TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL Keemia- ja materjalitehnoloogia teaduskond Polümeermaterjalide instituut Polümeeride tehnoloogia õppetool Enamlevinud termoplastsete polümeeride reoloogiliste omaduste võrdlus Referaat Üliõpilane: Karin Kinna Üliõpilaskood: 072239 Juhendaja: professor Andres Krumme Tallinn 2011 Termoplastsed polümeerid ehk termoplastid (thermoplastics) on lineaarsed või vähehargnenud polümeerid, mis korduval kuumutamisel pehmenevad (veelduvad) ja jahtudes tahkestuvad on taaskasutatavad. Jõu mõjul roomavad (creep). Amorfsed enamlevinud termoplastid on: PMMA, PS, PVC, PC Voolav vedelik on amorfse termoplasti olek, mida iseloomustabviskoosne voolamine. Selles olekus toimub polümeeri sulatöötlus. Materjali vormitavus on tingitud makromolekuli...
tinglik voolavuspiir Rp0,2 Score: 6/6 10. Sild paigutatakse soojuspaisumisega seotud liikumiste kompenseerimiseks malmklotsile (vt joonisel pool sillast, punasega 2 klotsi). Sillal on kokku 4 klotsi ning silla maksimaalne kogumass on 143 tonni. Ühe klotsi ristlõikepindala on piiratud 1650 mm2. Leidke survepinged klotsis, mille järgi saaks hakata otsima sobivat malmi? Student Response Answer: 212 Units: N/mm2 Score: 3/3 11. Kuidas muutub kristalliinsete termoplastide elastusmoodul kuumutamisel üle sulamistemperatuuri? Student Response Feedback A. Elastsusmoodul suureneb B. Elastsusmoodul ei muutu. C. Elastsusmoodul väheneb. Score: 3/3 12. Kas amorfse plastilehe elastsusmoodul muutub kuumutamisel üle klaasistumistemperatuuri Tg? Student Response Feedback A. Ei, elastsusmoodul väheneb oluliselt plastilehe kuumutamisel üle sulamistemperatuuri. B
malmklotsile (vt joonisel pool sillast, punasega 2 klotsi). Sillal on kokku 4 klotsi ning silla maksimaalne kogumass on 61 tonni. Ühe klotsi ristlõikepindala on piiratud 1650 mm2. Leidke survepinged klotsis, mille järgi saaks hakata otsima sobivat malmi? Student Response Answer:90.6 Units:N/mm2 Score:3/3 11. Kuidas muutub kristalliinsete termoplastide elastusmoodul kuumutamisel üle sulamistemperatuuri? Student ResponseFeedback A. Elastsusmoodul suureneb B. Elastsusmoodul väheneb. C. Elastsusmoodul ei muutu. Score:3/3 12. Kas amorfse plastilehe elastsusmoodul muutub kuumutamisel üle klaasistumistemperatuuri Tg?
A. Ei, elastsusmoodul väheneb oluliselt plastilehe kuumutamisel üle sulamistemperatuuri. B. Jah, elastsusmoodul suureneb plastilehe kuumutamisel üle klaasistumistemperatuuri. C. Jah, elastsusmoodul väheneb oluliselt plastilehe kuumutamisel üle klaasistumistemperatuuri. D. Ei, elastsusmoodul ei muutu plastilehe kuumutamisel üle klaasistumistemperatuuri. Score: 2,7/2,7 13. Kas kristalliinsete termoplastide tööpiirkond lõppeb sulamistemperatuuri juures? Student Response A. ei lõppe B. Jah lõpeb Score: 2,7/2,7 14. Kas Archimedese kaalumise meetodil on võimalik määrata veest kergemate polümeeride tihedust? Student Response 1. jah 2. ei 3. jah, vee ja soolalahuse korral Score: 2,7/2,7 15. Millised asjaolud mõjutavad tiheduse mõõtetulemust Archimedese meetodi korral?
klaasistumistemperatuuri. Student Response B. Jah, elastsusmoodul suureneb plastilehe kuumutamisel üle klaasistumistemperatuuri. C. Jah, elastsusmoodul väheneb oluliselt plastilehe kuumutamisel üle klaasistumistemperatuuri. D. Ei, elastsusmoodul väheneb oluliselt plastilehe kuumutamisel üle sulamistemperatuuri. Score: 2,7/2,7 13. Kas kristalliinsete termoplastide tööpiirkond lõppeb sulamistemperatuuri juures? Student Response A. Jah lõpeb B. ei lõppe Score: 2,7/2,7 14. Kas Archimedese kaalumise meetodil on võimalik määrata veest kergemate polümeeride tihedust? Student Response 1. jah 2. ei 3. jah, vee ja soolalahuse korral Score: 2,7/2,7 15. Millised asjaolud mõjutavad tiheduse mõõtetulemust Archimedese meetodi
Score: 2,7/2,7 10. Mida tähendab amorfne plast? Score: 2,7/2,7 11. Amorfsetele termoplastidele on iseloomulik: Score: 2,7/2,7 12. Kas amorfse plastilehe elastsusmoodul muutub kuumutamisel klaasistumistemperatuuri Tg? Score: 2,7/2,7 13. Kas kristalliinsete termoplastide tööpiirkond lõppeb sulamiste Score: 2,7/2,7 14. Kas Archimedese kaalumise meetodil on võimalik määrata ve polümeeride tihedust? Score: 2,7/2,7 15. Millised asjaolud mõjutavad tiheduse mõõtetulemust Archime Score: 2,7/2,7 16. Kuidas mõjutab vee temperatuur Archimedese kaalumise mee tulemust?
