•Понятно, что основным критерием при выборе материала подшипника являются затраты энергии (А) на трение:
•А = Pvμ ,
•где Р – нормально приложенное к трущейся поверхности напряжение (МН/м2), v – относительная скорость движения поверхностей (м/с), μ – коэффициент трения.
•Поэтому одним из наиболее важных требований является низкий коэффициент трения. Для материалов подшипников коэффициент трения не должен превышать 0,2.
•Наилучшей антифрикционностью по сравнению с другими пластмассами при малой скорости скольжения без смазки обладает Фторопласт-4, причём низкое трение сохраняется у него в широком интервале рабочих температур от -200°С до 260°С.
•Некоторые материалы для подшипников представляют собой сочетание металлов и пластмасс (напр., пористый слой, образованный спечёнными бронзовыми
шариками, пропитанный фторопластом-4 или фторопластом-4 с наполнителями).
Материалы из пластмасс
Детали машин
Рулонные
кровельные
материалы
Трубы
Перспективы развития производства пластмасс
•Расширение температурной области эксплуатации. Уменьшение зависимости прочностных и деформационных свойств полимеров от температуры.
•Разработка полимеров с гетероатомами (борсодержащие фенольные смолы, фторуглеродные и силиконовые композиции).
•Пластмассы, армированные кварцевыми и углеродными волокнами, нитевидными кристаллами обладают высокой прочностью в области повышенных температур.
•Борьба со старением пластмасс.
•Проблема поведения пластмасс при горении.
•Переработка отходов из пластмасс.
Утилизация пластмасс
сейчас 50% закапывают, 25% сжигают, 25% - вторичная переработка
Пластмассы обладают низкими экологическими свойствами. Пластиковые отходы должны перерабатываться, поскольку при сжигании пластика выделяются токсичные вещества, а разлагается пластик за 100—200 лет, а доля пластмассовых отходов увеличивается (в бытовом мусоре - это 40%).
Решение вопроса с отходами может идти следующими путями:
а) захоронение (хранение на складах). Однако исследования показали, что вокруг склада загрязнены вредными веществами почва, водоемы, воздух.
б) утилизация (уничтожение сжиганием) – однако большое количество пластмасс выделяют вредные вещества;
в) вторичная переработка (рециклизация): необходима организация сбора отходов и исследование вопроса о том, сколько можно добавлять отходов и сколько раз их можно перерабатывать повторно.
г) создание биоразлагаемых отходов, которые будут разрушаться в естественных условиях.
•На некоторых пластмассовых изделиях вы можете увидеть треугольник, стенки которого образуют стрелки. В центре такого треугольника размещается цифра.
•Это обозначение - знак рециклирования, который делит все пластмассы на семь групп, чтобы облегчить процесс дальнейшей переработки.
•В быту по этому значку можно определить для каких целей можно использовать пластмассовое изделие, а в каких случаях вообще отказаться от использования этого изделия.
Полиэтилеентерефтал ае
т
Полипропилен
•К пластиковым упаковочным материалам относят 7 групп пластмасс, для каждого из которых существует свой цифровой символьный код, который изготовители пишут с целью дать информацию о типе материала, возможностях его переработки и для облегчения процедуры сортировки перед отправкой пластика на переработку для вторичного использования:
•Номер группы пластмассы обозначается цифрой, расположенной внутри треугольника. Под треугольником расположена буквенная аббревиатура, обозначающая тип пластика:
Переработка пластмасс в изделия
Важнейшие методы переработки пластмасс в изделия можно разделить в зависимости от состояния полимера (связующего) при формовании:
•формование из полимеров, находящихся в вязкотекучем состоянии
(литье под давлением, экструзия, горячее прессование, спекание, каландрование);
•переработка материалов, находящихся в высокоэластическом состоянии (вакуумное и пневматическое формования, горячее штампование листов или пленочных полуфабрикатов),
•формование из пластмасс, находящихся в твердом (стеклообразном или кристаллическом состоянии), основанное на способности полимерных материалов проявлять вынужденную высокоэластичность, с использованием методов холодной штамповки, прокатки и др.;
•изготовление изделий непосредственно из жидких мономеров, так называемым химическим формованием, при котором полимеризация производится непосредственно в формах, соответствующих формам изделий или полуфабрикатов (например, листовое органическое стекло);
•формование изделий из растворов и дисперсий полимеров: получение пленок методом полива с последующим испарением жидкой фазы; окунанием формы; ротационным формованием.
Реакция пластмасс на термомеханический цикл
Принципиальная схема процесса литья под давлением
Литье под давлением – процесс, во время которого материал переводится в вязкотекучее состояние и затем впрыскивается под давлением в форму, где происходит оформление изделия.
1. Дозирование материала и загрузка его в цилиндр.
2.Пластификация материала.
3.Впрыск пластифицированного материала в сомкнутую форму и выдержка его под давлением.
4.Охлаждение изделия в форме.
5.Размыкание формы и удаление изделия из неё.