Tao anatin'izay taona faramparany, ny indostrian'ny fitaovana fitsaboana manerantany dia nitazona fitomboana haingana sy marin-toerana, miaraka amin'ny taha mitombo eo amin'ny 4%, izay avo kokoa noho ny tahan'ny fitomboan'ny harinkarena nasionaly tao anatin'io fe-potoana io. Etazonia, Eropa, ary Japon dia miara-mibodo ny toeran'ny tsena eo amin'ny tsenan'ny fitaovana fitsaboana manerantany. Etazonia no mpamokatra sy mpanjifa fitaovam-pitsaboana lehibe indrindra eran-tany, ary ny fanjifany dia miorina amin'ny toerana ambony indrindra amin'ny indostria. Anisan'ireo goavam-be mpitsabo mpanampy eran-tany i Etazonia, ary manana orinasa mpamatsy fanafody betsaka indrindra ary manana ny isa betsaka indrindra.
Ity lahatsoratra ity dia manolotra indrindra ireo plastika injeniera ara-pitsaboana efa niasa, izay misy akora manana endrika mora amboarina. Ireo plastika ireo dia somary lafo vidy raha oharina amin'ny lanjany, satria very ny ankamaroan'ny akora satria potipoti-javatra mandritra ny fanodinana.
Fampidirana ireo plastika injeniera mahazatra eo amin'ny sehatry ny fitsaboana
Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS)
Ny terpolymer dia vita amin'ny SAN (styrene-acrylonitrile) sy fingotra synthetic butadiene. Avy amin'ny firafiny, ny rojo voalohany an'ny ABS dia mety ho BS, AB, AS, ary ny rojo sampana mifanaraka aminy dia mety AS, S, AB ary singa hafa.
ABS dia polymer iray izay amaritahana ny dingana fingotra amin'ny dingana mitohy resin. Noho izany, tsy copolymer na fangaro an'ireo monomér telo ireo fotsiny izy, SAN (styrene-acrylonitrile), izay manome ny hamafin'ny ABS sy ny famaranana azy, fa ny butadiène Ho an'ny hamafiny dia azo ovaina araka izay ilaina ny fizarana amin'ireo singa telo ireo. Matetika ny plastika dia ampiasaina hanamboarana takelaka matevina 4-inch sy tehina savai-6-inch, izay azo fehezina sy laminina mora foana mba hamoronana takelaka sy singa matevina kokoa. Noho ny vidiny mirary sy ny fikirakirana mora dia fitaovana malaza amin'ny prototypes fanamboarana isa informatika (CNC) io.
Matetika ny ABS dia ampiasaina hikapohana akorandriaka fitsaboana lehibe. Tao anatin'izay taona lasa izay, ABS feno fibre vera dia nampiasaina tamin'ny toerana maro.
Resina akrilika (PMMA)
Ny resina akrilika dia tena iray amin'ireo plastika fitaovana fitsaboana voalohany indrindra, ary mbola ampiasaina matetika amin'ny famolavolana famerenana amin'ny laoniny. * Ny akrilika dia polymethyl methacrylate (PMMA) amin'ny ankapobeny.
Ny resina akrilika dia matanjaka, mazava, azo zahana ary azo fehezina. Ny fomba iray iraisana amin'ny fampiraisana acrylic dia ny fanalefahana ny fifamatorana amin'ny methyl chloride. Ny akrilika dia manana karazana tsorakazo, takelaka ary lovia, ary loko isan-karazany. Ny resina akrilika dia mety indrindra amin'ny fantsom-pahazavana sy fampiharana optika.
Ny resina akrilika ho an'ny signage sy ny fampisehoana dia azo ampiasaina amin'ny fitsapana benchmark sy ny prototypes; na izany aza, mila mitandrina mba hamaritana ny kinova kilasy fitsaboana alohan'ny hampiasana azy amin'ny fitsapana ara-pahasalamana. Ny resina akrilika kilasy ara-barotra dia mety misy fanoherana UV, mpamono afo, mpanova fiantraikany ary akora simika hafa, ka mahatonga azy ireo tsy mety amin'ny fampiasana klinika.