· hea töödeldavus; · korrosioonikindlus; · hea tugevuse ja tiheduse suhe (eritugevus); · plastid tagavad ühtlaselt vaikse töö ja müra summutuse; · nad on head elektri- ja soojusisolaatorid. Plastide puuduseks on: · haprumine madalatel temperatuuridel; · suhteliselt madal lubatav töö-temperatuur; · vananemine aja jooksul; · madal tulekindlus; · (suur soojuspaisumine 2.7.2 Termoplastide töötlemine Termoplastide töötlemiseks kasutatakse järgmisi meetodeid: · Ekstrusioon puhumisvormimine · Survevaluvormimine · Sisetükiga valuvormimine · Vahtsisemusega plasti vormimine · Rotatsioonvormimine · Puhumissurvevormimine · Venitus-puhumisvormimine · Vahtpolüstüreeni vormimine · Vaakumvormimine · Kile puhumine · Survevaluvormimine gaasi abil
8 Polümeermaterjalid Started: Saturday 12 December 2009 18:15 Submitted: Saturday 12 December 2009 18:21 Time spent: 00:05:51 Total score: 90/100 = 90% Total score adjusted by 0.0 Maximum possible score: 100 1. Millisesse plastide gruppi kuulub polümetüülmetakrülaat? Student Response A. plastkomposiitide B. termoreaktiivplastide + C. termoplastide D. elastomeeride Score: 10/10 2. Milline on valentssidemete arv monomeeri süsiniku aatomis? Student Response + A. neli B. kuus C. kaks D. üks Score: 10/10 3. Kuidas muutub polümeeri teimiku pikkus tõmbeteimil? Student Response + A
jahutuskiirusega. · Vastuvõetav vastupidavus väsimusele ja sobiv roomavuse karakteristik. · Üldiselt odavam hind, kui reaktoplastidel, kuna: ° Valmistamisprotsess on kiirem ° Lihtsam kvaliteedijuhtimise / kindlustamise süsteem ° Potentsiaalne võimalus ümbertöötlemiseks ° Elastsed omadused Peamised Termoplastide esindajad on: Polüetüleen (PE), Polüpropüleen (PP), Polüisobutüleen (PIB), Polüstürool (PS). Reaktoplastid on võrestikstruktuuriga polümeerid mis ristseotakse peamiselt kuumutamisel pöördumatult. Suurimaks eeliseks on reaktoplastidel nende suhteliselt madal viskoossus, mis võimaldab kiude impregneerida juba madal rõhul. Reaktoplasti on võimalik ümber töödelda vaid tema hakkimisega väikesteks osakesteks, ning kasutades saadud materjali kusagil täiteainena
teie hinne 0.90/1.00. Küsimus 13 Õige Hindepunkte 1.00/1.00 Märgi küsimus lipuga Küsimuse tekst PE on: Valige üks: 1. polüpropüleen 2. polüstüreen 3. polüetüleen Tagasiside Õige Selle esitatud töö hindepunktid: 1.00/1.00. Küsimus 14 Õige Hindepunkte 0.90/1.00 Märgi küsimus lipuga Küsimuse tekst Polümeermaatriksiga komposiitmaterjale valmistatakse eelkõige: Valige üks: 1. termoreaktiivide baasil 2. termoplastide baasil Tagasiside Õige Selle esitatud töö hindepunktid: 1.00/1.00. Võttes arvesse varasemaid katseid, on teie hinne 0.90/1.00.
Ataktiline polüstüreen on läbipaistev ja värvuseta. Veekindel, aga lahustub mitmetes orgaanilistes lahutitest (nt. atsetoonis). Amorfse polüstüreeni tihedus on 1050 kg/m3. Polüstüreen on efektiivselt vahustatav. Erinevate plastesemete, sh. plastnõude valmistamiseks. Vahtpolüstüreeni (styrofoam) kasutatakse laialdaselt termoisolatsioonis, löögienergiat summutava pakkematerjalina. Tabel 1. Põhiliste termoplastide omadused Plast Omadused Tihedus Rm N/mm2 A kg/m3 % Polüetüleen (PE) kõrgtihe (HDPE) 960 22...38 20...1300 madaltihe (LDPE) 920 1...16 90...650 Polüpropüleen (PP) 905 27...40 30...200 Polüvinüülkloriid (PVC) 1470 24...62 2...40
Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Millised polümeerid on optiliselt läbipaistvad? Vali üks või enam: a. PTFE b. PMMA c. PS d. PE-HD Küsimus 18 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Kas termoreaktiivplaste on võimalik taaskasutada ümbersulatamise teel? Vali üks: a. jah, kui granuleerida b. jah, lisandite lisamisel c. ei Küsimus 19 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Milline on enamike termoplastide lubatav töötemperatuur? Vali üks: a. 250... 300 ºC b. -40...120 ºC c. toatemperatuur d. kuni 100 ºC Küsimus 20 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Plastide vormimise põhilised meetodid on Vali üks või enam: a. ekstrusioon b. survetöötlus c. survevalu d. valtsimine
Parendamine kasutatakse konstruktsioonterastel C sisaldusega 0,3-0,5 %, millel on vaja sitkust ja tugevust. Saavutatakse parim sorbiitstruktuur, mis tagab terase hea tõmbetugevuse, kõvaduse ja plastsuse. 8.Plastid. Nende jaotus (termoplastid, termoreaktiivid), põhiomadused ja kasutusalad. Plastidel on väiksem tihedus, väga madal sulamistemperatuur, halb soojus ja elektrijuhtivus. Väga laialdase kasutusega. Näiteks keskmises sõiduautos on ca 1000 plastdetaili kogukaaluga 110 kg. Termoplastide kuumutamisel muutub plastmaterjal esmalt pehmeks, seejärel vedelaks, jahtumisel omadused taastuvad. Töötemperatuur kuni 100 kraadi. Prügikastid, torud ja pudelid. Termoreaktiivide kuumutamisel või kõvendi toimel muutuvad võrestikpolümeerideks, mis ei sula ega lahustu. Temperatuuri tõusul üle 400 700 kraadi materjal laguneb ja söestub. On termoplastist tugevam ja jäigem, suurem termopüsivus. Vannid, masinaosad ja mahutid. 9. Tehnokeraamilised materjalid
