2. Проектирование пластмассовой детали

Цель задания - выбрать марку пласмассы и спроектировать армированную пластмассовую деталь, вставив металлическую арматуру в пластмассовую часть детали

2.2. Выбор пластмассы

Применение пластмассовой детали эффективно только в том случае, если материал выбран с учетом условий работы и режима формования этой детали.

Функциональные свойства используемой пластмассы должны соответствовать условиям работы детали. Перечислим некоторые из таких свойств:

- теплостойкость как способность сохранять работоспособность при повышенных или пониженных температурах (кратковременно или длительно);

- износостойкость как минимальное истирание при трении поверхностей;

- прочность как сохранение работоспособности при действии механических нагрузок (растяжения, изгиба, сжатия, вдавливания, ударного воздействия, ползучести) - кратковременной, длительной статической или циклической;

- диэлектрические свойства (диэлектрическая проницаемость e и тангенс угла диэлектрических потерь tgd) как способность выдерживать действия внешнего электрического поля (постоянного и переменного с различной частотой), электрической дуги и ряда др.;

- негорючесть как способность не воспламеняться при попадании отдельных горящих частиц;

- стерильность как отсутствие вредных для человеческого организма выделений при контакте с пищевыми продуктами, горячей или холодной питьевой водой, человеческим телом или медицинскими средствами;

- высокая адгезия как способность прочно сцепляться с поверхностью другого материала;

- химическая стойкость как сохранение работоспособности при воздействии агрессивных сред: кислот, щелочей, спиртосодержащих веществ, масел и др.;

- негигроскопичность как отсутствие поглощения воды в свободном или связанном состоянии (в виде гидроксильных групп), позволяющая работать в среде влажного воздуха или воде;

- особые свойства, например оптические - прозрачность, заданное значение коэффициента преломления и др.

Обозначения, функциональные свойства, недостатки, области применения и способы переработки наиболее часто используемых термопластов общетехничес-кого назначения приведены в табл.2.1

Табл. 2.1. Общие сведения о термопластах общетехнического назначения

№ п/п Пластмасса Функциональные свойства, недостатки, области применения и способы переработки пластмасс

1 2 3

1 Полиамиды ПА 66, 6, 610, 612, 11, 12; полиамидимиды ПАИ Функциональные свойства. Малый коэффициент трения, износо-стойкость, теплостойкость. Химическая стойкость к щелочам, ма-слам, топливу, растворителям. Биологическая инертность. Проч-ность на изгиб, жесткость, твердость, стойкость к ползучести, осо-бенно у марок композиционных пластмасс с армирующими напол-нителями. Недостатки. Высокая гигроскопичность (особенно у марок ПА6 и ПА 66) и в результате - нестабильность свойств и размеров изделий, невозможность применять в низковольтной аппаратуре. Существенное снижение диэлектрических свойств при повыше-нии температуры, плохая химическая стойкость к кислотам, горю-чи (особенно марки со стеклонаполнителями). Применение. Заменяют цветные металлы в машино- и приборо-строении, а также - бытовые изделия, пленки, шланги. Способы формования: литье под давлением, экструзия.

2 Поликарбонат ПК Функциональные свойства. Сочетание прозрачности, прочности на растяжение, жесткости, твердости, стойкости к удару и к пол-зучести и хороших диэлектрических свойств, сохраняющихся при высоких температурах. Химическая стойкость к кислотам. От-дельные марки стерилизуются (пригодны для пищевых продук-тов). Малая усадка, хорошая размерная стабильность деталей, особенно для марок со стеклонаполнителями. Недостатки. Склонен к охрупчиванию, низкая химическая стой-кость к бензинам, маслам, растворителям, щелочам. Имеет цве-товой оттенок. Низкая изностойкость. При тепловом воздействии снижается сопротивление к удару. Применение. Заменяет силикатные стекла, цветные металлы в приборо- и машиностроении (остекление, светотехника). Способы формования: литье под давлением, экструзия.

3 Полифениленоксид ПФО Функциональные свойства. Повышенная теплостойкость. Неги-гроскопичен. Хорошая адгезия. Прочность к удару, высокое со-противление ползучести при обычных и повышенных температу-рах. Химическая стойкость к кислотам. Размерная стабильность деталей во времени. Ограничения. Детали подвержены растрескиванию при действии ароматических растворителей. Применение. Заменяет цветные металлы в радиотехнике, элек-тротехнике, маши-ностроении и автомобилестроении. Способы формования: литье под давлением, экструзия.

4 Полиалкилентерефта-латы ПБТФ, ПЭТФ Функциональные свойства. Хорошие диэлектрические свойства сохраняются при повышенной температуре и во влажной среде, дугостойкость, высокая прочность,особенно для марок со стекло- и углеродным наполнителем, твердость, хорошие антифрикцион-ные свойства. Работают кратковременно без нагрузки при темпе-ратуре до 210-235 ⁰С. Бензо- и маслостойкость. Недостатки. Малая химическая стойкость к щелочам, ряду кислот Применение. Заменяеют цветные металлы при изготовлении корпусных и электротехнических деталей, нитей. Способы формования: литье под давлением, экструзия.

5 Полисульфон ПСФ Функциональные свойства. Повышенные температура эксплуата-ции с сохранением стабильности размеров деталей, морозостой-кость и прочность, особенно, стойкость к ползучести. Стоек к УФ-излучению. Химическая стойкость. Прозрачен, Стерилизуется.

1 2 3

Недостатки. Прозрачность ниже, чем у ПК. Склонен к охрупчива-нию, химическая стойкость ниже, чем у ПК. Применение. Детали приборостроения, электротехники, медицин-ской техники, работающие в условиях силовых и температурных нагрузкок. Способы формования: литье под давлением, экструзия.

