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塑料材料制品失效實例分析

塑料材料制品失效實例分析

發(fā)布時間：2012-10-29 瀏覽量：2224

下面介紹四種塑料材料制品的常見失效實例。
   聚苯乙烯(Ps) 在墜落和沖擊時容易斷裂。塑料件壁厚應(yīng)均勻一致，各連接面處應(yīng)有圓角，且不宜設(shè)計嵌件。塑料件中殘余應(yīng)力過大時，會出現(xiàn)應(yīng)力發(fā)白和裂紋、使透明性下降。構(gòu)件不能受動態(tài)的彎曲載荷，不能設(shè)計制造彈性夾鉗等。Ps有較大熱膨脹系數(shù)交替的膨脹和收縮力會使塑料件的聯(lián)接基座產(chǎn)生開裂。蛹變使P5塑料件只有15年到20年的正常工作的期限。熱變形和蠕變綜合作用燈罩類裝飾件，由于燈源的熱量使裝飾件一年左右就會開裂。在聯(lián)接面上，即使塑料件工作溫度不超過45—50℃，蠕變?nèi)詴l(fā)生。
   抗沖擊聚苯乙烯(H19s) H1PS為丁苯橡膠改性的聚苯乙烯，與PS相比有較高的韌性和沖擊強度，更高的殘余應(yīng)力。如圖1．1—1所示，用HIPs制造圓珠筆的筆桿，使用幾次就會開裂。拉簧扣壓的晾衣服的衣夾，由于交變彈簧力作用．鋼絲扣壓處的夾頭很快就斷裂。單薄無筋條的簡易衣架，也易彎曲折斷。對200一300mm以上的HIP5構(gòu)件，需注意自重。對其支撐位置產(chǎn)生的彎曲應(yīng)變應(yīng)受到限制。HIPs的制品不宜露天使用，它的抗氧化和熱化學(xué)阻抗的穩(wěn)定性較差。尤其在承載情況下，扭曲和彎曲時會產(chǎn)生熱變形或疲勞裂紋。

   ABS ABS是廣泛使用的重要的工程塑料。其品種牌號很多，各品種的物理性能和成型加工性能各有差異。AD5常用來制造各種完體和結(jié)構(gòu)件，以及經(jīng)電鍍等表面處理的裝飾件。ABs的面板、殼體和結(jié)構(gòu)件制造的儀表，通常設(shè)計壽命為十年。儀表中最早開裂的部位是殼體上螺紋牙，及鄰近受裝配緊固力的螺釘孔和臺柱。儀表中動力電機或重物的作用會使結(jié)構(gòu)件開裂損壞，也會有疲勞裂紋。倘若儀表的環(huán)境條件很差，殼體的橫截面上會出現(xiàn)環(huán)境應(yīng)力裂紋。
   聚酰照(PA) 聚酰胺制品的失效有四個特征。
   首先，PA在高溫下加工時的水解作用會使材料降解。因此原料中的含水量必須嚴格控制。降解使PA的平均分子質(zhì)量降低，造成制品強度下降。

   其次，PA在固化結(jié)晶時，要有充裕的結(jié)晶時間，結(jié)晶度愈高、品粒愈紉，沖擊韌性愈好。為獲得一定的性能，必須控制好結(jié)晶度。

   第三，制品在使用期內(nèi)吸水，能起增韌作用。如果制品的水分含量低，常會太脆而失效。水對PA制品可能是需要的，也可能不需要?？刂浦破分泻?，是防止塑料件失效的重要方面。

   第四，PA制品中含水量也影響到尺寸。吸水膨脹會改變尺寸．使塑料件尺寸超出公差，也會使粘接等加工困難。聚酰胺齒輪與聚甲醛齒輪用來傳遞動力,還需慎重試驗。由于疲勞強度不足，在與金屬齒輪嚙合時PA齒輪上的輪齒會全部折斷。