آشنایی با خواص مکانیکی EPS
● تعریف و نمای کلی EPS
پلی استایرن گسترش یافته (EPS) یک ماده عایق فوم پلاستیکی سبک ، سفت و سخت است که از دانه های جامد پلی استایرن تولید می شود. EPS به دلیل عایق حرارتی عالی و خاصیت کوسن ، به طور گسترده ای شناخته شده است. با توجه به ماهیت همه کاره ، EPS در طیف گسترده ای از برنامه ها از جمله ساخت ، بسته بندی و حمل و نقل استفاده می شود. درک خصوصیات مکانیکی EPS برای صنایعی که به این ماده همه کاره متکی هستند بسیار مهم است.
● اهمیت در صنایع مختلف
خواص مکانیکی EPS آن را در چندین صنعت ضروری می کند. ماهیت سبک وزن آن برای بسته بندی کالاهای ظریف ایده آل است ، در حالی که خواص عایق آن ، آن را به یک ماده با ارزش در ساخت و ساز در ساختمان تبدیل می کند. صنعت خودرو از مقاومت در برابر ضربه EPS و قابلیت جذب انرژی بهره می برد. EPS همچنین در ساخت و ساز جاده و کاربردهای ژئوتکنیکی برای توزیع بار و تثبیت خاک استفاده می شود.
درک چگالی کم EPS
●● مقایسه با پلی استایرن غیر فوم شده
●● مقایسه با پلی استایرن غیر فوم شده
EPS از نظر چگالی با پلی استایرن غیر - فوم تفاوت دارد. در حالی که پلی استایرن غیر فوم متراکم و جامد است ، EPS سبک وزن است و دارای یک ساختار سلولی پر از هوا است. این چگالی کم از طریق فرآیند انبساط حاصل می شود ، که جیب های هوا را در داخل مواد معرفی می کند و به آن مجموعه ای منحصر به فرد از خواص مکانیکی می دهد که پلی استایرن بدون فوم نمی تواند ارائه دهد.
● مزایای چگالی کم در برنامه ها
چگالی پایین EPS مزایای مختلفی را ارائه می دهد. در بسته بندی ، با کاهش وزن کلی وسایل بسته بندی شده ، هزینه های حمل و نقل را کاهش می دهد. در ساخت و ساز ، پانل ها و بلوک های EPS سبک وزن آسان تر و نصب هستند. علاوه بر این ، چگالی کم آن ، آن را به یک عایق حرارتی عالی تبدیل می کند و به همه کاره بودن آن در کاربردهای مختلف اضافه می کند.
خصوصیات هدایت حرارتی
● ترکیب و اینکه چرا EPS یک هادی گرمای ضعیف است
ترکیب EPS در درجه اول پلی استایرن است ، اما ساختار آن همان چیزی است که آن را به یک هادی ضعیف تبدیل می کند. این ماده از تقریباً 98 ٪ هوا و 2 ٪ پلی استایرن تشکیل شده است که هوا یک هادی ضعیف از گرما است. این ویژگی منجر به مقاومت حرارتی بالای EPS می شود و آن را به یک ماده ایده آل برای اهداف عایق تبدیل می کند.
● مزایای هدایت حرارتی کم
هدایت حرارتی کم از چند طریق مفید است. در ساخت و ساز در ساختمان ، EPS به حفظ دمای مداوم داخلی ، کاهش نیاز به گرمایش و سرمایش و در نتیجه کاهش هزینه های انرژی کمک می کند. در بسته بندی ، EPS از دما محافظت می کند - کالاهای حساس در هنگام حمل و نقل ، اطمینان حاصل می کند که آنها در شرایط بهینه باقی می مانند.
بار بالا - استحکام تحمل
● بار - ظرفیت تحمل EPS
با وجود سبک بودن ، EPS ظرفیت تحمل قابل توجهی دارد. این قدرت به دلیل توانایی مواد در توزیع بارها به طور مساوی در ساختار آن است. EPS می تواند بدون تغییر شکل قابل توجهی در برابر فشار قابل توجهی مقاومت کند و این امر را برای برنامه هایی که به وزن سبک و استحکام بالا نیاز دارند ، مناسب می کند.
