnava 2014
Saturs
Ievads 3
Nemetāli 4
Polimēriskie materiāli. 4
Plastmasas un to īpašības. 5
Polietilēns 5
Fluoroplasts - 3 7
Fluoroplasts – 4 7
Organiskais stikls 7
Termoplastisko plastmasu īpašības 9
Poliamīdi 9
Termoreaktīvās plastmasas 10
Termoaktīvo plastmasu īpašības 11
Gumija 11
Stikls 11
Skaņas un vibrāciju izolācija 12
Metālkeramika 12
Secinājums 14
Ievads
Autobūvē izmanto ne tikai metālus un to sakausējumus, bet arī nemetāliskos savienojumus, kuri papildina automašīnas kā iekšējo, tā arī ārējo interjeru. Es izvēlējos šo tēmu, jo mūsdienās diez gan daudz mašīnbūves materiālu tiek aizvietoti ar lētākiem un vieglākiem materiāliem, ko agrāk nebija iespējams iegūt šādos daudzumos.
Nemetāli
Nemetālus
izmanto tādu detaļu izgatavošanai, kuras nav iespējams izgatavot
no metāliem vai arī tādām detaļām, kurām nepieciešamas
specifiskas īpašības.
Polimēriskie materiāli.
Tehnikā bez metāliskajiem materiāliem plaši tiek lietoti arī nemetāliskie materiāli, no kuriem galvenā nozīme ir polimēru materiāliem. Izšķir dabiskos (kokvilna, āda, dabiskais kaučuks) un mākslīgos (sintētiskos) polimērus. Par sintētiskajiem materiāliem sauc vielas, kuras iegūtas vienkāršu organisku un neorganisku vielu sintēze. Polimēru molekulas sastāv no struktūras elementiem – mono mēriem. Mono mēri savienojoties veido lineāras, sazarotas vai telpiskas molekulas. Polimēriem var būt divi fāzes stāvokļi – amorfais un kristāliskais.
Atkarībā no attieksmes pret karsēšanu polimērus iedala termoplastiskos (termoplasti) un termoreaktīvie. Termoplasti karsējot kļūst mīksti, ar labu plūstamību, bet atdziestot sacietē. Tos var atkārtoti pārstrādāt, metināt, un tie šķīst dažādos šķīdinātājos. Termoreaktīvie polimēri karsējot nekļūst mīksti, šķīdinātājos nešķīst un atkārtoti pārstrādāt tos nevar.
Uz polimēru bāzes ir radīti sintētiskie materiāli – plastmasas. Lai uzlabotu fizikāli mehāniskās īpašības, plastmasām pievieno pildvielas, stabilizatorus, plastifikatorus, krāsvielas u.c..
Polimērus (mākslīgus sveķus) iegūst, pārstrādājot akmeņogles, naftu u.c. dabiskus produktus
Plastmasas var būt:
Termoplastiskās – tās var vairākkārtīgi uzkarsēt un formēt.
Termoreaktīvās – var uzkarsēt un formēt tikai vienu reizi.
Plastmasas un to īpašības.
Plastmasas ir organiskas vielas (polimēri) ar dažādām pildvielām, kuras noteiktas temperatūras vai spiediena iedarbībā kļūst veidojamas.
Plastmasu īpašības ir atkarīgas no atsevišķo komponentu sastāva, izvietojuma un daudzuma attiecības, kas ļauj plašās robežās mainīt šīs īpašības. Plastmasas ir ar relatīvi mazu blīvumu, smagāka – ftuoroplasts – 2,2 g/cm3. Plastmasām ir zema elektrovadītspēja. Daudzas no tām ir labi dielektriķi, un tās lieto elektrotehnikā, radiotehnikā kā izolācijas materiālu. Izturības robeža plastmasām ir zemāka nekā metāliem, bet, rēķinot uz svara vienību (īpatnējā izturības robeža (σ/γ), tā ir augstāka.
Plastmasām ir virkne priekšrocību, kuru dēļ, to īpatsvars automobilī aizvien palielinās:
Detaļu izgatavošanas tehnoloģiskā procesa vienkāršība
Liela izturība pret agresīvām vidēm un atmosfēras iedarbības
Mazs blīvums
Maza siltumvadītspēja
Laba elektroizolācija
Pietiekoša stiprība
Izmantojot jaunākos atklājumus ķīmijā, daudzām plastmasu markām piemīt apbrīnas cienīgas īpašības:
Karstumizturība, +350oC - +450oC
Leģētam tēraudam raksturīga nodilumizturība
Izturība stiepē un liecē līdzinās alumīnija sakausējumu pārbaudes parametriem.