Darbeye en dayanıklı plastik hangisi?

Kırılan parça ne anlatır

Darbeye dayanıklı plastik çoğu zaman bir kırılmadan sonra aranır: çatlayan bir tampon, köşesinden kopan bir kapak, soğuk bir sabahta kırılan bir kızak. Kırılmanın nedeni her zaman malzemenin zayıflığı değildir; keskin bir köşe, bir delik ya da düşük sıcaklık aynı malzemeyi kırılgan gösterebilir. Föydeki darbe değeri bu yüzden parçanın biçimiyle birlikte okunur.

Darbe sorusunda tek bir sayıya bakmak yanıltır. Föylerde iki ayrı deney vardır ve ikisi aynı şeyi söylemez. Bir malzeme çentiksiz deneyde hiç kırılmayıp çentikli deneyde düşük bir değer verebilir. Bu yazı önce iki deneyi, sonra değerleri, en son da parçada bunun ne anlama geldiğini anlatır.

Çentikli ve çentiksiz deney

İkisi de Charpy deneyidir: bir numune iki ucundan desteklenir ve sarkaçla ortasından vurulur. Kırmak için harcanan enerji, kesit alanına bölünerek kJ/m² olarak verilir.

• Çentiksiz deney: Numune düz bir çubuktur. Malzemenin genel tokluğunu gösterir. Pek çok plastik bu deneyde kırılmaz; föyde "kırılma yok" yazar.
• Çentikli deney: Numunenin ortasına standart bir çentik açılır. Çentik, gerilmeyi tek bir noktada toplar; keskin bir köşenin, bir kanalın ya da bir çiziğin etkisini taklit eder. Malzemenin çentiğe ne kadar duyarlı olduğunu gösterir.

Föylerde bir üçüncü ad daha görebilirsiniz: Izod deneyi (ISO 180). Numune tek ucundan tutulur; sonuçlar Charpy değerleriyle birebir karşılaştırılmaz.

Çentikli darbe değerleri

Değerler üretici föylerinden alınmıştır; belirli bir partinin ölçümü değil, kılavuz değerdir. Aynı yöntemle verilenler üst tabloda, farklı yöntemle verilenler altta.

Yöntem: DIN EN ISO 179, Charpy çentikli.

PE 1000 ve PE 1000 AST için değerler çok yüksek molekül ağırlıklı polietilen için tanımlanmış ayrı bir yöntemle verilir; üst tablodaki sayılarla oranlanmaz. Söylenebilecek olan şudur: PE 1000 çentiksiz deneyde kırılmaz, çentikli tokluğu çok yüksektir ve kaynaklar onu polietilen serisinde darbe tokluğu en yüksek sınıf olarak anar. PE 500 için doğrulanmış bir çentikli darbe değerimiz yok; akrilik için de yayımlanabilir bir darbe değeri yok, bu yüzden ikisi tabloda yer almaz.

Çentiksiz deneyde kırılmayanlar

Föylere göre şu malzemeler çentiksiz Charpy deneyinde kırılmaz (tipik): PE 100, PE 500, PE 1000, PP-H, PA 6, PA 6 G, PEEK ve PTFE. PET için çentiksiz değer 81 kJ/m²'dir (DIN EN ISO 179-1eU, tipik, Ensinger); yani PET bu deneyde kırılır.

İki tablo birlikte ne söyler

PA 6 G iyi bir örnektir. Çentiksiz deneyde kırılmaz, ama çentikli değeri 3–4 kJ/m²'dir. Malzeme toktur, ama çentiğe duyarlıdır. Parçada bunun karşılığı şudur: keskin iç köşe, ani kesit değişimi ve derin çizik, darbe anında çatlağın başladığı yer olur. Darbe alan bir PA 6 G parçada köşeleri yumuşatmak, tasarımcının değerlendireceği bir önlemdir.

Poliamidde nem de tabloyu değiştirir. Föy değerleri kuru ya da işlemeden hemen sonraki durumdadır; nem aldıkça poliamidin tokluğu artar, sertliği ve rijitliği düşer.

PE 1000 ise iki deneyde de öndedir: hem kırılmaz hem çentiğe az duyarlıdır. Çarpan yük, düşen malzeme ve darbe plakası işlerinde öne çıkmasının nedeni budur. Ama PE 1000 yumuşaktır ve yük altında esner; darbe ile yük birlikte geliyorsa PE 1000 mi PA 6 G mi yazısındaki karşılaştırmaya bakın.

Soğukta darbe

Darbe davranışı sıcaklıkla değişir; föy değerleri oda sıcaklığındadır. Soğukta tok kalması gereken parça için kullanım sıcaklığı aralığına bakın: polietilen serisinde alt sınır PE 100 için −50 °C, PE 500 için −100 °C (tipik) olarak verilir; PP-H'nin aralığı 0 °C'de başlar. Eksi derecedeki seçimi soğuğa dayanıklı plastik yazısında anlattık.

Ne zaman hangisi

Tampon ve stoper işine özel ölçütleri tampon ve stoper yazısında açtık. Bu tablo kılavuzdur; parçanızı deneme ve tasarım doğrulamasıyla kesinleştirin. Malzemeleri yan yana koymak için karşılaştırma aracını kullanabilirsiniz.

Stok ve sipariş

PE 1000 siyah, beyaz ve yeşil; levha 1–100 mm, çubuk Ø 20–200 mm stok ölçü aralığında. PE 500 yedi renkte levha (2–150 mm). Levhayı en ve boyda ebatlarız, çubuğu şerit testereyle boyda keseriz. Parça işlemiyoruz. Değer tabloları PE 1000, PE 500, PA 6, PA 6 G ve POM-C sayfalarında. Ölçünüzü PE 1000 için teklif formuna yazabilirsiniz; teklif yanıtı 1 iş günüdür.

Kaynaklar

• DIN EN ISO 179, Charpy darbe deneyi; DIN EN ISO 11542, çok yüksek molekül ağırlıklı polietilen.
• Röchling PE 1000, PE 1000 AST, PE 300, PA 6, PA 6 G ve POM-C teknik veri föyleri.
• SIMONA PE föyü ve teknik el kitabı (PE 100, PE 500, PP-H, PVC).
• Ensinger PA 6 G, PET ve PEEK ürün sayfaları; Victrex PEEK föyü; AKU Plastics PTFE föyü.