6 Полиэфирсульфон ПЭС Функциональные свойства. Отличается от ПСФ повышенной теп-лостойкостью, более высокой прочностью и стойкостью к пол-зучести в более широком интервале температур. Недостатки. Склонен к растрескиванию под действием химичес-ких сред. Применение. Детали технического и медицинского назначения. Способы формования: литье под давлением, экструзия.

7 Полиакрилаты ПАР Функциональные свойства. Повышенная стойкость к тепловому, радиационному и Уф-воздействиям. Химическая стойкость к раст-ворителям, кислотам, щелочам и маслам. Недостатки. Хрупкость, плохая формуемость. Применение. Детали конструкционного назначения и пленочные материалы для электротехники и радиотехники, приборостро-ения, в частности, для оснований печатных плат. Способы формования: литье под давлением, экструзия.

8 Фенилон ФН Функциональные свойства. Стабильность механических и диэлек-трических свойств в широком диапазоне рабочих температур от температуры жидкого азота. Высокая прочность (на сжатие и стойкость к ползучести) при повышенных температурах. Недостатки. Плохая формуемость. Применение. Детали электроизоляционного и антифрикционного назначения, лаки, пленки. Способы формования: прямое и литьевое прессование.

9 Полиамиды ПИ Функциональные свойства. Очень высокие механические и ди-электрические свойства. Не размягчаются вплоть до 280 С⁰. Ра-ботают при пониженных температурах до - (180 - .200) С⁰. Хими-ческая стойкость к органическим растворителям и маслам. Недостатки. Высокая стоимость. Низкая химическая стойкость к спиртам, кислотам и водяному пару. Плохая формуемость. Применение. Изделия технического, радиотехнического и анти-фрикци-онного назначения - для пар скольжения при высоких температурах без смазки, печатные схемы, конденсаторы, изо-ляция двигателей, кабелей, лаки, покрытия. Способы формования: прямое и литьевое прессование.

10 Полиоксадизол ПОД Полибензоксазол ПБО Функциональные свойства. Высокие химическая стойкость, стой-кость к размягчению. Высокие прочность и жесткость в широком диапазоне температур. Радиационная стойкость. Недостатки. Высокая стоимость. Плохая формуемость. Применение. Изделия технического, радиотехнического и анти-фрикционного назначения. Способы формования: литьевое прессование.

Функциональные свойства оценивают разными параметрами (температурой размягчения, температурой эксплуатации, максимально допустимым напряжением, диэлектрической проницаемостью, относительным удлинением при ползучести и др), для чего составляют специальные ряды пластмасс, иногда называемые потребительскими. Порядок расположения пластмасс в этих рядах соответствует снижению среднего значения определяющего параметра. Для быстроты нахождения значения параметра ряды условно разбивают на группы, которые обозначают номерами [1].

Методы формования для переработки в детали определяются конфигурацией детали и конкретным полимером:

- прямым прессованием получают преимущественно из реактопластов толстостенные детали средней сложности без арматуры, толстые листы и блоки;

- литьевым прессованием изготовляют из термо- и реактопластов армированные тонкостенные детали пространственной конфигурации;

- литьем под давлением производят из термопластов армированные тонкостенные детали сложной пространственной конфигурации;

- пневматическим или вакуумным формованием получают из листовых термопластов полые детали с формой поверхности 2-го порядка - сферической, конусообраз-ной, параболической, гиперболической и их сочетаний;

- экструзией изготовляют листы, трубы, профили, оболочки кабелей и проводов и др

Каждый из перечисленных методов формования деталей возможен при допустимой вязкости полимера: от низкой (для формовании волокон) до высокой для прессования. На основе каждого полимера разрабатывают разные базовые марки, отличающиеся вязкостью, поэтому из одного полимера разными методами формования можно получать различные по конфигурации и размерам детали. Базовые марки являются основой марочного ассортимента полимеров.

Каждый полимер характеризуется некоторыми общими ограничениями и рекомендациями по применению и методам формования (см. табл.2.1), определенными значениями функциональных параметров. Так, любая марка полимера характеризуется пределом текучести при растяжении s_р при температуре эксплуатации, которая обычно равна Т_э = 20 °C (табл.2.2). Чем выше предел текучести полимера, тем лучше размерная стабильность пластмассовой детали во времени.

Таблица 2.2. Группы пластмасс по пределу текучести при растяжении s_р при Т_э=20 °C

