Στον τομέα των τροποποιημένων πλαστικών υψηλής απόδοσης, τα περισσότερα υλικά προσπαθούν για "σκληρότερα, ισχυρότερα και πιο ανθεκτικά στη θερμότητα-", όπως το LGF-PP ή το LGF-PA. Ωστόσο, η εμφάνιση του LGF-TPU (Long Glass Fiber Reinforced Thermoplastic Polyurethane) έχει σπάσει το παράδοξο στην παραδοσιακή σκέψη ότι η "υψηλή αντοχή" και η "υψηλή σκληρότητα" δεν μπορούν να επιτευχθούν ταυτόχρονα.
Γιατί δημιουργήθηκε το LGF TPU για να λύσει ένα συγκεκριμένο πρόβλημα;
Για να κατανοήσετε το πλαστικό pellet LGF-TPU, πρέπει πρώτα να κατανοήσετε το βασικό υλικό του - TPU (θερμοπλαστική πολυουρεθάνη). Το TPU φημίζεται για την εξαιρετική του ελαστικότητα, την αντοχή στη φθορά και την αντίσταση στο λάδι, και συνήθως θεωρείται ως "μαλακό" υλικό.
Ωστόσο, σε πολλά σενάρια εφαρμογής (όπως καπάκια παπουτσιών ασφαλείας, μηχανικά εξαρτήματα, αθλητικός εξοπλισμός), η καθαρή TPU είναι πολύ μαλακή και στερείται δομικής υποστήριξης. ενώ τα παραδοσιακά άκαμπτα πλαστικά (όπως το νάιλον, το PP) είναι αρκετά σκληρά, είναι επιρρεπή σε ρωγμές σε χαμηλές θερμοκρασίες και δεν έχουν υφή και ελαστικότητα.
Η σύνθετη ρητίνη LGF-TPU (μακριές ίνες γυαλιού ενισχυμένη από θερμοπλαστική πολυουρεθάνη) εμφανίστηκε την κατάλληλη στιγμή. Χρησιμοποιεί τη "διαδικασία έλξης" (Pultrusion) για να βυθίσει συνεχείς μακριές ίνες γυαλιού και να τις σφραγίσει μέσα στη μήτρα TPU.
Βασική διαφορά:Σε αντίθεση με τις κοντές ίνες γυαλιού (SGF), το μήκος του LGF διατηρείται συνήθως στα 5-25 mm (με μεγαλύτερο μήκος που διατηρείται στο τελικό προϊόν).
Μικροδομή:Οι μακριές ίνες συμπλέκονται μέσα στη μήτρα TPU, σχηματίζοντας ένα τρισδιάστατο «σκελετικό δίκτυο».
Αυτό το σκελετικό δίκτυο προσδίδει στο υλικό την ακαμψία παρόμοια με αυτή του μετάλλου, ενώ η μήτρα TPU διατηρεί την ευελιξία για την απορρόφηση της ενέργειας κρούσης. Είναι σαν να εμφυτεύεις δυνατά οστά (LGF) στους μαλακούς μύες (πολυμερές TPU).
LGF TPU:-Σε βάθος ανάλυση της απόδοσης
Στις ανταλλαγές βιομηχανίας, δεν πρέπει να επικεντρωνόμαστε μόνο στα δεδομένα, αλλά και στις φυσικές συμπεριφορές πίσω από τα δεδομένα. Η βασική ανταγωνιστικότητα του LGF-TPU αντικατοπτρίζεται στην ισορροπία των ακόλουθων διαστάσεων:
1. Εξαιρετικά-υψηλή αντοχή στην κόπωση και δυναμική απόδοση
Αυτό είναι το πιο χαρακτηριστικό χαρακτηριστικό του LGF-TPU σε σύγκριση με το LGF-PP/PA. Σε περιβάλλοντα με επαναλαμβανόμενη κάμψη και δόνηση υψηλής-συχνότητας, τα υλικά με υπερβολική ακαμψία είναι επιρρεπή στην ανάπτυξη μικρο-ρωγμών και διαστολής. Ωστόσο, το LGF-TPU χρησιμοποιεί την υψηλή ελαστικότητα της μήτρας για να διαλύσει αποτελεσματικά την πίεση και να αποτρέψει την ανάπτυξη ρωγμών.
2. Υψηλή αντοχή σε κρούση σε χαμηλές θερμοκρασίες
Τα συνηθισμένα πλαστικά μηχανικής τείνουν να γίνονται εύθραυστα (υπόκειται σε γυάλινη μετάπτωση) σε περιβάλλοντα χαμηλής-θερμοκρασίας και σπάνε εύκολα κατά την πρόσκρουση. Το ίδιο το TPU έχει εξαιρετική αντίσταση σε χαμηλή-θερμοκρασία και σε συνδυασμό με την ενισχυτική επίδραση των μακριών ινών γυαλιού, το LGF-TPU μπορεί να διατηρεί εξαιρετικά υψηλή σκληρότητα και αντοχή σε κρούση σε περιβάλλοντα παγώματος.
3. Συνύπαρξη Ακαμψίας και Απαλής Αφής
Γενικά, η επιφάνεια των υλικών με προστιθέμενες ίνες γυαλιού γίνεται τραχιά και σκληρή (πρόβλημα επίπλευσης υαλοβάμβακα). Ωστόσο, το LGF-TPU, λόγω των χαρακτηριστικών της μήτρας του, μπορεί να διατηρήσει υψηλό συντελεστή (αντίσταση στην παραμόρφωση) ενώ εξακολουθεί να επιτρέπει στην επιφάνεια των χυτευμένων προϊόντων με έγχυση-να διατηρεί ένα σχετικά απαλό άγγιγμα και έχει επίσης ορισμένες λειτουργίες μείωσης θορύβου και απορρόφησης κραδασμών.
