Articles

Creative Mechanisms Blog

co to jest PS I do czego służy?

polistyren (PS) tworzywo sztuczne jest naturalnie przezroczystym tworzywem termoplastycznym, które jest dostępne zarówno jako typowe stałe tworzywo sztuczne, jak i w postaci sztywnego materiału piankowego. Tworzywo PS jest powszechnie stosowane w różnych zastosowaniach produktów konsumenckich i jest szczególnie przydatne w opakowaniach komercyjnych. Dow Chemical Company wynalazł zastrzeżony proces, aby w 1941 roku wyprodukować znakowany i dobrze znany produkt z pianki styropianowej „styropian”. Materiał ten jest dość kontrowersyjny wśród środowisk, ponieważ powoli ulega biodegradacji i coraz częściej występuje jako ściółka zewnętrzna (szczególnie w postaci piany unoszącej się w wodach wodnych i oceanach).

solidna plastikowa forma polistyrenu jest powszechnie stosowana w urządzeniach medycznych, takich jak probówki lub szalki Petriego, lub w codziennych przedmiotach, takich jak obudowa czujników dymu, obudowa, w której kupowano płyty CD, a często jako pojemnik na żywność, taką jak jogurt lub czerwony kubek „solo”, który pijesz z tylnej klapy i/lub gdy przegrywasz w grze W piwnego ponga.

polistyren właściwości chemiczne Tworzywa sztuczne do formowania wtryskowego.png Piankowa forma polistyrenu jest najczęściej stosowana jako materiał opakowaniowy. Prawdopodobnie rozpakowałeś niestandardową obudowę ze styropianu, jeśli kiedykolwiek kupiłeś nowy telewizor lub znaczący element nowego sprzętu, taki jak Piła do przecinarek. Podobnie, prawdopodobnie znasz opakowania styropianowe” orzeszki ziemne ” używane jako wypełniacz do różnych małych przedmiotów wysyłanych. Styropian jest również używany do pojemników „na wynos” i jednorazowych naczyń stołowych z wielu restauracji.

jakie są cechy styropianu?

teraz, gdy wiemy, do czego służy, przeanalizujmy niektóre z kluczowych właściwości polistyrenu. Polistyren jest zazwyczaj (ale nie zawsze) homopolimer, co oznacza, że składa się tylko z monomeru styrenu w połączeniu z samym sobą. W zależności od rodzaju PS może być klasyfikowany jako materiał” termoplastyczny „lub” termoutwardzalny”. Nazwa ma związek ze sposobem, w jaki plastik reaguje na ciepło. Materiały termoplastyczne stają się w pełni płynne w temperaturze topnienia (210-249 stopni Celsjusza w przypadku polistyrenu), ale zaczynają przepływać w punkcie zeszklenia (100 stopni Celsjusza dla PS). Główną użyteczną cechą tworzyw termoplastycznych jest to, że można je podgrzać do temperatury topnienia, schłodzić i ponownie podgrzać bez znaczącej degradacji. Zamiast spalania, tworzywa termoplastyczne skraplają się, co pozwala na łatwe formowanie wtryskowe, a następnie recykling. Termoutwardzalne Tworzywa sztuczne, natomiast, nie odżywia się, gdy są „ustawione” w postaci stałej.

natomiast termoutwardzalne Tworzywa sztuczne mogą być podgrzewane tylko raz (zazwyczaj podczas procesu formowania wtryskowego). Pierwsze ogrzewanie powoduje, że termoutwardzalne Materiały się ustawiają (podobnie jak 2-częściowa żywica epoksydowa), co powoduje zmianę chemiczną, której nie można odwrócić. Jeśli spróbujesz podgrzać termoutwardzalny plastik do wysokiej temperatury po raz drugi, po prostu się spalisz. Ta cecha sprawia, że materiały termoutwardzalne są słabymi kandydatami do recyklingu.

dlaczego tak często stosuje się styropian?

polistyren jest wyjątkowo przydatny do stosowania jako pianka. Jest liderem w branży opakowań, ale ma również szeroki zakres zastosowań jako tradycyjne tworzywo sztuczne. W Creative Mechanisms wykorzystaliśmy polistyren w wielu zastosowaniach w różnych gałęziach przemysłu. Przez wiele lat polistyren, lub jak to jest często określane jako po prostu styren, był używany jako materiał do prototypowania go-to-zasadniczo z tych samych powodów używamy teraz ABS. Jest niedrogi, łatwo dostępny, w kolorze białym i dobrze kleje, Piaski, tnie i maluje. „S” W ABS to styren. Wielu starszych inżynierów i projektantów, którzy są w branży od jakiegoś czasu, poprosi o model styrenowy, gdy szukają szybkiego i brudnego prototypu. Wciąż mamy dużo arkuszy styrenu w sklepie Creative Mechanisms. Wykorzystamy je do wykonania szybkich modeli testowych, próbek farb, prototypów formowanych próżniowo lub termoformowanych lub dużych modeli, które można tworzyć z płaskich arkuszy.