Марка пластмассы s_р, МПа Марка пластмассы s_р, МПа

1 2 1 2

Группа 21 220 - 201 Группа 13 130 - 121

ПАИ-НС 30 207 САН НСУ-30 133 - 119

Группа 20 200 - 191 ПФО-НС 30 130 - 120

ПЭТФ-НС 55 200 ПБТФ-НС 30 145 - 100

ПСФ-НУв 30 238 - 159 ПСФ-НСу 20 122

ПЭС-НУв 30 210 - 182 Группа 12 120 - 11

ПИ-НС 30 196 ПК-НС 40 120

ПЭТФ-НС 45 193 ПА 6-НС 35 120

ПАИ 195 - 190 АБС-НУв 40 120

Группа 19 190 - 181 ПЭИ-НС 10 120 - 116

ПЭТФ-НС 36 185 ПСФ-НС 30 126 - 108

Группа 18 180 - 171 ПА 66-НС 30 130 - 98

ПА 66-НС 50 180 - 170 ПБТФ-НС 20 122 - 103

ПЭТФ-НУв 30 175 АБС-НУв 30 112

Группа 17 170 - 161 Группа 11 110 - 101

ПЭИ-НС 30 171 - 160 ПА 12-НС43,А(графит) 110

ПЭТФ-НС 33 165 АБС-НСу 40 112 - 108

ПА 612-НСк 43, УП 165 АБС-НУв 20 112 - 105

Группа 16 160 - 151 САН-НСу 20 111 - 105

ПЭТФ-НС 30 161 - 158 ПСФ-НСу 10 108

ПЭС-НС 40 161 - 154 ПА 6-НС 30 115 - 100

Группа 15 150 - 141 ПЭИ 106 - 105

ПА 66-НС 40 150 ПЭС-НС 10 105

ПА 66-НС 35 160 - 140 СФ-НС 30 120 - 90

ФН 150 ПСФ-НС 20 108 - 98

ПАИ-А(ПТФЭ) 166 - 125 ПС-НУв 30 103

ПЭС-НС 30 151 - 140 ПА 66-НС 25 110 - 95

ПБТФ-НС 50-40 161 - 126 ПА 12-НС 30 105 - 100

Группа 14 140 - 131 ПАЛИ-НС,НТ 124 - 80

ПА 6-НС 50 160 - 120 ПС-НСу 40 105 - 98

ПЭИ-НС 20 140 ПФО-НС 20 112 - 90

ПСФ-НУв 20 140 Группа 10 100 - 91

САН-НСу 40 140 ПА 6-НС 25 100

СФ-НСу 26-25 150 - 130 ПА 6-НС 30, УП 100

ПА 612-НСК 33, УП 138 ПУР-НСу 40 133 - 67

ПЭТФ-НС 20 145 - 130 ПВХВ-Нсу 20 102 - 98

ПФО-НС 40 137 ПЭС-НСЖ 20 98

САН-НСу 137 ПЭТФ-НС,НСЛ 35 98

ПСФ-НС 40 147 - 126 САН-НСу 20, НМН 10 98

ПА 11-НС 43,А(графит) 140 - 130 ПА 11-НС 30 100 - 95

ПЭС-НС 20 140 - 126 АБС-НСу 30 102 - 91

ПФО-НУв 131 ПА 11-НС23,А(графит) 100 - 90

Продолжение таблицы 2.2

1 2 1 2

ПП-НСу 40 116 - 66 СФ; ПФ 70,5 - 55

ПУР-НУв 30 91 ПТ-НСЛ 25-15 63 - 61

Группа 9 90 - 81 ПА 66-НС 13 62

САН-НСу 30,А(ТФЭ 15) 90 Группа 6 60 - 51

ПБТФ-НС 15 90 ПФО 65 - 55

ПК-НС 40-20 90 ПА 66-НСш 30 60

ПАР 90 ПА 6-НС,НМН 30 60

ПС-НСу 30 95 - 84 ПА 66 65 - 55

ПА 66-НС 20 100 - 78 ПА 66-НМН 40 65 - 51

САН-НСу 15,НМН 15 88 ПА 612 61 - 52

ПБТФ-НС,НМН 40-30 87 - 85 ПП-НСу 20,ЭП(сажа15) 56

ПВХВ-НСу 10 86 - 84 ПК 51

АБС-НСЖ 40 84 ПЭТФ-ПР 55

САН-НСу, НСш 35 84 ПА 6-НМН 30 55

ПЭС 84 ПС-НСу 10 51

АБС-НСу 20 91 - 77 ПБТФ-НСш 40-30 57 - 51

САН-НС 84 - 79 ПБТФ-НМН 25-10 56 - 50

САН-НСу 10 81 АБС/ПСФ 53

Группа 8 80 - 71 ПП-НСу,НТ 56 - 49

ПБТФ-НС 10 90 - 70 ПЭВП-НСу 20 56 - 49

ПБТФ-НС 30,ИСК 80 ПБТФ 60 - 45

ПЭВП-НСу 40 81 - 77 ПА 610 55 - 50

ПСФ-НС 10 77 Группа 5 50 - 41

ПС-НСу 20 77 ПА 6 60 - 40

ПА 12-ПР 75 ПП-НСу 10 60 - 40

ПА 12-НС23,А(графит) 75 СФ-А (ПТФЭ 21) 50 - 48

ПК-НСк 30 75 ПИ-А (графит 15) 63 - 35

САН 76 - 70 АБС-УП1; АБС-УП2 53 - 42

АБС-НС 30 75 - 70 ПВХВ 53 - 41

ПА 6 блочный 75 - 70 ПБТФ-НСш 20-10 49 - 45

ПИ 91 - 56 ПС 55 - 38

ПСФ 82 - 60 АБС/ПК 46

Группа 7 70 - 61 ПА 12-НСш 50 45

ПК-НСк 20 70 ПФО-ВС 45

ПА 6-НС 15 70 ПМП-НС 30 44

ПС-НСк 20 70 ПК-УПм,ТС,ХС 50 - 37

ПФО-НС 10 70 ПК-УПм,УФ 50 - 37

ПФО-НСЖ 25 70 ПК-УПм,ХС 50 - 37

ПММА-ТС 73 - 67 ПУР-НСу 10 66 - 17,5

ПТ-НС 10 67 Группа 4 40 - 31

АБС-НСу 13 67 ПП-НСЛ 50-30 46 - 33

АБС-НСу 10 69 - 93 ПП-НС 30 41,2 - 35,2

ПА 6-НС, НМН 40 65 ПА 12-А 35

ПЭВП-НСу 30 70 - 60 ПП-НСу,НСш 39

ПК-НС 10 65 УПС-УП1 42 - 35

ПП-НСу 20 84 - 46 ПП-НТ 10 38

ПЭНП-НСу 40 64 ПА 12 40 - 36

ПММА 65 - 61 ПП-НСу,НМН 37

ПУР-НСу 20 98 - 28 ПЭВП-НСу 15-10 39 - 35

СММА 67 - 58 ПЭВП-НС 30 39 - 34

Окончание таблицы 2.2

1 2 1 2

АБС/ПВХ 43 - 30 ПМП-НТ 30 25

ПЭНП-НСу 10 36 АБС/ПУР 28 - 22