PVC sisaldab samuti plasti pehmendajaid, mida nimetatakse ftalaatideks. Uuringud kinnitavad, et ftalaadid kahjustavad hormonaalsüsteemi talitust (Homutov, 2014). 4 POLÜPROPÜLEEN (PP) Polüpropüleen on propüleeni polümeer, mille sulamistemperatuur on ca 165 °С juures. Polüpropüleeni erikaal on väikseim üldises kasutuses olevate termoplastide hulgas, moodustades vaid 0,91 g/cm3. Antud materjali olulismateks omadusteks on kõrge kuumakindlus, suur vastupidavus ja kemikaalikindlus. PP on võimalik kasutada temperatuuril kuni 135 °С, (torudes kasutamiseks kuni 100 °С). Materjali ei ole soovitav kasutada koos oksüdeerivate hapetega, detergentidega, kergkeevate süsivesinikega, piiritusega ja teatud kloori sisaldavate orgaaniliste lahustitega. Värvimata naturaalne PP mureneb ultraviolettkiirte
Küsimuse tekst Millised polümeerid on optiliselt läbipaistvad? Vali üks või enam: a. PS b. PE-HD c. PMMA d. PTFE Küsimus 18 Õige Hinne 1,00 / 1,00 T h e Märgista küsimus Küsimuse tekst Kas termoreaktiivplaste on võimalik taaskasutada ümbersulatamise teel? Vali üks: a. jah, lisandite lisamisel b. jah, kui granuleerida c. ei Küsimus 19 Õige Hinne 1,00 / 1,00 T h e Märgista küsimus Küsimuse tekst Milline on enamike termoplastide lubatav töötemperatuur? Vali üks: a. toatemperatuur b. kuni 100 ºC c. -40...120 ºC d. 250... 300 ºC Küsimus 20 Õige Hinne 1,00 / 1,00 The linked image cannot be displayed. The file may have been moved, renamed, or deleted. Verify that the link points to the correct file and location. Märgista küsimus Küsimuse tekst
•esiosa ja tagaosa detailid(põrkeraud, iluvõre jms.); •paagid; •kaablikatted; •tihendusmassid jne. Ca 75% autoehituses kasutatavatest plastidest on: •polüuretaan (PUR); •polüamiid (PA); •polüvinüülkloriid (PVC); •akrüülobutadieenstürool (ABS). Sõltuvalt molekulide struktuurist ja plasti omadustest liigitatakse neid järgmiselt: •termoplastid; •termoreaktiivsed plastid; •elastomeerid; Termoplastide makromolekulid on hargnemata. Toatemperatuuril on termoplastid kõvad, kuid temperatuuri tõustes muutuvad esmalt pehmeks, siis taignataoliseks massiks, lõpuks vedelaks ning lagunevad. Termoreaktiised plastid koosnevad tugevalt hargnenud makromolekulidest. Nad on termoplastidest kõvemad ja hapramad, samuti püsivamad kõrgema temperatuuri suhtes Elastomeerid koosnevad nõrgalt hargnevatest makromolekulidest. Neid saab ilma kuumutamiseta
vedelikureservuaare jms. Neist on valmistatud isegi püssitorusid. 13. Milliste lihtsamate meetoditega saab plastmasse määrata? Põletusproov, Pürolüüsiproov, Lahustuvusproov 14. Millised on plastmasside töötlemise võtted? Valamine. Kuna mõned plastmassid on väga viskoossed, on neid parem valada surve all. Valatakse vormidesse, kus vedel plastmass polümeriseerub (reaktoplastid). Ekstrusioon. Kasutatakse voolavas olekus termoplastide puhul. Plastmass surutakse läbi vastava kujuga ava. Sellisel viisil valmistatakse torusid ja linte. Vormimine. Suruõhu või vaakumi abil. Saab võrrelda pudelite puhumisega. Nii valmistatakse ka kilet. Kuum plastmass surutakse läbi suure rõngakujulise ava, puhutakse saadud toru suuremõõtmeliseks „sukaks“ ja jahutatakse kiiresti. Keevitamine. Sarnane terase keevitamisega. Plastmass muudetakse keevituskohal sulaks (voolavaks) ja saadakse
saadud( toornafta või looduslik gaas). Rafineerimisjaamadest siiski tekkis olefiinibaasilisi kõrvalprodukte kräkkimisest. Sõjatööstuse nõudlus sõjamaterjalide järele suurtest kogustes muutus üha tähtsamaks. Keemiatööstuse hakkas üha rohkem tähtsust koguma ning muutus üha tähtsamaks tööstus valdkonnaks. Väga kiiresti hakkas arenema süsivesinike baasil tehtud polümeerid levik nagu kõrgeoktaanilise kütuse areng hävituslennukite tarvis. Enamlevinumate termoplastide tootmiseks (PE, PVC, PE jne) meetodi avastasid sakslased. Uuringud näitasid, et polüetüleen sobis väga hästi radarite katmiseks. Plastifitseeritud PVC sobis väga hästi telkide ja muude kattematerjalide valmistamiseks. Stüreen muutus kriitiliseks toormaterjaliks kunstkummide valmistamisel. Jaapanlased vallutasi 1942 malaisia, mis oli tol ajal üks maailma suurimad kautsuki ekportijaid ning USAsse import katkes sellega seoses.
