PUR i praktiken - Plastnet.se

More documents

Recommendations

Info

PUR i praktiken än de flesta, dock utan att återfinnas i någon av de extrema gränszonerna, varken uppåt eller nedåt. Ska man, mycket bildlikt och kortfattat, karakterisera TPU egenskapsmässigt kan man väl säga att materialgruppen bildar en sammanhängande bro mellan gummi och plast – en bro med landfästen som går långt in över både plasternas och gummimaterialens etablerade domäner! tpu är en materialgrupp som gång på gång visat sig kunna göra näst intill underverk när t ex bilindustrin måste utveckla detaljer med extra höga krav på funktionalitet i mekaniskt och kemiskt komplexa miljöer. Det har blivit många konstruktörers favoritmaterial och räddningsplanka även därför att det är relativt lätt att bearbeta i vanliga produktionsmetoder för termoplaster och för att det enkelt låter sig blandas in i, och integreras med, en rad andra termoplaster för att skapa komplexa multifunktionsprodukter eller dramatiskt förändra egenskaperna hos den matrisplast det blandas med. Men det betyder inte att TPU-bearbetning är helt bekymmersfri. Materialet är t ex i allmänhet höggradigt hygroskopiskt och måste torkas mycket noggrant innan bearbetningen sker. Redan ett par hundradels procent vatten i TPU kan leda till bearbetningsproblem. Materialet har också begränsningar när det gäller högtemperaturanvändning, även om det finns modifierade TPU-kvaliteter som tål +150 grader C. Och det hör definitivt inte till de billigaste termoleasterna … Men det där är egentligen bara bearbetningstekniska vardagsproblem som redan lösts av både maskinproducenter och råvaruleverantörer. Utvecklingen av TPUanvändningen begränsas inte i första hand av tekniken eller priset. Snarare är det bristen på kunskap om och erfarenhet av TPU hos den traditionella verkstadsindustrins konstruktörer som anses utgöra en onödig tillväxtbegränsande faktor för denna högintressanta materialgrupp. Det finns därför all anledning för produktutvecklare, konstruktörer och designers att lära sig mer om PUR i allmänhet och TPU i synnerhet. bland alla de termoplastiska elasterna (TPE) har nämligen TPU en särställning pur i praktiken Kemikaliebeständiga tandremmar av TPU, ofta med avancerad fiberarmering, ger glappfri och pålitlig kraftöverföring i t ex motorrum. Det är ingen överdrift att påstå att TPU har revolutionerat skoindustrin. Ny teknik att automatiskt tillverka avancerade kvalitetsskor billigt ligger bakom den enorma ökningen av sportskoanvändningen. Tydligare än så här kan man knappast illustrera fördelarna med TPU. Jalusiet i facket mellan stolarna på flera Renaultmodeller görs i ett stycke av omväxlande mjuka och hårda TPU-sektioner av en ny kvalitet som är lätt att färga in i ljusa kulörer. genom att kombinera egenskaper som hög draghållfasthet, hög brottförlängning, låg permanent deformation vid både statisk och foto: bayermaterialscience foto: basf elastogran foto: bayermaterialscience dynamisk belastning, utmärkta tribologiska egenskaper, hög rivstyrka och en nötningshärdighet som kanske är den största bland alla polymera material. Kort sagt är det en materialgrupp som tål verkligt tuffa tag! Den svagaste punkten är kanske att ren TPU sällan lämpar sig för långtidsanvändning i höga temperaturer. Tillverkarna har ofta löst detta genom egenskapsmodifieringar som uppnås t ex med hjälp av fyllmedel eller förstärkande fibrer. Genom att blanda TPU med t ex akrylmonomerer och sedan bestråla materialet med beta- eller gammastrålar kan man också uppnå mycket intressanta egenskapsförändringar.Materialets polaritet gör att det är lätt att blanda med andra polära polymerer och många termoplaster. I PVC fungerar t ex TPU som ett utmärkt mjukgöringsmedel som inte migrerar ut ur blandningen. Man kan också tillsätta TPU i acetalplast som då får starkt förbättrad slagseghet. TPU och polykarbonat ger starka, styva och temperaturbeständiga konstruktionsmaterial - för att bara nämna några exempel. i praktiken ser man TPU:s största tillämpningsområden inom bilindustri, kabelindustri, skotillverkning, i lim och tätningsmedel, folie, slang, hjul ,verktyg och sportartiklar. Men en hårdnande jakt på ersättningsmaterial för ”konventionella” plaster i sammansatta flermaterialkonstruktioner förväntas nu öppna dörrarna för TPU inom många fler områden. Det är nämligen de helt unika egenskapskombinationerna som är nyckeln till det ökande TPU-intresset. Och det intresset späds på av insikten att TPU kan bearbetas i princip som vilken annan termoplast som helst i vilka smältbearbetningsprocesser som helst – t ex formsprutning, formblåsning och extrudering. Till skillnad från många andra polyuretaner är TPU därmed direkt tillgänglig för alla som låter tillverka sina produkter hos normalutrustade termoplastbearbetare. Den avgörande skillnaden är att resultatet ofta blir en fullt integrerad monomaterialdetalj som ersätter ett system av komponenter av olika material och med olika grader av monteringsbehov. Det är inte bara lägre totala produktionskostnader som uppnås på detta sätt. Den enkla återvinnbarheten i monomaterialdetaljer är också ett eftertrak-