ПП-НС 20,ВС 35 ПА 12-Э3 25

ПП-НСш 10 35 ПП-НСш 30 24

ПП-НМН 10 35 ПП-НМН 45-40 26 - 22

ПА 6-УПм 35 ПП-НТ 20,УП 25 - 23

АБС-УП3 36 - 33 ПП-ТС 25 - 23

ПА 11 34 ПП-ТС,МР 25 - 23

ПА 11-НСш 30 37 - 30 ПЭВП-НАЭ 10 23,5

ПП-НТ 20 37 - 30 ПП-НМЛ 40 28 - 17

ПП-ЖС 35 - 30 ПЭВП 26 - 19

ПА 11-НС,НБш 35 - 30 ПП-Э 23

ПП-НА 40 32 ПА 11-Э 25 - 18

ПП-НСЖ 40 32 ПЭВП-УП1 21,5

АБС-УП4 35 - 29 ПП-НСш 40 21

ПП-НМН 20 35 - 28 ПП-НМН 50 21

ПП-НМН 40-30 34 - 29 Группа 2 20 - 11

ПП 35 - 27 ПА 12-УП, Э 19

Группа 3 30 - 21 ПЭВП-НСЛ 20 19,6

ПП-НМЛ 10 32 - 28 ПМП 23 - 14

ПВХВ-НМЛ 20 30 ПЭВП-НК 30-20 18,1

ПП-НСЛ 25-20 32 - 28 ПЭВП-НТ 30-15 17,6

ПП-НМЛ 30-20 33 - 24 ПЭВП-НМЛ 30-15 17,6 - 16,5

ПМП-НСЛ 15 30 - 26 СЭП 16

ПУР-НСЖ 25 28 ПА 12-Э4 15

ПЭВП-А (ТФЭ 20) 27 ПЭНП-НАЭ 10 10,8

ПЭВП-УП2 26,4 Группа 1 10,5

УПС-УП1 ; УПС-УП2 31 - 21 ПЭНП 13,7 - 6,8

ПП-НСш 20 26 ПЭНП-НМЛ 30-15 9,8 - 6,8

ПП-НМН 30 28 - 24 ПЭНП-НТ 30-15 8,8 - 6,8

ПА 12-Э1 ; ПА12-Э2 30 - 22 ПЭНП-НСЛ 30-20 8,8 - 6,8

ПМП-А 26 СЭВ 5

ПА 6-НСш 50 25

Базовые марки полимеров имеют ограниченные диапазоны функциональных свойств, определяемые главным образом свойствами конкретного полимера. На основе базовых марок получают композиционные пластмассы с улучшенными технологическими и/или с улучшенными функциональными свойствами.

Композиционные полимеры с улучшенными функциональными свойствами подразделяют на типы: с улучшенными механическими свойствами (наполненные, модифицированные и комбинированные), с улучшенными термическими свойствами, с улучшенными диэлектрическими свойствами и т.д. В табл. 2.3 приведены группы пластмасс по температуре размягчения Т_в, причем чем выше эта температура, тем большей температурной стабильностью свойств обладает полимер.

Таблица 2.3. Группы пластмасс по температуре размягчения Т_в (по Вику, при кратковременном воздействии нагрузки 9,8 Н)

Марка пластмассы Т_в, °С Марка пластмассы Т_в, °С

1 2 1 2

Группа 21 340-301 Группа 13 180-171

ПОД-ТС 340-290 ПТ-НСЛ 25 ПВХП-ТС ПА 12-НС ПА 12-А ПФ-А (ТФЭ 21) ПА 12 175 175 174-173 173 175-170 172

Группа 20 300-281

ФН 290-280

Группа 19 280-261

ПИ-ТС ; ПИ ПАЛИ-НС,НТ ПБО 280 270 >260

Группа 12 170-161

Группа 18 260-241 ПВХП-Э ПА 11-Э ПТ-НС 10 ПТ-НСЛ 15 СФ-НС 30 ПП-НСу 40-30 ПТ-ЭП (графит 15) СФ ПА 12-Э1,ПА 12-Э2 170 170-169 169 168 171-164 168-166 165 168-160 164-162

ПАИ; ПОД ; ФН-А ПА 66-НС ПА 66-НМН ПЭТФ-НС >250 260-235 245 250-235

Группа 17 240-221

ПЭТФ ПА 66 ПЭС-НС ПЭС 235 240-220 >226 226

Группа 11 160-151

Группа 16 220-201 ПМП ПП-ТС, МР ПТ ПП-НСу 20 ПА 12-ПР ПФО ПП-НСу 10 ПК-НС ПП-НА 40 ПК 180-140 180-140 165-155 158 155 180-130 154 155-150 151 153-148

ПБТФ-НС ПА 6-НС ПБТФ ПА 6-УПм ПА 6 ПА 6-НСш 50 ПА 6-НМН 30 ПА 6 блочный ПА 610 АК ПА 6-Э ПАР 220-217 220-213 218-210 212 215-205 210 210 220-200 220-200 220-200 204 205-200

Группа 10 150-141

ПК-УПм, ХС ПК-УПм, УФ БСПЭ ПП ПП-НТ 40-20 150 150 155-140 155-140 147

Группа 15 200-191

ПК-УПм,ТС,ХС ПАЛИ ПСФ-НС 200 200 202-182

Группа 9 140-131

Группа 14 190-181 ПП-МР2 ПЭВП-УП1;ПЭВП-УП2 145-130 140-125

ПСФ ПА 11-НС 30 ПА 11 ПА 11-НСш30 200-180 187-184 181 181

Группа 8 САМ АБС/ПК 130-201

130 130-125

ПП-МР1 ПЭВП-НС 30 ПЭВП ПЭВП-ВМ ПТ-Э 130-125 128-125 128-125 125 127-123 Группа 4 90-81

СММА ПЭВП-НМЛ 20 ПЭВП-НМЛ 30 ПЭНП-НТ 30-15 МСН ПЭВП-НК 30 ПЭНП-НСЛ 30-20 ПЭВП-НАЭ 10 СЭВ ПЭВП-НМЛ 15 ПЭВП-НТ 20 УПС ПЭНП-НМЛ 20 ПЭНП-НАЭ 10 ПЭВП-НК 20 ПЭВП-НТ 15 ПЭНП-НМЛ 15 100-80 90-86 90-85 95-80 88-86 88-86 92-80 89-83 95-75 87-83 87-83 99-70 87-82 87-82 84-83 84-81 84-80