hõõrdumast. Kuna pole ühtegi märget peal, millega täpselt tegu, siis mõtlen, et millega tegu, kas tegu on tõenäolisemalt naturaalse kautsukiga või tehislikult toodetud materjaliga. Samas oleks soov seda kasutada ehtematerjalina. Mis on oluline: elastsus termolöögid Võimalikud materjalid: PVC, Pur koos erinäitajatega: Millega tegu: Kautsuk on elastomeer, mis tehislikult saaduna kuulub omakorda termoplastide, termoreaktiivide kõrval ka plastide alla. Elastsus on kautsukil kõige suurem. Päritolu: Lateksi kogumine Sri Lanka naine kummi kogumis hoos Looduslikku kautsukit saadakse kautsukipuu (hevea) piimmahlast e. lateksist. (Ajaloost: 1600 e.kr maialased keetsid lateksit, et sellest sportimiseks pall teha. Kautsuk on pärit LõunaAmeerikast, kust eurooplased selle 15. sajandil kaasa tõid.
uue matejali ettevalmistus P la s t K u u m u tu s - valuks, e le m e n t P o o lt o o d e - valuvormi avamine ja toote b) eemaldamine vormist. Tood e Termoplastide valamisel on silindri temperatuur 100...280 °C ja rõhk 57...400 MPa. Vormi surutud kuum materjal tardub jahtudes (vormi temperatuur 30..
· Kesksulavad metallid ja sulamid sulamistemp üle3270C, kuid on alla 15390C; · Rasksulavad metallid ja sulamid - sulamistemp ületab raua oma, s.o. 15390C (Cr, Ti jt). 10)Selgitage tähist CW-CuZn38Pb2(materjali grupp, keemiline koostis). taht C- vase baasil materjal: CW- deformeeritud toodena. CuZn38Pb2- sulamite korral legeerivate elemetide sumbolid ja nende nominaalsisaldus (täisarv %) (ehk siis 38% Zn-i ja 2% Pb) 11) Tooge põhilised termoplastide esindajad(vähemalt 3)? Polüetüleen(PE), polüpropülen(PP), polütetrafluoroetüleen(PTFE), plüstüreen(PS), plüvinüülkloriid(PVC), polüamiid(PA) 12) Kuidas liigitakse mitteoksiidkeramika lähtudes koostidest? Karbiidid, nitriidid, boriidid, silitsiidid III variant: 1)Tahkkeskendatud kuupvõre tähis, k-arv,baas. K12, K=2, n=8*1/8+ 6*1/2=4 2)keemilise ühendi A1B3 kristallivõre(võretüüp K12) 3)FD kuju komponentide mittelahustuvuse korral faasid ja üleeutekt
analoogselt öaagripronksidele hea sissetöötavuse ja kulumiskindluse ning väikse hõõrdeteguri. 20. Termoplastid Termoplastid on üks plastide liigist. Nad muutuvad kuumitamisel voolavaks, jahutades taastuvad esialgsed omadused; nende makromolekulidel on enamasti lineaarne või veidi hargnenud struktuur. Joonis 20. Plastide makromolekulaarsturktuur 22 Tabel 14. Termoplastide omadused Plast Omadused Tihedus (kg/m3) Rm (N/mm2) A (% ) Polüetüleen (PE) kõrgtihe (HDPE) 960 22-38 20-1300 madaltihe (LDPE) 920 1-16 90-650 Polüpropüleen (PP) 905 27-40 30-200 Termoplastide valamisel on silindri tempera-tuur 100 - 280°C ja rõhk 57 - 400 MPa.
tooge piirsulamistõpid? Kergsulavad metallid ja sulamid , tekketemp 327c. kesksulavad metallid ja sulamid, tekketemp üle 327 kuid alla1539c. rasksulavad metallid ja sulamid tekktemp=1539c 10.selgitage tähist CW-CuZn38Pb2(materjali grupp, keemiline koostis)? Täht C-vase basil materjal; CW-deformeeritud tootena; CuZn38Pb2- sulamite korral legeerivate elementide sümbolid ja nende nominaalsisaldus(täisarv %) 11. tooge põhilised termoplastide esindajad 3? Polüetüleen PE, polüpropüleen(PP), polütetrafluoroetüleen PTFE, polüamiid PA 12.kuidas liigitatakse mitteoksiidkeraamika lähtudes koostisest?karbiidid, nitriidid, boriidid,silitsiidid. 3. VARIANT 1) Tahkkesendatud kuupvõre tähis, k-arv,baas? K12; K=12; n=8*1/8+6*1/2=4 2)Keemilise ühendi A B kristallivõre (võretüüp K12)?A=1/8*8=1;B=6*1/2=3; n=A+B=4 3)FD kuju komponentide mittelahustuvuse korral faasid ja üleeutekt.sulami struktuuriosad? F.diagramm 4)Eutektikumi
Score:10/10 5. Kas polümeerid on kolme dimensionaalselt isotroopsed? Student ResponseValueCorrect AnswerFeedback 1. jah, nad moodustavad kristalliseerumisel ühetaolise kolmemõõtmeliselt korrastatud struktuuri0% 2. ei, polümeeridele on iseloomulik polümorfism, kuna võivad jahtumisel anda erinevaid kristallmodifikatsioone 100% Score:10/10 6. Termoplastide mehaanilised omadused sõltuvad kristallisatsiooniastmest Student ResponseValueCorrect AnswerFeedback 1. suureneb tõmbetugevus ja löögisitkus100% 2. väheneb tõmbetugevus ja löögisitkus0% Score:10/10 7. Amorfse struktuuriga termoplasti kuumutamisel üle klaasistumistemperatuuri Tg muutub ta: Student ResponseValueCorrect AnswerFeedback
saagimist, puurimist. Keevitamist on võimalik kasutada ainult termoplastidel. See millist töötlemismeetodid valida sõltub paljudest asjadest: · Kvaliteet ja tööviljakus · Mõõtmete täpsus ja pinnaviljakus · Toote kuju ja detailsus · Lõpptoote suurus Enamik plastide töötlemisprotsess koosneb järgmistest operatsioonidest: · Kuumutamine töötemperatuurini · Vormimisprotsess · Jahutamine · Toote eraldamine Termoplastide töötlemisel kasutatakse järgmiseid meetodeid: · Ekstrusioon puhumisvormimine. Kasutatakse järgmisi polümeere: polüetüleen, polüpropüleen, polüvinüülkloriid ja polüetüül-tereftalaati. Protsessi käigus muudetakse plastid plastseks. Plasti suurendatakse torukujulises õõnsas vormis, sulatatakse niikaua, kui on saavutanud õige pikkuse. Vorm pannakse teise asendisse, kus puhutakse õhk sisse, mille käigus plast võtab vormi kuju.
