Vật Liệu Chất Dẻo. 1. Chất Dẻo - Tài Liệu Text - 123doc

1. Trang chủ >
2. Kỹ thuật >
3. Cơ khí - Vật liệu >

Vật liệu chất dẻo. 1. Chất dẻo

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.24 MB, 93 trang )

1.2. Khái niệm chung về khuôn

1.2.1. Vật liệu chất dẻo. 1.2.1.1. Chất dẻoĐịnh nghĩa:Chất dẻo: Là một loại vật liệu hỗn hợp được tạo thành từ các polymer cùng với các chất phụ gia phù hợp với mục đích sử dụng như: Chất độn, chất giacường, chất ổn định, chất bơi trơn, chất hố dẻo, chất chống tĩnh điện, chất tạo mầu.Chất dẻo còn có tên gọi khác rất phổ biến ở nước ta: Nhựa  Vật liệu polime vật liệu cao phân tử: chiếm tỷ lệ lớn. Vật liệu gia cường Chất độn gia cường: Dùng để làm tăng một số tính chất cơ tính và để tiết kiệm vật liệu Polymer, chiếm từ 20÷ 30 đối vớivật liệu nhiệt dẻo và từ 30 ÷60 đối với vật liệu nhiệt rắn.  Các chất phụ gia cần thiết: Chiếm từ 5÷ 6 bao gồm.o Chất ổn định: ổn định nhiệt, ánh sáng, thời tiết... o Chất bơi trơn, dẻo hố: để gia cơng được dễ dàng và góp phần vàotính hồn thiện của vật liệu. o Chất chống tĩnh điện.o Chất tạo màu: Để tạo mầu cho chi tiết đúc. Định nghĩa chất dẻo nhựa có thể minh hoạ bằng sự phân loại ở biểu đồ sauđây:Hình 1.1:Các loại vật liệuSVTH: Nguyễn Thị Hoa Lớp :Cơ_Điện Tử K468