Группа 7 120-111

ФТ-ТС1 ПММА ФТ САН-НС 30 143-95 125-110 130-105 120-115

Группа 6 110-105

АБС-ТС ПФО-ВС АБС-НС АБС ПЭНП-НС САН 115-105 109 112-103 106-99 110-95 105-96

Группа 5 100-91

МС ПЭНП ПС ПУР ПЭВП-НМЛ 30 100 110-90 105-80 115-67 93-89 Группа 2 70-61

АЦЭ ПВХВ-УП 70-60 65-60

Группа 1 60-51

АБЦЭ 80-40

Последовательность выбора пластмассы зависит от метода выбора пластмассы по заданным значениям функциональных параметров: метода аналогий или количественного метода (метода выбора по комплексу значений параметров).

Рассмотрим только выбор пластмасс количественным методом, который сводится к следующему:

- анализируя условия работы изделия, выявляют требуемые функциональные свойства и задаются численными значениями определяющих параметров;

- выбирают пластмассы, удовлетворяющие этим значениям параметров;

- пластмассы, выбранные по определяющим параметрам, проверяют по другим заданным параметрам, которые не вошли в число определяющих.

Первоначально подбирают простые пластмассы, а если они не подходят, то переходят к выбору композиционных пластмасс с улучшенными свойствами.

Если отобранные по определяющим параметрам пластмассы не подходят по одному или нескольким параметрам, не вошедшим в число определяющих, решается вопрос о целесообразности снижения значений этих параметров.

При обычной или пониженной температуре первоначально выбирают пластмассы по стойкости к ударному воздействию; из выбранной группы пластмасс последовательно выбирают пластмассы по стойкости к текучести или прочности на разрыв, жесткости или пластичности, твердости.

При повышенной температуре (выше 40 °С) пластмассы выбирают в другой последовательности: стойкость к текучести или прочность на разрыв, жесткость или пластичность, твердость, стойкость к ударному воздействию.

Из выбранных по механическим свойствам пластмасс последовательно выбирают пластмассы по стабильности размеров детали при повышенных температурах (см. табл.2.3), по диэлектрическим (см. табл.2.4 и табл.2.5), фрикционным свойствам, огнестойкости (табл.2.6), тепло- и звукоизоляционным свойствам, в среде влажного воздуха или в воде (табл.2.7), плотности.