Polyvinyl chloride (PVC)
Ny PVC dia manana endrika roa, henjana sy malefaka, arakaraka ny anampiana na tsia ny plastika. Matetika ampiasaina amin'ny fantson-drano ny PVC. Ny fatiantoka lehibe amin'ny PVC dia ny fanoherana ny toetr'andro, ny tanjaky ny fiantraikany ambany ary ny lanjan'ilay ravina thermoplastic dia somary avo (gravitasi 1.35). Mora simba na simba izy io, ary somary ambany ny mari-pana (160).
Ny PVC tsy plastika dia novokarina tamin'ny endrika roa lehibe: Type I (fanoherana ny harafesina) sy Type II (fiatraikany lehibe). Ny Type I PVC no be mpampiasa indrindra amin'ny PVC, saingy amin'ny fampiharana mitaky tanjaka mahery vaika kokoa noho ny Type I, ny Type II dia misy fiantraikany tsara kokoa amin'ny fanoherana ary mihena kely ny fanoherana ny harafesina. Amin'ny fampiharana mitaky famolavolana mari-pana avo lenta, ny polyvinylidene fluoride (PVDF) ho an'ny fampiharana madio dia azo ampiasaina amin'ny 280 ° F eo ho eo.
Ny vokatra ara-pitsaboana vita amin'ny polyvinyl polyide vita amin'ny plastika (plasticizedpvc) dia nampiasaina tany am-boalohany hanoloana ny fingotra voajanahary sy fitaratra amin'ny fitaovana ara-pitsaboana. Ny anton'ny fanoloana dia: ny fitaovana polyvinyl chloride vita amin'ny plastika dia mora voadidy, mangarahara kokoa ary manana fitoniana simika tsara sy fahombiazan'ny toekarena. Mora ampiasaina ny vokatra vita amin'ny polyvinyl chloride vita amin'ny plastika, ary noho ny fahalemeny sy ny fahamendrehany manokana dia azon'izy ireo atao ny manimba ny sela marefo amin'ny marary ary manalavitra ny fanaintainan'ny marary.
Polycarbonate (PC)
Polycarbonate (PC) no plastika mangarahara henjana indrindra ary tena ilaina amin'ny fitaovana fitsaboana prototypa, indrindra raha fampiasa UV curing. PC dia manana karazana tsorakazo, takelaka ary ravina maromaro, mora ny mitambatra.
Na dia mihoatra ny ampolony aza ny mampiavaka ny PC dia azo ampiasaina irery na mitambatra, ny fito matetika no ianteherana. PC dia manana tanjaka avo lenta, mangarahara amin'ny rano mangarahara, fanoherana tsara, fametahana mari-pana, fari-piainan'ny dimensional, fanoherana, fahamendrehana ary henjana, na eo aza ny fikojakojana.
Ny PC dia mora voloina amin'ny famafana ny taratra, saingy misy ny mari-pahaizana fitoniana amin'ny taratra.
Polypropylene (PP)
PP dia plastika polyolefin maivana sy maivana ary misy teboka miempo kely, noho izany dia mety amin'ny thermoforming sy ny fonosana sakafo. PP mora mirehitra, ka raha mila fanoherana afo ianao dia tadiavo ny naoty flame retardant (FR). Ny PP dia mahatohitra ny famoritana, fantatra amin'ny anarana hoe "lakaoly 100 heny". Ho an'ny rindranasa mila mitongilana dia azo ampiasaina ny PP.
Polyethylene (PE)
Polyethylene (PE) dia fitaovana ampiasaina matetika amin'ny fonosana sy fanodinana sakafo. Ny polyethylene mavesatra molekiola avo indrindra (UHMWPE) dia manana fanoherana ambony, fihenan-tsakafo ambany, fametahana tena, fametahana tsy mihidy ary fanoherana havizanan'ny havizanana. Izy io koa dia mitazona haavo avo lenta amin'ny maripana ambany indrindra (ohatra, azota azota, -259 ° C). UHMWPE dia manomboka mihamalemy manodidina ny 185 ° F ary very ny fanoherana azy.