tat plus i moderna konstruktioner, som ofta ska ”miljömärkas”. Men TPU:s egenskaper gör det också lätttare – och billigare – att integrera artfrämmande material som t ex textilier, cellplaster, armeringsfibrer och elaster i en sammansatt och komplex produkt. Paradexemplet är avancerade sportskor som produceras helautomatiskt i ett par sammanlänkade arbetsmoment. I ett första steg formsprutas sulan i en slitstark TPU-kvalitet. Därefter öppnas formen och själva skon placeras mot sulan inne i formen. Denna stängs och ett mellanskikt av cellulär TPU sprutas in och binder ihop sko och sula till en färdig sko. Snabbt, starkt och billigt. Det är insikten om att denna tillverkningsprincip skulle kunna fungera i en rad andra sammanhang och för en rad andra produkter som nu börjat kittla fantasin hos de mest framstående konstruktörerna inom tillverkningsindustrin. Nyckelordet heter integration och jakten på manuella och tidskrävande arbetsmoment för sammansättning av separat tillverkade komponenter börjar bli intensiv. Det finns ju inga principiella hinder för att – inuti formningsmaskinen – smälta samman alla möjliga komponenter av alla möjliga material till helt färdiga multifunktionsprodukter. I alla fall inte om man hittar konstruktionsmaterial som har en tillräckligt komplex egenskapsbild för att kunna fungera både som funktionselement, sammanbindningselement och ytskikt. TPU är ofta ett sådant. den som är intresserad av liknande teknik bör studera vad fordonsindustrin arbetar med när det gäller system som stolar, foto: basf elastogran dörrsidor och funktionella karossdetaljer. Man kan också, i historiens backspegel, konstatera att fordonsindustrin tidigt insåg potentialen i riktigt radikala uretanplastbaserade konstruktioner. Redan på 80-talet hade jag, under skräckblandad förtjusning, tillfälle att hos det österrikiska företaget LIM, provköra en Ford Escort med av däck gummiliknande LIM-formad PUR. (LIM betyder Liquid Injection Moulding) Greppet var fantastiskt! En liten hake störde dock provturen. Däcken brann upp vid första panikbromsningen … Bolaget, som dessvärre är nedlagt, kom dock ganska långt i utvecklingen av avancerade traktordäck och det sägs att kunskapen nu används på hemligt håll för att försöka frambringa århundradets polymertekniska sensation – nämligen det formsprutade TPU-bildäcket, som är billigt, hållbart och komfortabelt … När andra termoplaster vidareutvecklas handlar det ofta om att förbättra någon ”spetsegenskap” för att tillgodose specifika konstruktionskrav. Nya TPU-kvaliteteter tenderar däremot att förbättras i ”flera riktningar samtidigt” och får en ännu mera uttalat komplex egenskapsbild. Inte sällan handlar det om radikala förändringar av etablerade egenskaper och på senare tid har vi därför fått j Kombinationen flexibilitet, justerbar passform, nötningsbeständighet och slaghållfasthet har gjort TPU till ett favoritmaterial hos flera tillverkare av skidpjäxor. O Den här killen kommer att landa hårt! Hjul och bussningar till skateboards görs nästan alltid av TPU, som tål rejäla chockbelastningar och hårda klimatpåkänningar. se TPU-material med både hög och extremt låg, friktionskoefficient. Vi har sett glasklart transparentaTPU-material och märkliga hybridmaterial som förväntas konkurrera med både PP och polyester inom specalområden som högelastiska (+300 procent förlängning i alla riktningar) nonwoven-material. Det har också kommit flera, icke mjukgjorda, men ändå höggradigt mjuka TPU:er som bearbetningsmässigt fungerar precis som mjukgjorda material med samma hårdhetsgrad. Men de har en högre temperaturmässig mjukningspunkt och kan användas vid avsevärt högre omgivningstemperaturer. Sedan några år finns TPU-material med flytegenskaper som gör dem idealiska för stora jämna detaljer, t ex maskinhuvar och karosskomponenter. foto : rossignol PUR i praktiken ganska nya är också de TPU-material som är höggradigt mjuka utan att vara klibbiga, helt utan hjälp av additiver. Denna utveckling är väsentlig för många konstruktörer som tvingats inta en avvaktande hållning till produkter där en termoplast översprutas i formsprutan med en mjukgjord TPU. Ett typexempel är ett verktygsskaft som ska förses med ett mjukt ”grepp”. TPU-mjukgörare kan nämligen angripa vissa termoplaster, t ex ABS och polykarbonat, och få komponenterna att släppa från varandra. Andra nya TPU:er har begåvats med så breda temperaturmässiga bearbetningsfönster att tillverkare av blåst film och extruderade folier får en mycket lättare uppgift än hittills. Det finns också TPU:er med så effektiva jäsmedel att densiteten hos skosulor, kabelmantlingar och liknande kan minska med mer än 60 procent, utan andra egenskapsförändringar. Det spar en hel del råvarukostnader. Och det allra senaste tillskottet i argumentsamlingen för TPU är de alltmer funktionsdugliga biologiskt baserade råvaror, främst i form av s.k. biopolyoler, som nu erbjuds i produkter som redan börjat kallas ”miljö-PUR”. π pur i praktiken
Page 1 and 2: utgiven av nr 10/2008, del 2 PUR i
Page 3 and 4: PUR - i praktiken kalla det tillfä
Page 5 and 6: Inte ens när det gäller bearbetni
Page 7: åga en konstruktionschef på en fo
Page 11 and 12: PUR dominerar när det gäller bygg
Page 13 and 14: yggnader med tunna väggar och dål
Page 15 and 16: -FaBRiken dragit sig i utvecklingsl
Page 17 and 18: PUR i praktiken PUR-MÄStaRna Resur
Page 19 and 20: ilindustrin har stor nytta av metod
Page 21 and 22: En ABB-robot med blandnings/doserin
Page 23 and 24: än enorma materialvolymer. Men dä
Page 26 and 27: PUR i praktiken Krauss-Maffei har l
Page 28: Polyurethan-EN_SP-191x251-Final_neu

PUR i praktiken - Plastnet.se

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?