4. Εξαιρετική αντοχή σε ερπυσμό
Σε σύγκριση με το μη τροποποιημένο TPU, οι μακριές ίνες γυαλιού εμποδίζουν σημαντικά την ολίσθηση των τμημάτων της αλυσίδας πολυμερούς. Αυτό σημαίνει ότι όταν υπόκεινται σε συνεχή-αντοχή βάρους, τα εξαρτήματα που είναι κατασκευασμένα από LGF-TPU δεν θα υποστούν μόνιμη παραμόρφωση με την πάροδο του χρόνου, σε αντίθεση με το συνηθισμένο καουτσούκ ή το πλαστικό.
Η θέση στην αγορά του υλικού GF TPU
Κατά την εισαγωγή της σύνθετης ρητίνης LGF-TPU στους πελάτες, δεν πουλάμε απλώς ένα υλικό, αλλά παρέχουμε μια εναλλακτική λύση για υλικά.
1. Αντικατάσταση μετάλλων (πλαστικό αντί για χάλυβα/αλουμίνιο)
Προκλήσεις: Τα μέταλλα είναι βαριά, έχουν υψηλό κόστος επεξεργασίας και δεν είναι-ανθεκτικά στη διάβρωση.
Πλεονεκτήματα του LGF-TPU: Η πυκνότητά του είναι χαμηλότερη από αυτή του χάλυβα και μπορεί να χυτευθεί μέσω χύτευσης με έγχυση σε ένα βήμα, μειώνοντας σημαντικά το κόστος παραγωγής και το βάρος, ενώ εξακολουθεί να έχει επαρκή δομική αντοχή για να αντικαταστήσει ορισμένα χυτά από κράμα αλουμινίου.
2. Εναλλακτικά στη δευτερεύουσα διαδικασία χύτευσης "σκληρού πλαστικού + μαλακού καουτσούκ ενθυλάκωσης"
Προκλήσεις: Η παραδοσιακή διαδικασία απαιτεί πρώτα την έγχυση ενός σκληρού πλαισίου (όπως το νάιλον) και στη συνέχεια την κάλυψη του με ένα στρώμα από μαλακό καουτσούκ (TPE/TPU). Η διαδικασία είναι πολύπλοκη και η πρόσφυση είναι επιρρεπής σε αποτυχία. Πλεονεκτήματα του LGF-TPU: Είναι εγγενώς ένα "μαλακό υλικό με εγγενή ακαμψία" ή ένα "σκληρό υλικό με εγγενή σκληρότητα" και μπορεί να χυτευθεί απευθείας σε μία μόνο διαδικασία, απλοποιώντας τη διαδικασία παραγωγής.
Σε τι χρησιμοποιείται το GF TPU;
Η εφαρμογή του σύνθετου LGF-TPU δεν περιορίζεται σε κάποιον συγκεκριμένο κλάδο. Μπορεί να βρεθεί σε οποιονδήποτε τομέα που περιλαμβάνει «δύναμη και ισορροπία»:
Υλικά-υψηλού υποδήματος (πυρήνα αγορά):
Δάκτυλο ασφαλείας (Safety Toe): Υποκατάστατο του ατσαλιού δακτύλου. Το πλαστικό pellet LGF-TPU όχι μόνο πέρασε το τεστ κατά της θραύσης, αλλά είναι επίσης ελαφρύτερο από το χαλύβδινο δάχτυλο, δεν άγει τη θερμότητα (διατηρεί τα πόδια ζεστά το χειμώνα) και λόγω της σκληρότητάς του, έχει χώρο ανάκαμψης μετά από μεγάλη πίεση και δεν είναι πιθανό να παγιδεύσει τα δάχτυλα των ποδιών.
Πλάκα στήριξης ενδιάμεσης σόλας (Κνήμες): Παρέχει στήριξη της καμάρας και αντιστέκεται σε κατάγματα λόγω κόπωσης.
Αυτοκινητοβιομηχανία:
Εσωτερικά δομικά στοιχεία: Βάση μοχλού αλλαγής ταχυτήτων, πλαίσιο λαβής πόρτας. Πρέπει να έχουν δομική αντοχή και να μην δημιουργούν αιχμηρά θραύσματα που θα μπορούσαν να προκαλέσουν τραυματισμό σε περίπτωση κατάγματος.
Σύστημα πλαισίου: Μπλοκ απορρόφησης κραδασμών, σφιγκτήρας καλύμματος σκόνης.
Βιομηχανίες και εργαλεία:
Ροδάκια βαρέως τύπου-: Μπορούν να αντέξουν μεγαλύτερο βάρος σε σύγκριση με τους καθαρούς τροχούς TPU και είναι πιο αθόρυβοι και λιγότερο πιθανό να καταστρέψουν το δάπεδο σε σύγκριση με τους τροχούς από νάιλον. Ηλεκτρική λαβή εργαλείου: Αντιστέκεται στο σπάσιμο κατά την κρούση, προσφέρει άνετο κράτημα και μειώνει τη μετάδοση των κραδασμών του κινητήρα.
