Стеклянные детали, изготовленные методом литья под давлением - новый процесс

Обсуждение новостей Пластмасс и не только на форуме ПластЭксперт. Помогаем решить любые вопросы в сфере полимеров и пластика.
Ответить
Сообщение
Автор
Аватара пользователя
Артур69
Сообщения: 1331
Зарегистрирован: 02 фев 2020, 10:56
Страна, Регион, Область: Германия
Город: NRW
Откуда: Из Сибири.
Благодарил (а): 652 раза
Поблагодарили: 672 раза
Germany

Стеклянные детали, изготовленные методом литья под давлением - новый процесс

#1 Сообщение Артур69 » 16 апр 2021, 16:51

0A06CBED-C84B-4DC0-A432-E911A94C7AD5.png
Литье под давлением - самый важный процесс в индустрии пластмасс для производства компонентов почти всех форм и размеров. До сих пор таким способом было невозможно изготавливать прозрачные стекла. Благодаря новому процессу теперь можно производить стекло любой мыслимой формы.

Стекло - замечательный материал. Твердый, прочный, химически очень стабильный, воздухонепроницаемый и водостойкий, прозрачный, с очень хорошими оптическими свойствами. Но сегодня пластмассы обогнали стекло во многих сферах применения. По словам исследователя материалов Фредерика Коца, это в основном связано с более простой и быстрой обработкой.

«Таким образом, литье под давлением является причиной преобладания пластмасс, прежде всего, в массовых технологиях».
При литье под давлением сырье из пластмассы нагревается выше температуры плавления на несколько сотен градусов, а затем выливается в металлические формы в виде пасты под высоким давлением. После короткой фазы охлаждения заготовка затвердевает, и можно начинать следующий процесс литья под давлением - иногда каждые несколько секунд. С другой стороны, для деформации стекла требуется температура от 1400 до 2000 градусов Цельсия. Конструкции необходимо рисовать и выдувать, что требует много энергии и времени. До сих пор мастера по стеклу могли только мечтать о литье под давлением. Но теперь мечта становится реальностью.
Литье под давлением придает стеклу любую форму
«Мы можем использовать классическое литье пластмасс под давлением. Это означает, что мы все делаем при 130 градусах ".
Фредерик Котц и его команда из Центра исследования материалов Фрайбургского университета разработали методику литья под давлением предметов из стекла. Изюминкой является исходный материал: гранулы из специальной смеси пластмасс, матрица которой содержит очень тонко измельченный стеклянный порошок. На долю стекла в этих композитных материалах приходится до 60 процентов объема. Фредерик Коц больше не называет их полимерами, а глассомерами.
«Глассомеры можно обрабатывать как классический пластик с помощью машины для литья пластмасс под давлением. С такой же производительностью, с такими же вставками пресс-формы. Это означает, что вам не нужно никакого специального оборудования. Компонент помещается в печь только после того, как он будет сформирован и превращен в стекло ».
Фактически, есть еще три рабочих этапа после литья под давлением. Сначала стеклянные детали, изготовленные методом литья под давлением, помещаются в водяную баню, где большая часть пластика просто вымывается. Их даже можно использовать повторно. Затем формованные детали нагревают до 600 градусов Цельсия, чтобы термически разложить оставшиеся связующие полимеры. В конце оставшийся предварительно сформированный стеклянный порошок обжигается в печи при 1300 градусах Цельсия, чтобы получить твердое, чистое стекло, или, говоря техническим языком, спекание. Без полимеров в качестве наполнителя компоненты, естественно, немного усадятся, но сохранят желаемую форму.

«Усадка изотропна, то есть одинакова во всех направлениях. А поскольку в конце мы достигаем полной плотности, усадка зависит только от степени наполнения порошком. Это означает, что максимальный уровень заполнения наших смесей составляет 60% по объему диоксида кремния. Затем вы можете очень точно рассчитать это, что дает линейную усадку 15,6% ".
Микрооптика для камер смартфонов
Стеклянный порошок в глассомерах состоит из наночастиц размером 50 нанометров. Самые тонкие структуры, которые могут быть реализованы с его помощью, имеют диапазон от 500 нанометров до одного микрометра. Конечно, всегда возможно большее, но у этого процесса есть свои пределы. Например, если стена толще одного сантиметра, выгорать пластиковую матрицу становится очень сложно.
Первые продукты Glassomer могут поступить в массовое литье под давлением уже в следующем году. Фредерик Котц видит большой потенциал, например, в оптических компонентах для камер смартфонов.

«Что ж, у нас большой интерес к оптике, элементам линз, сложной микрооптике, которую очень и очень легко сделать из пластика. В очках это сейчас очень и очень дорого ".
Еще одна область применения - оптика освещения. Сегодня они часто изготавливаются из пластика, но они быстро стареют, и их необходимо заменять через три или четыре года. Фредерик Коц говорит о беспроигрышной ситуации, если вы замените такие компоненты прочным стеклом, изготовленным методом литья под давлением.

http://glassomer.com/index.php/technology

Всем хороших выходных :-):.
За это сообщение автора Артур69 поблагодарил:
Елена ПластЭксперт
Рейтинг: 5%

Аватара пользователя
plastic
ПластЭксперт
Сообщения: 1211
Зарегистрирован: 09 ноя 2006, 14:09
Страна, Регион, Область: Россия
Город: Москва
Благодарил (а): 227 раз
Поблагодарили: 239 раз
Russia

Re: Стеклянные детали, изготовленные методом литья под давлением - новый процесс

#2 Сообщение plastic » 16 апр 2021, 18:22

Точно.
Писали об этом в начале недели.
https://e-plastic.ru/news/polimer-pomoz ... davleniem/

Аватара пользователя
Тигирь
Сообщения: 328
Зарегистрирован: 05 мар 2018, 09:59
Страна, Регион, Область: Россия
Город: Геленджик
Благодарил (а): 51 раз
Поблагодарили: 157 раз
Контактная информация:
Russia

Re: Стеклянные детали, изготовленные методом литья под давлением - новый процесс

#3 Сообщение Тигирь » 17 апр 2021, 00:20

МИМ технология применяется для изготовления стальных деталей высокой сложности достаточно давно. В принципе, вполне логично повторить это в работе со стеклом. Только все проходят мимо, а один задумался и сделал. За что ему большое, нет, огромное уважение. На самом деле процесс очень не прост. На бумаге всё красиво, а по факту куча подводных камней. Очень высокая квалификация нужна даже для серийного производства на отлаженном оборудовании, не говоря уж о запуске нового изделия. А разработка работающей технологии, это вообще космос.

Мне вот тут подумалось, а точно никто стекло под давлением не лил? А минеральные стёкла фар до эры поликарбоната? Там же сложнейшая оптика была. Не думаю, что её можно было пролить без давления. Или там штамповка применялась? Никто не в курсе технологии изготовления? Что-то сунулся в поисковик, везде информация только про современный пластиковый хлам. Вот так и теряются технологии более развитых цивилизаций
За это сообщение автора Тигирь поблагодарил:
kors
Рейтинг: 5%

Ответить

Вернуться в «Обсуждение новостей пластмасс и не только»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 4 гостя