Koa satria ny UHMWPE dia manana fisondrotana avo lenta sy fihenam-bidy rehefa miova ny mari-pana, dia tsy asaina mihatra amin'ny fampiharana fandeferana akaiky amin'ireo tontolo iainana ireo.
Noho ny angovo avo lenta, ny tampon-dity, ny PE dia mety ho sarotra ny mamatotra. Ny singa dia mora indrindra mifanaraka amin'ny fasteners, ny fanelingelenana na ny snaps. Loctite dia mamokatra dity cyanoacrylate (CYA) (LoctitePrism CYA sy primer tsy mora tohina) amin'ny fampiraisana ireo karazana plastika ireo.
UHMWPE koa dia ampiasaina amin'ny implant orthopedic miaraka amin'ny fahombiazana lehibe. Izy io no fitaovana be mpampiasa indrindra ao amin'ny kaopy acetabular mandritra ny aretin-tratra rehetra sy ny fitaovana mahazatra indrindra amin'ny singa latabatra tibial mandritra ny aretin-tratra rehetra. Izy io dia mety amin'ny alimina kobalt-chromium voadio tsara. * Azafady mba mariho fa ny fitaovana mety amin'ny implant orthopedic dia fitaovana manokana fa tsy kinova indostrialy. Ny kilasy fitsaboana UHMWPE dia amidy amin'ny anaran'ny varotra Lennite avy amin'ny Westlake Plastics (Lenni, PA).
Polyoxymethylene (POM)
DuPont's Delrin dia iray amin'ireo POM malaza indrindra, ary ny ankamaroan'ny mpamorona dia mampiasa an'io anarana io hilazana an'io plastika io. Ny POM dia foronina avy amin'ny formaldehyde. Ny POM dia novolavolaina tany am-piandohan'ny taona 1950 ho solon'ny vy tsy miorina amin'ny hafanana, tsy fantatra amin'ny hafanana, izay antsoina matetika hoe "Saigang". Izy io dia plastika henjana miaraka amin'ny coefficient ambany an'ny fikorontanana sy ny tanjaka avo.
Delrin sy POM mitovy amin'izany dia sarotra ny mamatotra, ary ny fivorian'ny mekanika no tsara indrindra. Delrin dia matetika ampiasaina amin'ny prototypes fitaovana fitsaboana milina sy ny fitaovana mihidy. Azo zahana tokoa izy io, noho izany dia tena mety amin'ny prototypes ny fitaovana milina izay mitaky tanjaka, fanoherana simika ary fitaovana mifanaraka amin'ny fenitry ny FDA.
Ny fatiantoka iray an'ny Delrin dia ny fahatsapany ny sterilization taratra, izay manjary malemy POM. Raha toa ka tapaka ny sterilization taratra, mety tsara, rafitra lohataona plastika ary faritra manify eo ambanin'ny enta-mavesatra. Raha te-hanadidy ny faritra B-POM ianao dia miangavy anao hampiasa ny EtO, Steris na autoclaves, miankina amin'ny raha misy fitaovana saro-pady toy ny fitaovana elektronika.
Nylon (PA)
Nylon dia misy amin'ny famolavolana 6/6 sy 6/12. Nylon dia henjana ary mahatohitra hafanana. Identifier 6/6 sy 6/12 dia manondro ny isan'ny atôma karbonika ao anaty rojo polimer, ary ny 6/12 dia nylon misy rojo lava miaraka amin'ny fanoherana ny hafanana avo kokoa. Nylon dia tsy azo zahana tahaka ny ABS na Delrin (POM) satria mirona hamela poti-sticky amin'ny sisin'ny faritra mety mila deburred.