Таблица 2.4. Группы пластмасс по диэлектрической проницаемости e при f = 50 Гц

Марка пластмассы e Марка пластмассы e

1 2 1 2

Группа 19 2,00 - 2,40 ПФО-ОГН2 2,70 - 2,78

ПМП 2,12 Группа 16 2,75 - 2,99

Группа 18 ПФО-ТС, ОГН2 2,80

ПЭВП ВМ 2,25 САН-НСу10-40, ОГН2 2,80 - 2,83

ПП-УП 2,20 - 2,30 ПФО-НС 10-40 2,86 - 2,93

ПЭНП 2,28 ПС-НСу 10-40 2,80 - 3,10

ПЭВП 2,30 САН-УФ 2,90 - 3,00

ПП-МР2 2,30 АБС/ПК-ОГН2 2,95

ПП 2,20 - 2,60 АБС|ПК 2,90 - 3,08

ПП-НСу 10-40 2,20 - 2,60 ПК-ОГН2 2,99

ПП-ТС 2,20 - 2,60 АБС-УП1 2,80 - 3,20

Группа 17 2,50 - 2,74 ПВХВ-УП2 2,99

АБС/ПВХ 2,50 Группа 15 3,00 - 3,24

ПС 2,45 - 2,65 ПК 3,00 - 3,10

ПЭВП-ОГН 2,58 ПСФ 3,05

ПС-ТС 2,60 САН 2,60 - 3,50

УПС-УП1 2,45 - 2,75 ПАР 3,08

УПС-УП2 2,45 - 2,75 ПБТФ 3,00 - 3,20

УПС-УП2 2,45 - 2,75 ПФО НС 10-40, ОГН2 3,00 - 3,20

ПФО 2,64 - 2,70 АБС/ПСФ 3,00 - 3,20

Окончание таблицы 2.4

1 2 1 2

ПФХФ- ОГН2 3,05 - 3,20 ПА 12с 3,50 - 4,50

АБС-ТС 2,80 - 3,50 ПА 612с 4,00

САН-ХС 3,18 ПА 6-НСк 30с 3,80 - 4,20

ПК-НСк 20-30, ОГН2 3,20 ПЭТФ-НС 20-55 3,60 - 4,45

ПА 66 УПс 3,20 ПА 610с 3,60 - 4,50

Группа 14 3,25 - 3,49 СФ-НС 20-30 4,00 - 4,12

ПК-НС 10-40 3,10 - 3,40 ПБТФ-НС, НСш 30 4,10

ПК-НСк 20-30 3.,20 - 3,30 ПЭТФ-НС 30-33, ОГН2 3,60 - 4,60

СММА 2,50 - 4,0 ПВХВ 4,10

АБС-УП4 3,30 ПА 66с 4,00 - 4,30

СММА-УП 3,34 Группа 10 4,25 - 4,49

ПБТФ-УП 3,20 - 3,60 ПА 610-НСк 30с 4,00 - 4,50

Группа 13 3,50 - 3,74 ПА 610-НМН 10-40с 4,00 - 4,50

ПК-НС 10-35, ОГН2 3,20 - 3,80 ПА 66- 13-50с 4,00 - 4,50

ПЭС 3,50 ПЭТФ-НСк 30 4,33 - 4,35

ПЭТФ-ПР 3,40 - 3,60 ПА 6-НС15-50с 4,10 - 4,60

ПИ 3,40 - 3,60 ПА6-НС 15-50, ТСТс 4,20 - 4,60

ПСФ-НС 10-40 3,55 ПА 6-НС 30, ОГН2с 4,40

ПСФ-НСк 10-40 3,55 ПА 66-НС 25-50,ОГН2с 4,40

ПБТФ-НС 10-15 3,50 - 3,60 Группа 9 4,50 - 4,99

ПММА-ТС2 3,50 - 3,70 ПА 12-Э1с 4,00 - 5,00

ПА 610-НС 30с 3,60 АКс 4,00 - 5,00

ПП-ОГН2 2,50 - 4,70 ПА 6-НС, НМн 40 4,60

ПСФ-НСк 10-40, ОГН2 3,65 ПИ-НС 30 4,80

СФ 3,50 - 3,80 Группа 8 5,00 - 5,90

ПЭТФ 3,30 - 3.40 Па 12 5,00

ПММА-УП 3,40 - 3,90 ПА 610 5,20 - 5,70

ПБТФ-НС 20-30, УФТ 3,60 - 3,80 ПА 66-НМН 40, ТСТ 4,70 - 6,20

ПБТФ-НСш 10-40 3,40 - 4,00 ПА 66-УП 5,50

ПММА-УП2 3,70 ПИ-НС 30 5,70

ПА 612-Ск, УПс 3,70 Группа 7 6,00 - 6,90

ПА 66-ТСТс 3,70 АЦЭ 5,00 - 7,00

Группа 12 3,75 - 3,90 ПА 612 6,00

ПММА-ТС1 3,60 - 3,90 ПУР %.75 - 7,28

ПБТФ-НС10-45, ОГН2 3,60 - 4,00 ПА 66-ТСТ 6,60

ПЭТФ-НС, НСЛ 35 3,80 Группа 6 7,00 - 7,90

АБЦЭ 3,50 - 4,10 ПА 66-НС 13-50 4,40 - 9,75

НА 6-ТСТс 3,80 ПА 66 6,00 - 9,00

ПА 66-ОГН2с 3,80 Группа 5 8,00 - 9,90

ПА 66-НМН 40, ТСТс 3,80 ПА 66-ОГН2 8,40

ПА 6с 3,60 - 4,10 Группа 4 10,0 - 14,9

ПБТФ-ОГН2 3,90 ПА 6-НС 15-50 12,00

ПА 612-ТСс 3,90 ПА 6-НС 15-50, ТСТ 12,00

ПА 6 (блочный) 3,90 - 4,00 ПА 6 10,0 - 15,0

Группа 11 4,00 - 4,24 ПА 6-НМН 30, ТСТ 13,00

ПБТФ-НС 30, УП 4,00 ПИ-А (графит 15) 13,50

ПММА 3,50 - 4,50

Таблица 2.5. Группы пластмасс по тангенсу угла диэлектрических потерь tgd при f = 50 Гц.

