Переваги та недоліки пластмас порівняно з іншими конструкційними матеріалами

Міцність деяких пластмас

Механічні властивості пластмас

Механічні властивості пластмас залежать, головним чином від матеріалу наповнювача та схеми наповнення (армування). Ступінь анізотропності характеризується схемою армування. Розрізняють 4 схеми армування: одно направлене; поздовжньо-поперечне; комбіноване; хаотичне.

Деякі пластмаси мають міцність на розрив набагато вище високоміцної сталі, наприклад кевлар – 2760 МПа, вуглецеві волокна CarboDur ta Sika WraHex (Німеччина) – 3500 МПа, вуглецеві нанотрубки – 10 ГПа. Механічні властивості пластмас (табл. 1.3) залежать від терміну дії навантаження аналогічно деревині. Коефіцієнт тривалості дії навантаження для пластмас коливається в межах т_тр = 0,3…0,75. На механічні властивості пластмас істотно впливають температурно-вологісні умови експлуатації. Полімер на дію вологи не реагує, але волога, що потрапила в мікро проміжки між наповнювачем і в’яжучим зменшує їх адгезію й зменшує міцність самого наповнювача.

Таблиця 1.3

Найменування	Розтяг, МПа	Згин, МПа
СВАМ
ДШП-Б
ДСП

Пластмаси відчутно реагують на зміну температури навколишнього середовища, що пояснюється деструктивними змінами в структурі полімера. Вплив вологості та температури у розрахунках враховують коефіцієнтами умов роботи m_ω і m_t.

До переваг пластмас відносять:

1. висока міцність в поєднанні з малою об’ємною масою забезпечує пластмасам найбільш високий коефіцієнт конструктивної якості (відношення розрахункового опору до об’ємної маси) : сталь 3 γ = 2700, деревина γ = 3000, СВАМ γ = 13200;

2. хімічна стійкість більшості пластмас до корозії та хімічно агресивних середовищ;

3. водонепроникливість;

4. мала теплопровідність і звукопровідність;

5. світлопрозорість деяких видів пластмас.

До недоліків пластмас відносять:

1. старіння – процес ослаблення міжмолекулярних зв’язків під дією реагента (води, кисню, і. т. ін.) Для усунення старіння в пластмаси вводяться стабілізатори;

2. пластмасам властиве наростання деформацій протягом часу (повзучість);

3. значне змінення розмірів при зміні температури. Коефіцієнт температурного розширення пластмас набагато більший ніж у сталі;

4. зміна механічних властивостей під впливом вологості й температури.

Дата добавления: 2014-12-16