widzieliśmy również PS używany jako rodzaj żywego materiału zawiasowego (zazwyczaj polipropylen najlepiej pasuje do żywych zastosowań zawiasów). Istnieją przezroczyste jednorazowe pojemniki PS (np. pojemnik na hot dogi z Wawy lub sąsiedzki sklep spożywczy dla osób mieszkających poza północnym wschodem), które działają jak muszla z zawiasem pośrodku. Zawias w tym przypadku jest nieco inny niż tradycyjny zawias mieszkalny PP. Zazwyczaj zawias PS jest raczej serią zakrętów, które umożliwiają wygięcie i otwarcie klapy. Niezależnie od tego, czy jest to technicznie żywy zawias, czy nie, nadal działa bardzo dobrze i można go łatwo termoformować.

jakie są rodzaje styropianu?

trzy główne rodzaje polistyrenu to pianka polistyrenowa, zwykłe Tworzywo polistyrenowe i folia polistyrenowa. Wśród różnych rodzajów pianek są polistyren spieniony (EPS) i polistyren ekstrudowany (XPS). EPS obejmuje najbardziej znane i powszechne rodzaje styropianu, w tym Styropian i orzeszki ziemne. XPS to pianka o wyższej gęstości, zwykle stosowana w zastosowaniach takich jak modele budynków architektonicznych. Niektóre rodzaje tworzyw polistyrenowych są kopolimery. Często homopolimer PS jest dość kruchy i może być bardziej odporny na uderzenia w połączeniu z innymi materiałami(znany w tej formie jako kopolimer wysokoudarowego polistyrenu lub HIPS). Folia polistyrenowa może być również formowana próżniowo i stosowana w aplikacjach opakowaniowych. Folie można rozciągać na styropian zorientowany (OPS), który jest tańszy w produkcji (choć bardziej kruchy) niż alternatywy, takie jak PP.

jak powstaje PS?

Znajdź odpowiedni Plastik dla swojej części prototypowej

polistyren, podobnie jak inne tworzywa sztuczne, rozpoczyna się od destylacji paliw węglowodorowych w lżejsze grupy zwane „frakcjami”, z których niektóre są łączone z innymi katalizatorami w celu wytworzenia tworzyw sztucznych (w przypadku polistyrenu w procesie polimeryzacji). Możesz przeczytać o tym procesie bardziej szczegółowo tutaj. Pianka polistyrenowa jest wytwarzana przy użyciu „środków porotwórczych”, które rozszerzają się i powodują, że pianka tworzy się w stanie takim, że składa się głównie z uwięzionego powietrza.

polistyren (PS) do opracowania prototypu na maszynach CNC i drukarkach 3D:

polistyren jest dostępny w arkuszach, prętach i w różnych kształtach. Jest doskonałym kandydatem do obróbki subtraktywnej na maszynie CNC. Kolory są zwykle ograniczone do jasnych, białych i czarnych, chociaż kolory można dodać i jest doskonałym kandydatem do malowania zewnętrznego. Słyszeliśmy o firmach stosujących polistyren wysokoudarowy (HIPS) jako materiał wypełniający do druku 3D (dostępny w formie filamentu), chociaż zazwyczaj sami z niego nie korzystamy.

polistyren (PS) Do Formowania Wtryskowego:

polistyren ogólnego przeznaczenia (GPPS) i polistyren wysokoudarowy (HIPS) są prawdopodobnie najczęściej stosowanymi żywicami PS do formowania wtryskowego. GPPS jest przezroczysty, ale kruchy (pomyśl o CD jewel case), podczas gdy HIPS jest nieprzezroczysty i znacznie mniej kruchy.

dowiedz się o procesie projektowania prototypu

czy PS jest toksyczny?

ogólnie mówiąc polistyren jest nietoksyczny i bezwonny. Jest dominującym tworzywem sztucznym w przemyśle opakowań do żywności. Chociaż może to prowadzić do przekonania, że jest całkowicie bezpieczny, niektóre badania donoszą o „potencjalnym wpływie na zdrowie opakowań z pianki polistyrenowej związanych z jej produkcją oraz ługowaniem niektórych składników chemicznych w żywności i napojach.”Uwaga: polistyren jest łatwopalny i podobny do innych związków organicznych, emituje dwutlenek węgla i wodę podczas spalania.

jakie są wady styropianu?

polistyren jest bardzo obojętny, co oznacza, że nie reaguje szczególnie dobrze z roztworami kwasowymi lub zasadowymi. Ta cecha powoduje, że styropian długo utrzymuje się w środowisku naturalnym, co stanowi zagrożenie dla ściółki, ponieważ materiał jest zwykle wyrzucany po niezwykle krótkim okresie użytkowania. Uwaga: polistyren dość szybko rozpuszcza się w kontakcie z chlorowanymi lub innymi substancjami węglowodorowymi.

jakie są właściwości PS?

Property

Value

Technical Name

Polystyrene (PS)

Chemical Formula

(C8H8)N

Melt Temperature

210-249 °C (410-480 °F) ***

Typical Injection Molding Temperature

38 – 66 °C (100 – 150 °F) ***

Heat Deflection Temperature (HDT)

95 °C (284 °F) at 0.46 MPa (66 PSI) **

Tensile Strength

53 MPa (7700 PSI) ***

Flexural Strength

83 MPa (12000 PSI) ***

Specific Gravity

Shrink Rate

0.3 – 0.7 % (.003 – .007 in/in) ***