1.2.1.2. Polymer Định nghĩa:

Polyme Là hợp chất hữu cơ mà được hình thành do sự liên kết hoá học bền vững giữa các đơn vị polyme với cơng thức phân tử hồn tồn giống nhau. Cácđơn vị này nối với nhau thành chuỗi dài còn gọi là mạch chứa hàng ngàn đơn vị nên phân tử polyme còn được gọi là cao phân tử.Ví dụ: Các monomer Etylen qua phản ứng trùng hợp để tạo thành polyetylen CH2=CH2-CH2-CH2- các chất dẻo được diều chế từ một nhóm đơn phân tử như nhau chủ yếu do độdài của mạch phân tử quyết định. Độ lớn của mạch phân tủ được xác định bằng phân tử lượng trung bình M hoặc độ trùng hợp trung bình P.Bằng phương pháp hố học từ các đơn phân cùng loại hoặc được lấy từ thiên nhiên và qua biến đổi hoá học để tạo thành Polyme. Bản chất của nó làcùng một loại Polyme mà phân tử lượng có tăng thì các chỉ số cơ, lý, hóa chỉ thay đổi chút ít còn khơng thay đổi về tính chất.Cấu trúc phân tử của các hợp chất có phân tử thấp và các Polymer được mơ phỏng trên các hình vẽ sau:EtylenH CFomandehitO CSVTH: Nguyễn Thị Hoa Lớp :Cơ_Điện Tử K469H NướcOH Tetramatilen- diaminO C HMô phỏng cấu trúc phân tử PVC Polyvinylclorid ClHC SVTH: Nguyễn Thị HoaLớp :Cơ_Điện Tử K46 10Vinylchlorid CClH Hình 1.2:Cấu trúc phân tử của một số loại hợp chất.1.2.1.3. Tính chất, đặc điểm, ứng dụng của chất dẻo. a Tính chất vật lý của chất dẻoĐối với các loại vật liệu có phân tử thấp người ta chia ra các loại vật liệu ở trạng thái rắn, trạng thái lỏng, trạng thái khí. Sự phân chia đó dựa trên cơ sơ ứngxử của các loại vật liệu này khi có tác dụng của lực hoặc môi trường xung quanh.Mối quan hệ giữa năng lượng chuyển động nhiệt và năng lượng tác dụng tương hỗ giữa các phần tử tạo thành vật liệu nguyên tử, ion, phân tử… sẽquyết định trạng thái của chúng. Vật liệu ở thể khí: năng lượng chuyển động nhiệt lớn hơn năng lượng tácdụng tương hỗ. khi tác dụng ngoại lực, chất khí sẽ khơng giữ được hình dạng và thể tích của chúng.Vật liệu ở thể rắn: Năng lượng tác dụng tương hỗ lớn hơn rất nhiều so với năng lượng chuyển động nhiệt. Vì vậy vị trí tương quan giữa các phần tử tạo nênvật rắn trở nên cố định, tạo ra độ dầy và được sắp xếp chặt chẽ với nhau. Trong trạng thái rắn, các phần tử chỉ giao động quanh vị trí cân bằng được hình thành.Nhờ vậy mà chúng chống lại được lực làm thay đổi thể tích và hình dạng của vật liệu.Vật liệu ở thể lỏng: Chiếm vị trí chung gian giữa các vật liệu ở thể rắn và thể khí. Năng lượng chuyển động nhiệt và năng lượng tác dụng tương hỗ hầuSVTH: Nguyễn Thị Hoa Lớp :Cơ_Điện Tử K4611như cùng một độ lớn. Dựa vào sự phân tích ở trên, người ta đưa ra kháiniệm về các pha tinh thể,pha vơ định hình, pha khí: + Pha tinh thể: Các phần tử được sắp xếp theo một trình tự chặt chẽ, có quyluật và phát triển theo ba chiều. + Pha vơ định hình: Có sự sắp xếp gần như ổn định về kích cỡ của các phầntử, song tổ chức của chúng thiếu chặt chẽ, không phát triển dài có nhiều khoảng trống.+ Pha khí: các phần tử có trật tự hỗn độn, sự sắp xếp khơng ổn định.b Các tính chất của chất dẻo.•Độ bền đứtσkĐược xác định khi kéo vật liệu chất dẻo trên máy thử có tốc độ kéo xác định 10÷ 500mmphút tại thời điểm đứt xác đinh được lực, độ giãn.Độ bền đứt là tỷ số giữa lực kéo và tiết diện ngang nhỏ nhất của mẫu thử lúc chưa kéo, đo bằng Nmm2, còn độ dãn dài được tính theo phần trăm. •Độ dãn dài do đứtLà tỷ lệ giữa độ dãn dài đo được tại thời điểm đứt và độ dãn dài trước khi kéo.