segatakse viimasel hetkel kokku. 2-6 sekundiga tardub. Paar minutit on vormimisaeg. Väga madal tsükliaeg, madal rõhk, kujutäpsed detailid. Suur elastsus. Madal elastsusmoodul, väike tugevus, kallid seadmed. Suure elastsuse ja löögisitkusega tooted autopamperid, aga muidu nõrgad. Survevalu on enamlevinud meetod. Lähtematerjal enamasti graanulite kujul. Vormis kuni paar minutit. Rõhud on väga suured. 40-200Mpa. Termoplastide vorme jahutatakse. Termorektiivid omi kuumutatakse. Graanulid sulatatakse, pressitakse vormi ja hoitakse seal. Siis tõugatakse välja. Head ühtlase struktuuriga tooted. Keerulised kujud. Suurte objektide tegemine aga kallis. Tekstuur on reeglina suunatud plasti voolu suunale. Tsentrifugaalvalu korral asetatakse armatuur toru sisse ja see pannakse pöörlema. Seejärel pihustatakse maatriks torusse. Tsentrifugaaljõud
sulamistäpist.tooge piirsulamistõpid? Kergsulavad metallid ja sulamid , tekketemp 327c. kesksulavad metallid ja sulamid, tekketemp üle 327 kuid alla1539c. rasksulavad metallid ja sulamid tekktemp=1539c 10.selgitage tähist CW-CuZn38Pb2(materjali grupp, keemiline koostis)? Täht C-vase basil materjal; CW- deformeeritud tootena; CuZn38Pb2- sulamite korral legeerivate elementide sümbolid ja nende nominaalsisaldus(täisarv %) 11. tooge põhilised termoplastide esindajad 3? Polüetüleen PE, polüpropüleen(PP), polütetrafluoroetüleen PTFE, polüamiid PA 12.kuidas liigitatakse mitteoksiidkeraamika lähtudes koostisest?karbiidid, nitriidid, boriidid,silitsiidid. 3.variant 1.Tahkkesendatud kuupvõre tähis, k-arv,baas? K12; K=2; n=8*1/8+6*1/2=4 2.Keemilise ühendi A1B3 kristallivõre (võretüüp K12)? A=1/8*8=1;B=6*1/2=3; n=A+B=4 3.FD kuju komponentide mittelahustuvuse korral faasid ja üleeutekt.sulami struktuuriosad? F.diagramm 4
toote eraldamine. Termoplaste peamiselt valatakse, vormitakse ja töödeldakse ekstrusiooni teel. Reaktoplaste pressitakse, valatakse ja vormitakse (Kulu, Nava 1999: 42). Plastide valamisel kuumutatakse vedeliku või graanulite kujul olev plast ja surutakse tootekujulisse vormi. Plast võtab vormi kuju ja pärast jahtumist ja tardumist lükatakse valmis toode vormist välja. Kuna enamik plaste on isegi kuumutatuna valamiseks liiga viskoossed viiakse tööstuses valamist läbi surve all. Termoplastide valamisel on temperatuur tavaliselt 100 280 °C ja rõhk 57 400 Mpa. Reaktoplastide puhul on temperatuur 80 95 °C. Pressimisel viiakse vormi asetatud materjal rõhu ja kuumuse toimel plastsesse olekusse nii, et ta täidab kogu vormi.Vormi pandud plasti pulber või graanulid muutuvad temperatuuril 170 200 °C ja rõhul 15 75 Mpa voolavaks, täidavad vormi ja muutuvad keemiliste reaktsioonide tulemusena kõvaks ja lahustumatuks
- vastupanu elektrivälja toimele, - dielektriline läbitavus; d) optilised: - läbipaistvus, - valguse neeldumine/peegeldumine; e) tervisekaitse ja ohutusega seotud omadused. Plastide töötlemine Termoplaste peamiselt valatakse, vormitakse ja töödeldakse ekstruuderiga; termoreaktiive pressitakse, valatakse ja vormitakse. Mõlema puhul kasutatakse ka lõiketöötlemist (treimist, freesimist, saagimist, puurimist). Keevitamist on võimalik rakendada ainult termoplastide puhul. Tehnoloogiliselt olulised omadused, mis määravad plastide töödeldavuse on: - sulavoolavus/sulaviskoossus, - niiskusesisaldus, - termostabiilsus, - kompaundi koostis (segu terviklik koostis, mis on töötlemisvalmis ja sisaldab juba kõiki vajalike lisandeid), - kahanemine. Tehnokeraamika üldiseloomustus Tehnokeraamika all mõeldakse rasksulavate ühen- dite baasil saadud tööriista- ja eriomadustega konst- ruksioonimaterjale.
e) tervisekaitse ja ohutusega seotud omadused. Plastide töötlemine Plastide töötlemine Plastide tootmine ja töötlemine oleneb plasti tüübist ja toote konstruktsioonist. Termoplaste peamiselt valatakse, vormitakse ja töödeldakse ekstruuderiga; termoreaktiive pressitakse, valatakse ja vormitakse. Mõlema puhul kasutatakse ka lõiketöötlemist (treimist, freesimist, saagimist, puurimist). Keevitamist on võimalik rakendada ainult termoplastide puhul. Tehnoloogiliselt olulised omadused, mis määravad plastide töödeldavuse on: - sulavoolavus/sulaviskoossus, - niiskusesisaldus, - termostabiilsus, - kompaundi koostis (segu terviklik koostis, mis on töötlemisvalmis ja sisaldab juba kõiki vajalikke lisandeid), - kahanemine. Enamik plastide töötlemise protsesse koosneb järgnevatest operatsioonidest: - soojendamine pehmenemiseni, - vormimine, - jahutamine (tardumine), - toote eraldamine.