●● مقایسه با پلی استایرن غیر فوم شده
●● مقایسه با پلی استایرن غیر فوم شده
در مقایسه با پلی استایرن غیر - فوم ، EPS ترکیبی منحصر به فرد از وزن کم و استحکام بالا را ارائه می دهد. در حالی که پلی استایرن غیر - از نظر مقاومت فشاری در هر واحد قوی تر است ، وزن آن باعث می شود که برای کاربردهایی که مواد سبک وزن سودمند هستند ، کمتر عملی شود. EPS تعادل بهینه را به خود اختصاص می دهد و در عین حال سبک وزن باقی می ماند ، قدرت کافی را برای بسیاری از برنامه ها ارائه می دهد.
جزئیات قدرت فشاری
● معیارهای قدرت فشاری EPS
مقاومت فشاری یک خاصیت مکانیکی مهم برای EPS است. به طور معمول در Kilopascals (KPA) یا پوند در هر اینچ مربع (PSI) اندازه گیری می شود. مقاومت فشاری EPS بسته به چگالی و کاربرد خاص ، از حدود 69 کیلو پاسکال (10 psi) تا 276 kPa (40 psi) متغیر است. این خاصیت در برنامه هایی که EPS باید بدون تغییر شکل قابل توجهی در برابر بارها مقاومت کند ، ضروری است.
● مدول جوان در EPS
مدول یانگ ، اندازه گیری سفتی یک ماده جامد ، یکی دیگر از ویژگی های مهم EPS است. این نشان دهنده توانایی مواد در تغییر شکل به صورت الاستیک هنگام اعمال نیرو است. برای EPS ، مقدار مدول Young به طور کلی بسته به چگالی و فرآیند تولید ، از 2 تا 8 مگاپاسکال متغیر است. این خاصیت بر نحوه عملکرد EPS تحت استرس مکانیکی تأثیر می گذارد.
مقاومت در برابر فشارهای فشاری
● چگالی بر قدرت فشاری تأثیر می گذارد
چگالی EPS نقش مهمی در قدرت فشاری آن دارد. EPS با چگالی بالاتر تمایل به فشار فشاری بیشتری دارد و باعث می شود آن را برای برنامه هایی که نیاز به بار بالا دارند ، مناسب باشد. در مقابل ، EPS چگالی پایین تر سبک تر و هزینه تر است - مؤثر اما دارای مقاومت فشاری کمتری است و استفاده از آن در سناریوهای بار بالا را محدود می کند.
● برنامه هایی که به مقاومت فشاری بالا نیاز دارند
برنامه هایی که به مقاومت فشاری بالا نیاز دارند شامل ساخت جاده ها هستند ، جایی که EPS به عنوان یک ماده پر از وزن برای پشتیبانی از بارهای سنگین استفاده می شود. در عایق ساختمان ، EPS با چگالی بالا می تواند در برابر وزن بارهای ساختاری بدون فشرده سازی بیش از حد مقاومت کند. این خاصیت همچنین در بسته بندی وسایل سنگین یا شکننده مفید است و اطمینان حاصل می کند که در هنگام ترانزیت از آنها محافظت می شود.
فرآیند تولید EPS
● نقش گاز انبساط (پنتان)
EPS با استفاده از یک رزین پلی استایرن قابل ارتقا که حاوی یک ماده دمنده ، به طور معمول پنتان است ، تولید می شود. در طی فرآیند تولید ، دانه های پلی استایرن گرم می شوند و باعث می شوند پنتان گسترش یابد و حباب های گاز را در ماتریس پلیمر تشکیل دهد. این فرآیند انبساط ، ساختار سلولی را ایجاد می کند که به EPS خصوصیات مکانیکی منحصر به فرد خود می دهد.
● تبدیل دانه های پلی استایرن به دانه های سلولی
تبدیل از دانه های پلی استایرن جامد به ساختار سلولی EPS شامل چندین مرحله است. در ابتدا ، مهره ها از قبل با استفاده از بخار برای ایجاد مهره های قبل از - پر از هوا ، گسترش می یابند. این مهره های قبل از شکل یافته در آن زمان پیر می شوند و به پنتان اجازه می دهند تا پراکنده شود. سرانجام ، مهره ها با استفاده از بخار به شکل و اندازه مورد نظر شکل می گیرند ، بیشتر آنها را در یک بلوک یا ورق جامد گسترش می دهند و آنها را فیوز می کنند.
