Polietilena ultra-tinggi-molekul-berat (UHMWPE, UHMW) ialah subset polietilena termoplastik.Juga dikenali sebagai polietilena modulus tinggi, (HMPE), …
Polietilena Berat Molekul Ultra Tinggi (UHMW-PE) ialah termoplastik kejuruteraan dengan berat molekul lebih daripada 3.1 AMU (unit jisim atom).Berat molekul yang tinggi meningkatkan beberapa sifat fizikal yang penting, tidak kurang daripadanya ialah rintangan lelasan yang luar biasa, kekuatan hentaman tinggi dan pekali geseran yang rendah.Di samping itu, polimer mempunyai rintangan kimia yang baik, ciri-ciri pelembab bunyi yang sangat baik, sifat dielektrik dan penebat elektrik yang unggul dan ia tidak menyerap lembapan.
Ciri-ciri ini, digabungkan dengan kemudahan pemesinan, menjadikan UHMW-PE, bahan kos efektif yang memenuhi keperluan FDA dan USDA untuk hubungan makanan langsung, ia digunakan secara meluas dalam industri makanan, minuman, perubatan dan farmaseutikal.Kualiti UHMW-PE yang tidak berliang menghalang pertumbuhan kulat atau bakteria.UHMW-PE juga digunakan secara meluas dalam tekstil, pemprosesan kimia, pulpa dan kertas, perlombongan, maritim, keluli, air dan rawatan kumbahan, pengendalian bahan pukal dan industri pertanian.
Sifat UHMW-PE boleh dipertingkatkan melalui penggunaan bahan tambahan seperti pewarna, penstabil UV dan haba, agen anti statik, pengisi tahan haus dan pelincir mengurangkan geseran.Logam atau bijih boleh digunakan untuk meningkatkan berat dan menjadikan polimer boleh dikesan secara magnetik, manakala pengisi lain meningkatkan suhu operasi alam sekitar.
Oleh kerana UHME-PE ialah polimer separa kristal, ia mesti disinter sama ada dengan acuan mampatan atau penyemperitan ram.Penyepuhlindapan, sebelum pemesinan, membantu menghilangkan tekanan pemprosesan yang disebabkan oleh pensinteran.Bahagian mesin yang telah siap juga boleh disepuhlindapkan, tetapi bahagian tersebut mesti dipasang semasa proses penyejukan untuk membolehkan pengecutan semasa penyepuhlindapan.Pemesinan kasar perlu dilakukan sebelum melegakan tekanan supaya perubahan dimensi boleh ditampung semasa pemesinan akhir.
Tersedia dalam kepingan standard, rod dan tiub untuk menghasilkan bahagian yang stabil dari segi dimensi, UHMW-PE boleh digergaji, dikisar, dipusingkan, diketam, digerudi atau ditebuk.Alat pemotong hendaklah mempunyai sudut rake yang tinggi dan pelepasan kapal yang mencukupi untuk mengelakkan tersumbat.Kadar suapan hendaklah tinggi supaya masa minimum dibenarkan untuk alat pemotong memanaskan bahan melalui geseran.Penjagaan harus diambil untuk memastikan alatan tajam kerana UHMW-PE boleh dengan cepat menumpulkan bahagian tepi pemotong, menyebabkan herotan bahagian.Kemasan permukaan Berkualiti Tinggi boleh diperoleh dengan menggunakan alat pemotong yang betul, walaupun percubaan untuk memperbaiki kemasan yang buruk dengan memfailkan atau mengampelas secara amnya akan mengakibatkan penampilan yang lebih teruk.
Kebanyakan proses pemesinan mempunyai toleransi antara +/-.005 dan +/-.010.Jalur pemotongan gergaji mengikut panjang, bagaimanapun, lebih lazimnya ialah +/-.030 kerana kadar pengembangan dan pengecutan haba linear yang agak tinggi UHMW-PE menjadikan panjang kepingan terdedah kepada perubahan persekitaran.
Proses Pemesinan
Menggergaji: Untuk menggergaji bulat, bilah berujung karbida memberikan hasil yang terbaik.Bilah berdiameter 12-14" sepatutnya mempunyai kira-kira 24 gigi.Kelajuan suapan boleh berkisar antara 10 hingga 40 kaki seminit.Untuk menggergaji jalur pisau dengan tiga gigi setiap inci, set raker dan malaikat garu positif disyorkan.Kelajuan suapan berkisar antara 10 hingga 40 kaki seminit.
Memusing: Gunakan bit alat keluli berkelajuan tinggi dengan kelegaan depan dan sisi 10” dan rake 15-30”.Kelajuan pemotongan yang lebih rendah antara 600 dan 1,000 kaki seminit diperlukan.Walau bagaimanapun, ia selalunya perlu untuk berjalan pada rpm yang lebih tinggi untuk memastikan cip jelas daripada mesin.Cecair pemotongan tidak sepatutnya diperlukan, tetapi hembusan udara termampat kadangkala akan membantu dalam penyingkiran cip.Apabila cuba mencapai toleransi rapat atau bahagian berdinding yang sangat nipis dalam UHMW-PE, mesin dalam pas.Keluarkan kebanyakan bahan pada hantaran pertama, kemudian biarkan kepingan itu duduk dan berehat semalaman.