Марка пластмассы tgd Марка пластмассы tgd

1 2 1 2

Группа 15 0,0001 - 0,00024 АБС/ПВХ 0,003

ПЭНП 0,0001 ПБТФ-НС 10-45, ОГН2 0,002 - 0,0048

ПЭВП 0,0001 ПБТФ-НС 20-30, УФТ 0,0034

Группа 14 0,00025 - 0,00049 СФ 0,002 - 0,005

ПП 0,00015 - 0,0005 ПЭТФ-НС 20-55 0,002 - 0,005

ПЭС 0,0001 - 0,0006 АБС/ПК 0,0038 - 0,004

ПФО 0,0004 ПП-НСу 10-30, ОГН2 0,004

Группа 13 0,0005 - 0,00074 АБС/ПК-ОГН2 0,0041

ПЭВП ВМ 0,0005 СФ-НС 20-30 0,0047

ПФО-ОГН2 0,00055 Группа 9 0,005 - 0,0074

ПП-МР2 0,0006 - 0,0007 САН-НСу 10-40 0,005

ПФО-ОГН1 0,0007 АБС-УП1 0,003 - 0,007

Группа 12 0,00075 - 0,00099 ПП-ТС 0,005

ПС-НСу 10-40 0,0005 - 0,001 САН 0,006

ПФО-НС 10-40 0,0008 - 0,0009 АБС-НСу 10-40 0,006

ПК 0,0008 - 0,001 АБС/ПСФ 0,006

ПСФ 0,0008 - 0,001 ПИ-А (графит) 0,0053 - 0,0075

ПК-НС 10-35, ОГН2 0,0009 Группа 8 0,0075 - 0,0099

ПФО-ТС, ОГН2 0,0009 АБС-УП2 0,005 - 0,01

ПК-НСк 20-30 0,0009 - 0,001 АБС-УП3 0,005 - 0,01

Группа 11 0,0010 - 0,0024 ПЭТФ-НС, НСА 55 0,008

ПСФ-НС 10-40 0,001 СФ-А (ПТФЭ 21) 0,0082

ПСФ-НС 10-40, ОГН2 0,001 АБС-УП4 0,0086

ПЭС 0,001 ПП-ОГН2 0,0007 - 0,017

ПК-НС 10-40 0,0009 - 0,0013 ПБТФ-ОГН2 0,009

УПС-УП1 0,0004 - 0,002 Группа 7 0,01 - 0,024

УПС-УП2 0,0004 - 0,002 ПА 6-ТСТс 0,01

УПС-УП3 0,0004 - 0,002 ПА 66-НС 13-50с 0,01

АБС-ОГН2 0,0007 - 0,0017 ПА 66-ОГН2с 0,01

ПБТФ-НСш 10-40 0,0013 ПА 66-УПк 0,01 - 0,013

ПАР 0,001 - 0,002 ПА 6-НС 25-50, ОГН2с 0,013

ПБТФ 0,0013 - 0,002 ПВХВ 0,019

ПФО-НС 10-40, ОГН1 0,0016 - 0,002 ПА 612с 0,02

ПЭТФ 0,002 ПА 612-НС 33-43, УПс 0,02

ПЭНП-ОГН 0,002 ПА 612-ТСс 0,02

ПБТФ-НС 10-45 0,002 - 0,0024 ПА 66с 0,01 - 0,03

ПБТФ-НСк 20-30, ОГН2 0,0022 ПА 66-ТСТс 0,02

ПБТФ-НСк 20-30 0,0021 - 0,0025 ПВХВ-УП 0,014 - 0,03

Группа 10 0,0025 - 0,0049 ПА 66-НСк 30с 0,021 - 0,024

ПБТФ-НС, НСш 30 0,0025 ПА 6-НСк 30с 0,02 - 0,026

ПЭТФ-ПР 0,002 - 0,003 Группа 6 0,025 - 0,049

ПП-НСу 10-40 0,001 - 0,004 ПА 610с 0,025

ПЭТФ-НСк 30 0,0023 - 0,0032 СММА-УП 0,028 - 0,029

ПИ 0,0018 - 0,004 ПА 610-НМН 10-40с 0,02 - 0,04

СФ-Аизн 0,002 - 0,004 ПА12-ТСТс 0,03 - 0,033

ПЭТФ-НС 30-33, ОГН2 0,002 - 0,004 ПА 610-НСк 30 0,025 - 0,04

САН-Нсу 10-40, ОГН2 0,002 - 0,004 ПУР 0,02 - 0,048

Окончание таблицы 2.5

1 2 1 2

АБС-ТС 0,03 - 0,04 ПА 610 0,085

АБЦЭ 0,005 - 0,07 Па 6-НС 15-50 0,087

ПА 12с 0,03 - 0,05 Группа 3 0,1- 0,24

ПА-612 0,04 ПА 6-НМН 40, ТСТ 0,1

ПА 6-НС 15-50, ТСТс 0,01 - 0,07 ПА 12 0,12

ПА 6-НС, НМН 40с 0,04 ПА 66-ТСТ 0,12

АЦЭ 0,009 - 0,072 ПА 6-НС 13-50 0,13 - 0,15

ПА 6с 0,01 - 0,08 ПА 66 0,09 - 0,2

Группа 5 0,05 - 0,074 ПА 6 0,1 - 0,2

ПММА 0,04 - 0,06 ПА 66-УП 0,18

ПММА-ТС1 0,04 - 0,06 ПА 6-НС 15-50, ТСТ 0,2

АК 0,04 - 0,06 ПА 66-ОГН2 0,23

ПА 6-НС 15-50 0,06 - 0,1 Группа 2 0,25 - 0,49

ПММА-УП1 0,03 - 0,086 ПА 6-НМН 3 0, ТСТ 0,4

Группа 4 0,075 - 0,099

ПВХП 0,015 - 0,15

Таблица 2.6

Группы пластмасс по огнестойкости согласно международному стандарту UL-94

Класс V0 Класс V1 Класс V2 Класс HB

1 2 3 4

АБС-НСу 10, ОГН2 ПА 6-НМН 30, ОГН1 ПА 66 АБС

АБС-НСу 20, ОГН2 ПА 66-НС 25, ОГН1 ПА 66-НМН 35, ТСТ АБС-НС

АБС-НСу 30, ОГН2 ПА 66-НС 35, ОГН1 ПА 612 АБС-НУв

АБС-НСу 40, ОГН2 ПА 66-НС 50, ОГН1 ПА 11 АБС/ПК

АБС-НСв 30, ОГН2 ПК-НС 20, ОГН1 ПА 12-ПР ПА 6

АБС-ЭП, ОГН2 ПК-НС 40, ОГН! ПАР-УП (ПЭТФ) ПА 6-НС

АБС-ОГН2 ПК-НСк 30, ОГН1 ПАР-ХС (ПА 6) ПА 6-НМН 30

АБС-ОГН2, ВС ПК-ОГН1 ПАР-ГЭП ПА 6-НС, НМН 30