فرآیند کاهش چگالی
● قبل از - دستگاه های Expander و درمان بخار
فرآیند انبساط با استفاده از ماشین های پیش از - که مهره های پلی استایرن را در معرض بخار قرار می دهند ، انجام می شود. این درمان باعث می شود که مهره ها تا 50 برابر حجم اصلی آنها گسترش یابد و چگالی آنها را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. بخار پلی استایرن را نرم می کند و به پنتان اجازه می دهد تا ساختار سلولی مشخصه EPS را گسترش داده و تشکیل دهد.
دامنه چگالی نهایی EPS
پس از فرآیندهای انبساط و پیری ، دانه های EPS در بلوک ها یا برگه ها شکل می گیرند و در نتیجه یک محصول نهایی با دامنه چگالی به طور معمول بین 10 کیلوگرم در متر مربع و 35 کیلوگرم در متر مربع ایجاد می شود. چگالی را می توان با تنظیم درجه قبل از - گسترش و فرآیند قالب بندی کنترل کرد و به تولید کنندگان این امکان را می دهد تا EPS را با خواص خاص متناسب با برنامه های مختلف تولید کنند.
برنامه های EPS در زمینه های مختلف
● در ساخت و ساز جاده و اتومبیل استفاده کنید
در ساخت و ساز جاده ، EPS به عنوان یک ماده پر از وزن برای کاهش بار در خاک زیرین و جلوگیری از حل و فصل استفاده می شود. مقاومت و مقاومت زیاد آن در برابر جذب آب ، آن را برای این کاربرد ایده آل می کند. در صنعت خودرو ، EPS برای محافظت از ضربه در ضربه گیر خودرو و کلاه ایمنی استفاده می شود و از خواص جذب انرژی آن برای افزایش ایمنی استفاده می شود.
● نقش در اشکال بتونی عایق بندی شده
EPS به طور گسترده در معماری برای عایق و کاربردهای ساخت و ساز سبک استفاده می شود. این یک مؤلفه مهم اشکال بتونی عایق (ICF) است که برای ساخت انرژی - ساختمانهای کارآمد استفاده می شود. ICF ها از پانل های EPS تشکیل شده اند که هم به عنوان فرم کار برای بتن و هم لایه عایق خدمت می کنند و عملکرد حرارتی برتر و یکپارچگی ساختاری را ارائه می دهند.
نتیجه گیری و چشم انداز آینده
● recap از خصوصیات مکانیکی کلیدی
ترکیب منحصر به فرد EPS از چگالی کم ، مقاومت حرارتی بالا و بار چشمگیر - ظرفیت تحمل آن را به یک ماده همه کاره برای برنامه های بیشمار تبدیل می کند. خصوصیات مکانیکی آن ، مانند استحکام فشاری و مدول یانگ ، تحت تأثیر چگالی و فرآیند تولید آن قرار دارد و به سفارشی سازی اجازه می دهد تا نیازهای خاص را برآورده کند.
● روندها و تحولات آینده در استفاده از EPS
آینده EPS امیدوار کننده به نظر می رسد ، با پیشرفت های مداوم در تکنیک های تولید و فرمولاسیون مواد با هدف تقویت خواص آن و گسترش برنامه های آن. همچنین انتظار می رود نوآوری در فن آوری های بازیافت و روش های تولید پایدار نگرانی های زیست محیطی را برطرف کند و EPS را به گزینه ای جذاب تر در صنایع مختلف تبدیل کند.
● دربارهماشین آلات دونگشن
شرکت مهندسی ماشین آلات Hangzhou Dongshen ، با مسئولیت محدود در تولیددستگاه EPSS ، قالب و قطعات یدکی. آنها طیف گسترده ای از دستگاه های EPS را ارائه می دهند ، از جمله پیش از - گسترش دهنده ها ، ماشین آلات قالب بندی شکل ، دستگاه های قالب گیری بلوک و دستگاه های برش CNC. با داشتن یک تیم فنی قوی ، ماشین آلات دونگشن در طراحی کارخانه های جدید EPS به مشتریان کمک می کند و پروژه های EPS کلید را ارائه می دهد. آنها همچنین به کارخانه های موجود در EPS کمک می کنند تا ضمن کاهش مصرف انرژی ، بهره وری تولید را بهبود بخشند. علاوه بر این ، ماشین آلات Dongshen Custom Designs Designs ویژه دستگاه ها و قالب های EPS ویژه برای رفع نیازهای خاص مشتری ، خدمت به مشتریان از آلمان ، کره ، ژاپن ، اردن و فراتر از آن.