Nylon 6, ny mahazatra indrindra dia ny nylon cast, izay novolavolain'i DuPont talohan'ny Ady Lehibe Faharoa. Na izany aza, dia tsy tamin'ny 1956, miaraka amin'ny fahitana ireo fitambarana (co-catalstreurs sy accelerators) izay nahatonga ny nylon nilatsaka ho ara-barotra. Miaraka amin'ity haitao vaovao ity, mihombo be ny hafainganan'ny polymerisation, ary mihena ny dingana takiana mba hahatratrarana polymerisation.
Noho ny fetra fanodinana vitsy kokoa, cast nylon 6 dia manome ny iray amin'ireo haben'ny array sy lehibe indrindra amin'ny endrika thermoplastic. Ny casting dia misy bara, fantsona, fantsona ary lovia. Ny haben'izy ireo dia manomboka amin'ny 1 pounds ka hatramin'ny 400 pounds.
Ny fitaovan'ny nylon dia manana tanjaka mekanika sy fahatsapana amin'ny hoditra fa tsy ananan'ny akora tsotra. Na izany aza, ny fitaovana fitsaboana dia mitete orthoses, seza misy kodiarana fanarenana ary fandriana mpitsabo mpanampy matetika dia mitaky ampahany manana fahaizana mitondra entana, ka PA66 + 15% GF no voafantina amin'ny ankapobeny.
Ethylene Propylene (FEP) voadio
Ny etilôlôida propylène (FEP) dia manana ny toetra mampiavaka ny tetrafluoroethylene (TFE) (polytetrafluoroethylene [PTFE]), saingy manana mari-pana maharitra 200 ° C (392 ° F). Tsy toy ny PTFE, ny FEP dia azo atsofoka ary alefa ao anaty bara, fantsona ary profil manokana amin'ny alàlan'ny fomba mahazatra. Lasa tombony sy fanodinana tombony amin'ny PTFE io. Bara hatramin'ny 4,5 santimetatra ary takelaka hatramin'ny 2 santimetatra no misy. Ny fanatanterahana ny FEP ambanin'ny fantsom-panafody dia somary tsara kokoa noho ny an'ny PTFE.
Plastika injeniera avo lenta
Polyetherimide (PEI)
Ultem 1000 dia polymerimida hafanana avo be thermoplastic, namboarin'ny General Electric Company ho an'ny famolavolana tsindrona. Amin'ny alàlan'ny fampivoarana ny haitao extrusion vaovao, ireo mpanamboatra toa ny AL Hyde, Gehr ary Ensinger dia mamokatra maodely sy habe amin'ny Ultem 1000. Ultem 1000 dia manambatra ny fizotran'ny fanodinana tena tsara ary manana tombony amin'ny fitehirizana vidiana raha oharina amin'ny PES, PEEK ary Kapton amin'ny fampiharana hafanana avo (fampiasana tsy tapaka hatramin'ny 340 ° F). Ultem dia azo soloina.
Polyetheretherketone (PEEK)
Polyetheretherketone (PEEK) dia marika famantarana ny Victrex plc (UK), thermoplastic maripana marin-hafanana misy hafanana sy fanoherana simika tena tsara, ary koa fanoherana ny fitafiana tsara ary fanoherana ny havizanana. Soso-kevitra ho an'ny singa elektrika izay mitaky mari-pana mitohy (480 ° F), ary setroka setroka ary setroka misy poizina avo lenta.
PEEK mihaona amin'ny Underwriters Laboratories (UL) 94 V-0 takiana, 0,080 santimetatra. Ny vokatra dia manana fanoherana mahery vaika amin'ny taratra gamma, na dia mihoatra ny an'ny polystyrene aza. Ny hany solvent mahazatra afaka manafika ny PEEK dia asidra solifara mifantoka. Ny PEEK dia manana fanoherana hydrolysis tena tsara ary afaka miasa amin'ny etona hatramin'ny 500 ° F.
Polytetrafluoroethylene (PTFE)
TFE na PTFE (polytetrafluoroethylene), izay matetika antsoina hoe Teflon, dia iray amin'ireo resina fluorocarbon telo ao amin'ny vondrona fluorocarbon, izay mifangaro tanteraka amin'ny fluor sy karbonika. Ny resina hafa ao amin'ity vondrona ity, fantatra amin'ny anarana hoe Teflon, dia perfluoroalkoxy fluorocarbon (PFA) sy FEP.