PS põhiomadused: Lahustuv süsivesinikes ja õlides. Head elektriisolatsiooniomadused. Ideaalselt läbipaistev (amorfne) (88...90%). Ilmastiku- ja temperatuurikindlus jätavad soovida. Jäik ja rabe, mõõduka tugevusega (36...52 MPa). Töötemperatuurivahemik kitsas PMMA Polümetüülmetakrülaat PMMA on toatemperatuuril amorfne ja seda kuni klaasistumistemperatuurini (110 °C) PMMA on kõva, jäik ja kõrge löögisitkusega. Ta on väga läbipaistev, Kergesti vormitav kõigi termoplastide korral kasutatavate. PMMA rakendused: Leht- ja vormitooted: reklaamitahvlid, teemärgid, valgustid, lennukiaknad, autotuled, tuuleklaasid, kabiinid, kuplid jm. Termovaakumvormitud tooted: vannid, valamud jm. Taignatest (siirupitest) hamba- jm proteesid (põlve- ja puusaliigesed), kunstmarmor. Polüetüleentereftalaat (PET, PETP) Saadakse polümerisatsioonil ja esterifikatsioonil. Head mehaanilised omadused kuni temperatuurini 175 °C. PET on sitke ja tugev. Teda on kerge töödelda
Enamkasutatavad akrüülplastid on PMMA ja PAN. PMMA polümetüülmetakrülaat PAN polüakrüülnitriil Akrüülplaste sünteesitakse ka etüül- proüpüül- või butüülakrülaadi- või metakrülaadina. 1)polümetüülmetakrülaat (PMMA) toatemperatuuril on polümeer amorfne ja seda kuni klaasistumistemperatuurini (Tk = 110°C). PMMA on kõva, jäik ja kõrge löögisitkusega termoplast, mis on väga hea läbipaistvusega ning kergesti vormitav kõigi termoplastide töötlusel kasutatavate tehnoloogiatega. Pleksiklaasina tuntud termoplast PMMA on vastupidav kõikidele majapidamiskemikaalidele, kuid ei kannata petrooli ega orgaanilisi lahusteid. PMMA on üks enamkasutatavaid optilisi materjale, kuna tal on hea läbipaistvus, võrreldes optiliste klaasidega. 2)polüakrüülnitriil (PAN) PAN'i iseloomustab kõrge stabiilsus, vastupidavus hapetele ja määretele. g)Polükarbonaat (PC)
aga vedelad. Sulamis- ja klaasistumistemperatuuride vahel on nad viskoelastses (kummivoolavas) olekus. Viskoelastses materjalis toimub pinge rakendamise algul elastne deformatsioon, seejärel hakkab toimuma viskoelastne deformatsioon ja voolamine. Pinge kadumisel kaob kohe elastne deformatsioon ja aeglaselt viskoelastne deformatsioon. Voolamise tulemusena tekkinud plastne deformatsioon säilib. 14. Polümeeride vormimine ja kasutamine 1) Termoplastide korral on enamkasutatavateks meetoditeks ekstrusioon ja survevalu. Ekstrusioon on meetod, kus sula polümeer surutakse läbi vormiva otsiku konstantse ristlõikega tooteks (plaat, kile, toru, varras, profiilitooted). Ekstrusioon-puhumisvormimisel surutakse materjalist ekstrudeeritud toru sulguva vormi poolte vahele ja puhutakse vormi õõnsuse kujuliseks (kanistrid, mahutid). Survevalu korral surutakse sula polümeer valuvormi ja tahkestatakse vormi õõnsuse
Katalüsaatorina Joonisel 14 on näidatud benseeni nitreerimise [- CH2 - CH2 - ] n kasutatakse titaani ühendeid. tehnoloogiline skeem. Protsess kulgeb 3. Polüpropyleen (PP) PP tihedus on termoplastide hulgas madalaim, 0,90 kroomnikkelterasest reaktoris (1) temperatuuril umbes [ - CH2 CH(CH3) -] n g/cm3 ning ta kannatab temperatuure vähemalt kuni 40°C nitreerimisseguga, mis sisaldab 32% HNO 3, 4. Polüvinüülkloriid (PVC) 120 C. Kuna ta hind on ca sama, mis kõrge tihedusega 60% H2SO4 ja 8% vett
1) Tehnoplastid Mõlema puhul kasutatakse ka lõiketöötlemist (treimist, Plastid on polümeermaterjalid, mille põhikomponent freesimist, saagimist, puurimist). Keevitamist on polümeerid. on võimalik rakendada ainult termoplastide puhul. Põhilisteks lisa- ja abiaineteks on täiteained, plastifikaatorid, stabilisaatorid, määrdeained ja värvained. Polümeerid kui plastide põhikomponendid on kõrgmolekulaarsed ühendid, milles makromolekul on ehitatud madalamolekulaarsetest ühenditest – monomeeridest, mis on ühendatud keemilise sidemega Plastide liigitus ja omadused Temperatuurile reageerimise järgi liigitatakse plastid kahte gruppi: 1. Termoplastid, 2. Termoreaktiivid.