•Độ bền nénσn[Nmm2]Là tỷ lệ giữa lực nén cần thiết để làm vỡ mẫu thử khi nén và tiết diện ngang của mẫu thử khi chưa nén. Giá trị độ bền nén thường lớn hơn độ bền đứt, nhiềuloại chất dẻo có độ bền nén gấp đơi bền đứt. •Độ bền uốnσu[Nmm2]Là đặc trưng của vật liệu chống lại biến dạng đàn hồi. Giá trị độ bền uốn thường nằm giữa độ bền kéo và nén.•Độ dai va đậpHiện trạng chống lại tải trọng động của chất dẻo có thể kiểm tra qua độ dai va đập.•Mơ đun đàn hồi E[Nmm2]Mơ đun đàn hồi đặc trưng cho độ cứng của vật liệu hay tính chất của vật liệu mà dưới tác dụng của lực thì sự biến dạng của mẫu xảy ra ở mức độ nào.Đối với vật liệu đàn hồi nếu theo định luật Huc thì ứng suất tỷ lệ thuận với độ giãn dàiσ =ε .E , với chất dẻo sự tỷ lệ thuận như trên chỉ xảy ra khi tải trọngSVTH: Nguyễn Thị Hoa Lớp :Cơ_Điện Tử K4612khá nhỏ. Mô đun đàn hồi của chất dẻo thường nhỏ. •Độ cứngLà tỷ lệ giữa lực gây ra độ sâu bị lún với mặt phẳng bị ấn lún, có thứ nguyên Nmm2. Đo độ cứng đối với chất dẻo phải thực hiện khi lực đang tác dụng vì chấtdẻo là vật dễ bị biến dạng trở lại do đàn hồi khi không có lực tác dụng. •Các tính chất phụ thuộc vào thời gianĐối với chất dẻo, có tính chất khác vật liệu khác đó là sự chảy lạnh sự bò, sự trườn. Sau một thời gian chịu tải trọng không đổi biến dạng xảy ra và tănglên theo thời gian. •Các tính chất nhiệt họcĐối với chất dẻo thì nhiệt độ đóng một vai trò rất quan trọng, quyết định đến tính chất cơ học và một loạt các tính chất khác nhau.- Độ bền nhiệt: Nhiệt độ của mẫu thử khi mẫu chịu một sự biến dạng nhất đinh dưới tác dụng của tải trọng cơ học.- Độ bền lạnh: Độ bền lạnh rất quan trọng , độ bền lạnh của các loại chất dẻo khác nhau đều có sự khác nhau rất lớn. Để đặc trưng cho độ bền lạnhthường xác định nhiệt độ rạn vỡ.- Độ dãn nở nhiệt: Hế số dãn nở nhiệt tuyến tính của chất dẻo so với thép lớn hơn 7 - 15 lần vì vậy với chất dẻo khi thiết kế các sản phẩm khuôn mẫu luônluôn phải để ý đến điều này.- Khả năng dẫn nhiệt: Trong một đơn vị thời gian, trên một mặt cắt ngang trên vật liệu có một đơn vị chiều dày, dưới tác dụng của một đơn vị nhiệt độ cókhối lượng nhiệt được truyền đi Wmk.- Nhiệt dung: Nhiệt lượng cần thiết để nâng nhiệt độ lên 1 K cho 1 kg chấtdẻo jkg.K. Nhiệt dung của chất dẻo phụ thuộc vào nhiệt độ. •Độ bền hoá họcLà khả năng chống lại sự tác động của các chất hoạt hoá của các chất dẻo. Độ bền hố học của chất dẻo có thể được xác định bởi các vị trí có thể bịtấn cơng một cách dễ dàng nhất của các mạch phân tử. Xác định độ bền hố học bằng cách dùng mẫu thử có kích thước chuẩn cho vào chất hố học hay ngâmvào dung dịch có độ đậm đặc nhất định với nhiệt độ đã cho. Sau một thời gian nhất định do sự thay đổi về kích thước, khối lượng, sự thay đổi bề ngoài nhưmàu sắc, sự rạn nứt. SVTH: Nguyễn Thị HoaLớp :Cơ_Điện Tử K4613•Các tính chất lão hốNếu khi sử dụng ngồi trời thì cần chú ý đến sự lão hố vì dưới tác dụng đồng thời của độ ẩm khơng khí, ánh sáng, nhiệt độ, ơ xy và các tia năng lượnglàm giảm tuổi thọ của sản phẩm chất dẻo. Để giảm lão hoá, thường cho thêm các chất phụ gia ổn định ánh sáng, ngăn cản lão hố.1.2.2. Cơ sở thiết kế khn 1.2.2.1. Khái niệm về khuôn

Xem Thêm

Tài liệu liên quan

• THIẾT KẾ CHẾ TẠO KHUÔN ÉP NHỰA CHO CHI TIẾT VỎ MỎ HÀN
  • 93
  • 2,006
  • 16

Tải bản đầy đủ (.doc) (93 trang)

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

(4.3 MB) - THIẾT KẾ CHẾ TẠO KHUÔN ÉP NHỰA CHO CHI TIẾT VỎ MỎ HÀN-93 (trang) Tải bản đầy đủ ngay ×