Ny hery mifamatotra fluorine sy karbonika dia manome ny iray amin'ireo fatorana simika matanjaka indrindra eo amin'ireo atôma milamina mifangaro. Ny valin'ity tanjaky ny fatorana ity ary ny fanamafisana ny rojom-bary dia polymer tsy mitongilana, tsy misy simika ary maharitra maharitra.
TFE manohitra ny hafanana sy saika ny akora simika rehetra. Afa-tsy karazana vahiny vitsivitsy, dia tsy voavaha amin'ny zavamananaina rehetra. Ny fahombiazan'ny herinaratra dia tena tsara. Na dia misy heriny mahery aza izany, raha ampitahaina amin'ny thermoplastika injeniera hafa, ambany ny fanoherana ny fahaizany, ny tanjaka am-pahefana ary ny fanoherana ny mikisaka.
Ny TFE dia manana ny diélectrique ambany indrindra sy ny faran'ny fanaparitahana ambany indrindra ny fitaovana mafy orina rehetra. Noho ny fifamatorany simika matanjaka, ny TFE dia saika tsy mahasarika ireo molekiola samihafa. Izany dia miteraka coefficient misy ny friksi hatramin'ny 0,05. Na dia manana coefficient ambany an'ny gesera aza ny PTFE dia tsy mety amin'ny fampiharana orthopedic mitondra entana izany noho ny fanoherana ambany sy ny toetr'andro ambany. Nahita an'io olana io i Sir John Charnley tamin'ny asany mpisava lalana tamin'ny fanoloana hip tanteraka tamin'ny faramparan'ny taona 1950.
Polysulfone
Polysulfone dia novolavolain'i BP Amoco tamin'ny voalohany ary i Solvay no manamboatra azy ankehitriny amin'ny anarana hoe Udel, ary ny polyphenylsulfone dia amidy amin'ny anaran'ny varotra Radel.
Polysulfone dia thermoplastic (amber mazava) mangarahara, mahery, mahery mangatsiaka mahery izay afaka mitazona ny toetrany amin'ny mari-pana marobe manomboka amin'ny -150 ° F ka hatramin'ny 300 ° F. Natao ho an'ny fitaovana nankatoavin'ny FDA, nandalo ny fitsapana USP Class VI (biolojika) rehetra koa izy io. Mifanaraka amin'ny fenitry ny rano fisotro an'ny National Sanitation Foundation, hatramin'ny 180 ° F. Polysulfone dia manana fitoniana avo lenta avo lenta. Aorian'ny fivoahana amin'ny rano mangotraka na rivotra amin'ny 300 ° F, ny fiovan'ny refy refy dia mazàna ampahafolon'ny 1% na latsaka. Polysulfone dia mahazaka fanoherana avo ny asidra anorganika, ny alkaly ary ny vahaolana amin'ny sira; na dia amin'ny mari-pana avo lenta aza eo ambanin'ny haavon'ny adin-tsaina antonony dia mahazaka fanoherana tsara ny detergents sy ny diloilo hydrocarbon izy io. Ny polysulfone dia tsy mahatohitra ireo solvents polar organika toy ny ketones, hydrocarbons chlorida ary hydrocarbons aromatika.
Radel dia ampiasaina amin'ny fantsom-pitaovana izay mitaky fanoherana hafanana avo sy hery matanjaka be, ary ho an'ny fampiharana lozisialy autoclave hopitaly. Ny resina injeniera polysulfone dia manambatra tanjaka avo lenta sy fanoherana maharitra ny famerenana amin'ny laoniny ny setroka. Ireo polymera ireo dia voaporofo fa solon'ny vy vy sy vera. Ny polysulfone kilasy fitsaboana dia tsy marim-pototra biolojika, manana fiainana lava miavaka amin'ny fizotran'ny fanamorana, mety mangarahara na manjavozavo, ary mahatohitra ny akora simika matetika any amin'ny hopitaly.