4) Poltühenduse korral avad määritakse seleenhappe lahusega ja kuivatatakse hoolikalt. 5) Puit kaetakse värvikihiga, teiste mittemetalliliste materjalide korral kasutatakse veekindlaid lakke, sünteetilisest kautsukist tihendit, mis ei oma koostises väävlit. 66. Klaas ja sünteetilisest kiust kangaste kasutamine lennunduses. Polüamiidid on kõva kristalne polümeer, värvusega valgest helekollaseni. Polüamiidid kuuluvad termoplastide klassi ja on seal ühed tugevamad, omavad antifriktsioonilisi omadusi, on vastupidavad hõõrdele, vibratsioonikindlad. Polüamiidplastmasside hulka kuuluvad kapron, nailon, rilsaan, aniid jne. Kapronist ja nailonist kiud on elastsed ja vastupidavad. Kasutades orientatsiooni meetodit võib neid omadusi veel parandada. Kapronlinte LKT kasutatakse lennukiklaasi kinnitamiseks, lennukirataste riide materjalina. Riidest MEK
lühiajaliselt ka 350 °C juures. Valusulamite mehaanilised omadused sõltuvad suuresti sulami struktuurist: mida peeneteralisem on valand, seda paremad on omadused. Magneesiumisulamite valamisel tuleb rakendada meetmed metalli süttimise vältimiseks. Sulatus tehakse raudtiiglites räbukihi all, metalli valamisel puistatakse sellele väävlipulbrit, mis moodustab väävelgaasi ja hoiab ära metalli süttimise. 34) Termoplastid, termoplastide omadused. Kasutamine. Plastid on polümeermaterjalid, mille põhikomponent on polümeerid. Mitmekomponentse süstee- mina sisaldavad need põhipolümeerile lisaks mitmeid lisandeid ja abiaineid, mille ülesanne on polümeeride tehnoloogiliste ja talitlusomaduste mitmekesistamine: · füüsikaliste, mehaaniliste või elektriliste omaduste modifitseerimine, · termo- ja valguskindluse suurendamine, · hinna alandamine, · värvuse, läbipaistvuse jt. optiliste omaduste muutmine,
23 277. Frees- masin, mis purustab vana asfalti. 278. Kivipurustussõlm- masin kivi purustuseks. 279. Pinnasesõel- sõelub pinnasest välja erineva suurusega kivid. 280. Bituumeniveok- bituumeni vedamiseks. 281. Gudronaator valab gudronit 282. Joonimismasinad- teede tähistamiseks ohutusjoontega. Jaotus otstarbe järgi: värvide pealekandmise masinad, termoplastide pealekandmise masinad, segatüüpilised masinad. 283. Lumesahad- tänavate lumest puhastamiseks. Jaotus: lahtilükkav, heitev, ; alusvankri järgi: ratas- või roomikalusvanker; alusvankri tüübi järgi: auto, traktor, teehöövel, laadur; võimsuse järgi: kerged, keskmised, rasked veoklassi traktorit; hõlmajärgi: ühe- ja kahehõlmalised. 284. Mootorlumepaiskur - lumekoristusmasin maanteede ja lennuväljade puhastamiseks paksudest lumemassidest. 285
tolmueraldusseade, eeldoseerimisagregaat, inertmaterjali laod. 278. Frees 279. Kivipurustus sõlm 280. Pinnasesõel 281. Bituumeniveok 282. Gudronaator 283. Joonimismasinad, nende liigitus Mõeldud maanteede, linnatänavate, lennuväljade tähistamiseks ohutusjoonega, teetähiste ja ootekodade värvimiseks. Liigitatakse otstarbe järgi: värvide pealekandmise masinad, termoplastide pealekandmise masinad, segatüübilised masinad. 284. Lumesahad, nende liigitus Maanteed, tänavate, väljakute, lennuväljade puhastamiseks lumest. Liigitatakse alusvankri järgi, alusvankri tüübi järgi, alusmasina võimsuse või veojõu järgi. 285. Rootolumepaiskur Lumekoristusmasin, mis on mõeldud maanteede, lennuväljade puhastamiseks paksudest ja tihedatest lumemassidest peamiselt regulaarse puhastusviisi korral. 286. Mis on tee-ehituskorraldus
(PMMA), epoksüplast (EP) jt. c) eriplastideks fluorplast (PTFE) jt. Plastide töötlemine Plastide tootmine ja töötlemine oleneb plasti tüübist ja toote konstruktsioonist. Termoplaste peamiselt valatakse, vormitakse ja töödeldakse ekstruuderiga; termoreaktiive pressitakse, valatakse ja vormitakse. Mõlema puhul kasutatakse ka lõiketöötlemist (treimist, freesimist, saagimist, puurimist). Keevitamist on võimalik rakendada ainult termoplastide puhul. Tehnoloogiliselt olulised omadused, mis määravad plastide töödeldavuse on: - sulavoolavus/sulaviskoossus, - niiskusesisaldus, - termostabiilsus, - kompaundi koostis (segu terviklik koostis, mis on töötlemisvalmis ja sisaldab juba kõiki vajalike lisandeid), - kahanemine. Enamik plastide töötlemise protsesse koosneb järgnevatest operatsioonidest: - soojendamine pehmenemiseni, - vormimine, - jahutamine (tardumine), - toote eraldamine. 1.4.1
Elastomeerid ratuuril 170...200 °C ja rõhul 15...75 MPa voolavaks, · Kautsuk täidab vormipesa ning muutub keemiliste reaktsioo- · Kummi nide tulemusena kõvaks ja lahustumatuks. · Polüuretaan (PUR) jt. Tabel 1.34 Põhiliste termoplastide omadused Plastist toodete talitlusomadused, mis ilmne- vad ekspluatatsioonis, on: Plast Omadused a) mehaanilised: Tihedus Rm A - vastupanu mehaanilistele mõjudele (tõmbele, kg/m 3