АБС-ОГН2, УФ ПП-НТ 20, ОГН1 ПК ПА 66-НС

АБС/ПВХ10 -ОГН2 ПП-ОГН1 ПА 66-НСш 30

АБС/ПВХ-ОГН2, УФ ПСФ-НСу 10, ОГН1 ПА 66-НМН 40

АБС/ПК-ОГН2 ПСФ-НСу 20, ОГН1 ПА 610

АБС/ПК-ОГН2, УФ ПСФ-НС 30 ПА 11-НС

ПА 6-НС 10, ОГН2 А (ТФЭ 15), ОГН1 ПА 11-НСш

ПА 6-НМН 30, ОГН2 ПСФ-НС 40, ОГН1 ПА 11-Э

ПА 6-НС, НМН 30, ОГН2 ПФО-НС 10, ОГН1 ПА 12

ПА 6-ОГН2 ПФО-НС 20, ОГН1 ПБТФ

ПА 66-НС 25, ОГН2 ПФО-НС 30, ОГН1 ПБТФ-НС

ПА 66-НС 35, ОГН2 ПФО-НУв, ОГН1 ПБТФ-НСш

ПА 66-НС 50, ОГН2 ПФО-ТС, ОГН1 ПБТФ-НМН

ПА 66-ОГН2 ПФО-ОГН1 ПБТФ-НС, НСш 30

ПА 12-ОГН2 ПБТФ-НС, НМН 35-40

ПАИ ПММА

ПАИ-НС 30 ПМП

ПАИ-НУв 30 ПП

ПАИ-А (ПТФЭ) ПП-НС

ПАР-ОГН2 ПП-НСш

ПАР-ПР, ОГН2 ПП-НТ

ПБТФ-НС 20, ОГН2, УФ ПП-НМЛ

ПБТФ-НС 30, УП, ОГН2 ПП-НСЛ

ПБТФ-НС 30, ОГН2 ПП-НА

ПБТФ-НС 30, ОГН2, УФ ПП-НМН

ПБТФ-НМН 25, ОГН2 ПП-НСЖ

ПБТФ-НС, НСш, ОГН2 ПП-НСу, НСш

ПБТФ-НС, НМН 45, ОГН2 ПП-НСу, НТ

ПБТФ-ОГН2 ПП-НСу, НМН

ПВХ В-УП, ОГН2 ПС

ПВХ В-УП, ОГН2,ПЩ ПС-НСу

ПВХ В-ОГН2 ПФО

ПВХ В-УП, ОГН2, ПР ПФО-НС

ПВХ В-УП, ОГН2, УФ ПЭТФ

ПИ ПЭТФ-НС

ПИ-А (графит) ПЭТФ-НС, НСЛ 35

ПК-НС 10,ОГН2 САН

ПК-НС 35, ОГН2 САН-НСу

ПК-НСк 30, ОГН2 СММА

ПК-ОГН2 СФ

ПП-НСу 10, ОГН2

ПП-НСу 20, ОГН2

ПП-НСу 30, ОГН2

ПП-НМН 20, ОГН2

ПП-ОГН2

ПСФ-НС 20, ОГН2

ПСФ-НС 30

А (ПТЭФ 15), ОГН2

ПСФ-НС 30, ОГН2

ПСФ-НС 40, ОГН2

ПСФ-Нув 30, ОГН2

ПСФ-А (ПТФЭ 15), ОГН2

ПСФ-ОГН2

ПФО-НСЖ 25, ОГН2

ПФО-ТС, ОГН2

ПФО-ОГН2, ВС

ПЭИ

ПЭИ-НС 10

ПЭИ-НС 20

ПЭИ-НС 30

ПЭС

ПЭС-НС 10

ПЭС-НС 20

ПЭС-НС 30

ПЭС-НС 40

ПЭС-НУв 30

ПЭТФ-НС 30, ОГН2

ПЭТФ-НС 33, ОГН2

САН-НСу 30, ОГН2

ФТ-А (кокс 25), ОГН2

ФТ-ЭП, ОГН2 ФТ-ОГН2

Таблица 2.7. Группы пластмасс по равновесному водопоглощению B_ст

Марка пластмассы B_ст, % Марка пластмассы B_ст,%

Группа 9 0,00 - 0,39 ПА 12-НС 30 1,00 - 1,10

ПП-НС 20-10 0,02 ПА 12-НСш 50 1,00 - 1,10

ПЭНП 0,02 -0,04 ПАЛИ 1,00 - 1,20

ПП 0,03 - 0,04 Группа 6 1,20 - 1,25

ПМП 0,04 ПЭИ 1,25

ПЭВП 0,04 - 0,05 Группа 5 1,60 - 2,39

ПП-НС 30 0,05 - 0,06 ПА 11 1,50 - 1,70

ПП-НС 40 0,09 - 0,10 ПА 12 1,50 - 1,75

ПФО-НС 40-30 0,09 -0,18 ПА 612-НСк 43, УП 1,70

ПАЛИ-НС, НТ 0,16 ПА 612-НСк 33, УП 2,00

ПФО-НС 20-10 0,13 - 0,22 ПЭС 2,10

ПФО 0,18 Группа 4 2,40 - 3,19

ПК-НС 40-10 0,20 - 0,31 ПА 610-НМН 40 2,40

ПБТФ-НС 30 0,25 - 0,30 ПА 610-НСк 30 2,50

ПК 0,20 - 0,36 ПА 610-НМН 20 2,60

АБС/ПВХ 0,28 ПА 610-НМН 10 2,90

ПЭТФ-НС 55-20 0,24 - 0,35 ПА 612 3,00

ПБТФ-НС 20 0,30 - 0,40 ПА 612-УП 3,00

ПБТФ-НС 10 0,20 - 0,50 Группа 3 3,20 - 3,90

ПБТФ-НСш 40-30 0,35 ПА 12-ПР 3,30

ПБТФ-НМН 25 0,37 - 0,40 ПА 610-НС 30 3,50

Группа 8 0,40 - 0,79 Группа 2 4,00 - 7,90

ПБТФ-НСш 20 0,40 ПА 66-НС 50 4,00

ПА 11-НС43,А (графит) 0,40 ПА 6-НС 50 4,80

ПММА 0,30 - 0,50 ПА 66-НМН 40 4,50 - 5,30

ПБТФ-НМН 10 0,44 ПА 6-НСш 50 5,00

СФ 0,20 - 0,80 ПА 66-НС 35 5,00 -5,50

ПА 11-НС23,А (графит) 0,50 ПА 66-НСк 33-27, ХС 5,00 - 5,50

ПА 11-НС 30 0,54 ПА 66-НС 30 5,50

АБС-НС 40 0,50 - 0,60 ПА 610 3,30 - 8,00

ПЭТФ 0,50 - 0,70 ПА 66-НС 25 6,00

ПБТФ-НС, НМН 0,26 - 0,96 ПА 6-НС 35 6,20

АБС-НС 30 0,60 - 0,70 ПА 6-НС 30 6,00 - 6,60

ПА 12-НСш 50 0,70 - 0,75 ПА 6-НМН 30 6,20 - 6,60

АБС-НС 20 0,70 - 0,80 ПА 6-НС, НМН 40-30 6,60

Группа 7 0,80 - 1,19 ПА 6-НС 25 7,10

ПЭТФ-ПР 0,75 - 0,90 Группа 1 8,00 - 16,0

ПЭИ-НС 30 0,90 ПА 6-НС 15 8,00

АБС-НС 13-10 0,93 ПА 66 7,50 - 9,00

ПА 12-НСш 30 1,00 ПА 6 9,00 - 11,0

ПЭИ-НС 20-10 0,90 - 1,10 АК 10,6

ПА 12-НС43,А (графит) 1,00 - 1,50