Pengilangan: Pemotong yang direka untuk pemesinan aluminium memberikan hasil yang terbaik.Kelajuan pemotongan 600 hingga 1,800 kaki seminit dicadangkan, dengan kadar suapan kira-kira 0.01 inci setiap revolusi.Bit penghala berfungsi dengan baik untuk slotting dan pengilangan ringan.
Perencanaan: Pengetam kayu dengan mudah mengurangkan ketebalan dan memperbetulkan permukaan UHMW-PE.Mesin tegar dengan bilah tajam akan memberikan penyingkiran stok yang sangat cekap dan kemasan permukaan yang baik.Untuk meminimumkan potensi meledingkan semasa pemesinan UHMW-PE, ratakan separuh daripada ketebalan yang dikehendaki dari setiap sisi helaian.
Penggerudian: Latihan berkelajuan tinggi konvensional adalah mencukupi untuk kebanyakan aplikasi penggerudian.Untuk prestasi optimum, gunakan gerudi heliks rendah khas dengan seruling yang digilap.Menggerudi lubang pandu sebelum menggerudi lubang besar tidak disyorkan untuk UHMW-PE, kerana sifatnya menyebabkan gerudi mencengkam dan menarik dirinya ke dalam bahan.
Pengisaran/Pengampelasan: Oleh kerana sifat tahan lelasan UHMW-PE, pengisaran dan pengamplasan biasanya tidak berkesan.Malah, pengisaran boleh menyebabkan bahan cair dan berlumur, mengakibatkan roda pengisar tersumbat.
UHMW-PE diubah suai dengan bahan tambahan seperti kaca atau oksida logam akan menghasilkan hayat alat yang lebih pendek.Walaupun alat karbida akan menambah hayat pada alat, ia memerlukan kelajuan dan suapan yang lebih tinggi.Sesetengah bahan dengan peratusan bahan tambahan kasar yang sangat tinggi adalah tidak praktikal untuk pemesinan dengan sebarang kaedah.
Membentuk dan Kimpalan
UHMW-PE boleh dibentuk panas di tempat kerja untuk membuat selekoh dan sudut mudah yang memudahkan pemasangan.Tidak kira kaedah mana yang dipilih - obor, pemanas elektrik, ketuhar atau tab mandi - berhati-hati harus digunakan dan setiap usaha dilakukan untuk tidak memanaskan bahan.UHMW-PE, seperti mana-mana plastik, akan terbakar dalam keadaan yang tidak betul.Di samping itu, kitaran penyejukan lengkap akan menjadi agak lebih lama daripada kitaran pemanasan disebabkan oleh ciri pengekalan haba yang tinggi UHMW-PE.Penyejukan tidak boleh berlaku pada permukaan konkrit atau logam kerana prosesnya akan terlalu cepat dan boleh menyebabkan tekanan tambahan ke dalam bahan.Cadangan tambahan adalah untuk menutup bahan dengan selimut penebat yang diperbuat daripada bahan seperti gentian kaca.
UHMW-PE pembentuk sejuk sering digunakan apabila terdapat keperluan untuk menyesuaikan lengkung dan sudut.Sama ada menggunakan penekan brek, bergolek, membentuk tangan atau menggunakan bolt untuk melukis dan membentuk kepingan di tempatnya, sudut dan lengkung mesti terlalu dibengkokkan sebanyak 75 hingga 100 peratus untuk mengimbangi kesan springback UHMW-PE.Potensi retak tegasan boleh dikurangkan dengan menggunakan kepingan 3/8” atau lebih nipis apabila membentuk sejuk.
Kimpalan putaran atau geseran boleh dicapai menggunakan mesin pelarik standard yang berkeupayaan 550 hingga 560 rpm dengan keupayaan untuk berhenti memusing sebaik sahaja brek digunakan, dan plat sandaran logam daripada keluli ¼", dengan diameter kurang sedikit daripada bebibir. OD.Kimpalan jenis ini memerlukan 48 jam penghabluran sepenuhnya sebelum paip boleh dimasukkan ke dalam perkhidmatan.
Punggung, atau hot plate wilding untuk menyambung kepingan rata menjadi kepingan panjang atau gegelung, memerlukan penggunaan alat pemanas logam, disalut dengan agen tidak melekat, mampu mencapai suhu yang diperlukan untuk membawa polimer kepada keadaan cair.Proses ini memerlukan penggunaan peralatan wilding khas untuk mencapai kimpalan seragam dengan kekuatan antara 85 dan 100 peratus daripada kekuatan bahan asal.
Pelekat
Pekali geseran yang rendah, permukaan tidak berliang UHMW-PE menyukarkan sebarang pelekat untuk menembusi ke dalam polimer dan membentuk ikatan.Rujuk pembekal pelekat anda untuk prosedur yang disyorkan untuk mengikat UHMW-PE kepada pelbagai substrat, walaupun pengikat mekanikal disyorkan untuk kebanyakan aplikasi.
Masa siaran: Jan-24-2018