elastses, viskoelastses ja viskoosses materjalis. Viskoelastses materjalis toimub pinge rakendamisel algul elastne deformatsioon, seejärel hakkab toimuma viskoelastne deformatsioon ja voolamine. Pinge kadumisel kaob kohe elastne deformatsioon ja aeglaselt viskoelastne deformatsioon. Voolamise tulemusena tekkinud plastne deformatsioon säilib. 13. Polümeeride vormimine ja kasutamine (8.5.2, 8.5.3), antud joon 8-15 ja 8-16 8.5.2 Polümeermaterjalide vormimine Termoplastide korral on enamkasutatavateks meetoditeks ekstrusioon ja survevalu. Ekstrusioon on meetod, kus sula polümeer surutakse läbi vormiva otsiku konstantse ristlõikega tooteks (plaat, kile, toru, varras, profiiltooted). Ekstrusioon-puhumisvormimisel surutakse materjalist ekstrudeeritud toru sulguva vormi poolte vahele ja puhutakse vormi õõnsuse kujuliseks (kanistrid, mahutid jne). Survevalu korral surutakse sula polümeer valuvormi ja tahkestatakse vormi õõnsuse kujuliseks
elastses, viskoelastses ja viskoosses materjalis. Viskoelastses materjalis toimub pinge rakendamisel algul elastne deformatsioon, seejärel hakkab toimuma viskoelastne deformatsioon ja voolamine. Pinge kadumisel kaob kohe elastne deformatsioon ja aeglaselt viskoelastne deformatsioon. Voolamise tulemusena tekkinud plastne deformatsioon säilib. 14. Polümeeride vormimine ja kasutamine (8.5.2, 8.5.3), antud joon 8-15 ja 8-16 8.5.2 Polümeermaterjalide vormimine Termoplastide korral on enamkasutatavateks meetoditeks ekstrusioon ja survevalu. Ekstrusioon on meetod, kus sula polümeer surutakse läbi vormiva otsiku konstantse ristlõikega tooteks (plaat, kile, toru, varras, profiiltooted). Ekstrusioon-puhumisvormimisel surutakse materjalist ekstrudeeritud toru sulguva vormi poolte vahele ja puhutakse vormi õõnsuse kujuliseks (kanistrid, mahutid jne). Survevalu korral surutakse sula polümeer valuvormi ja tahkestatakse vormi õõnsuse kujuliseks
Joonise a osas on pinge sõltuvus ajast, b, c ja d osas aga deformatsiooni sõltuvus ajast vastavalt elastses, viskoelastses ja viskoosses materjalis. Viskoelastses materjalis toimub pinge rakendamisel algul elastne deformatsioon, seejärel hakkab toimuma viskoelastne deformatsioon ja voolamine. Pinge kadumisel kaob kohe elastne deformatsioon ja aeglaselt viskoelastne deformatsioon. Voolamise tulemusena tekkinud plastne deformatsioon säilib. 18. Polümeeride vormimine ja kasutamine. Termoplastide korral on enamkasutatavateks meetoditeks ekstrusioon ja survevalu. Ekstrusioon on meetod, kus sula polümeer surutakse läbi vormiva otsiku konstantse ristlõikega tooteks (plaat, kile, toru, varras, profiiltooted). Ekstrusioon-puhumisvormimisel surutakse materjalist ekstrudeeritud toru sulguva vormi poolte vahele ja puhutakse vormi õõnsuse kujuliseks (kanistrid, mahutid jne). Survevalu korral surutakse sula polümeer valuvormi ja tahkestatakse vormi õõnsuse kujuliseks tooteks (joonis 9-15)
vastavalt elastses, viskoelastses ja viskoosses materjalis. Viskoelastses materjalis toimub pinge rakendamisel algul elastne deformatsioon, seejärel hakkab toimuma viskoelastne deformatsioon ja voolamine. Pinge kadumisel kaob kohe elastne deformatsioon ja aeglaselt viskoelastne deformatsioon. Voolamise tulemusena tekkinud plastne deformatsioon säilib. 14. Polümeeride vormimine ja kasutamine (8.5.2, 8.5.3), antud joon 8-15 ja -16 Termoplastide korral on enamkasutatavateks meetoditeks ekstrusioon ja survevalu. Ekstrusioon on meetod, kus sula polümeer surutakse läbi vormiva otsiku konstantse ristlõikega tooteks (plaat, kile, toru, varras, profiiltooted). Ekstrusioon-puhumisvormimisel surutakse materjalist ekstrudeeritud toru sulguva vormi poolte vahele ja puhutakse vormi õõnsuse kujuliseks (kanistrid, mahutid jne). Survevalu korral surutakse sula polümeer valuvormi ja tahkestatakse vormi õõnsuse kujuliseks tooteks (joonis 8-15)
- kõvadus, - hõõrdekulumiskindlus; b) füüsikalis-keemilised: - soojus- ja/või külmakindlus, tulekindlus, - soojusjuhtivus, - soojuspaisumine, - keemiline vastupidavus; c) elektrilised: - vastupanu elektrivälja toimele, - dielektriline läbitavus; d) optilised: - läbipaistvus, - valguse neeldumine/peegeldumine; e) tervisekaitse ja ohutusega seotud omadused. Tabel 2.12. Põhiliste termoplastide omadused Plast Omadused Tihedus, kg/m3 Rm, N/mm2 A, % Polüetüleen (PE) kõrgtihe (HDPE) 960 22 ... 38 20 ... 1300 madaltihe (LDPE) 920 1 ... 16 90 ... 650 Polüpropüleen (PP) 905 27 ... 40 30 ... 200 Polüvinüülkloriid (PVC) plastifitseerimata (UPVC) 1470 24 ... 62 2 ... 40