PPS - Polifenilén-szulfid 

TECATRON műanyagok az Ensingertől

Az Ensinger a PPS anyagot (kémiai megnevezése polifenilén-szulfid) szabványos félkész termékek formájában állítja elő a további feldolgozáshoz lemezek, rudak és csövek formájában. 

A PPS műanyag egy részben kristályos, nagy hőmérséklet-ellenállású hőre lágyuló műanyag. Szerkezetének köszönhetően a PPS kiváló mechanikai szilárdság mellett magas vegyszerállóságot nyújt még 200 °C feletti hőmérsékleten is. Az alacsony vízfelvétel mellett a PPS polimer jó méretstabilitással és kiváló elektromos tulajdonságokkal is rendelkezik. A PPS hőre lágyuló műanyag nagyon nagy kémiai stabilitást biztosít még magas hőmérsékleten is.

A  PPS-gyártók a polifenilén-szulfid granulátumot többféle erősítéssel és adalékkal kínálják, pl. PPS GF40 (40% üvegszál-erősítéssel). Így a félkész termékek is számos típusban állnak rendelkezésre - a töltetlentől a speciális termékekig bezárólag. 


miért ENSINGER PPS-t VÁSÁROLJON?

Gyorsabb megmunkálási folyamat és termelékenység a jobb méretstabilitás révén

A PPS-t gyakran használják olyan alkalmazásokhoz, amelyek szigorú tűréshatárokat igényelnek. Különösen a PPS lemezek jelentenek nagy kihívást az ilyen szoros illesztések megvalósításához szükséges méretpontossághoz. A PPS gyártási folyamat optimalizálásával az Ensingernek sikerült a belső feszültségeket olyan szintre csökkenteni, amelyet eddig nem sikerült megvalósítani. Az eredmény egy újfajta PPS, amely képes megfelelni a piac legmagasabb alkalmazási követelményeinek.

Az alacsony belső feszültség a PPS megmunkálása során kisebb meghajlást, valamint kisebb vetemedést eredményez. Ez különösen fontos az olyan PPS lemezekből készült alkatrészek esetében, amelyek nagyfokú síklaposságot igényelnek. Ezenkívül ez az alacsonyabb belső feszültség nagyobb fordulatszámot és előtolást tesz lehetővé. A műveletek közötti szakaszos feszültségmentesítési lépések szükségessége is jelentősen csökkenthető. Az eredmény gyorsabb alkatrészgyártás és jobb hozam, ami jelentősen csökkenti a költségeket..

A továbbfejlesztett extrudálási felület kiküszöböli a túlméretezett méretek kiválasztásának szükségességét

A PPS extrudálás kihívást jelenthet a felületkezelés szempontjából. A hőre lágyuló műanyagoknál gyakori, hogy van egy extrudált bőr, amely vizuálisan kissé eltér az anyag belsejétől. A PPS egyike azon anyagoknak, ahol ez a polimer elszíneződésre való hajlama miatt jobban észrevehető. A kész alkatrész megmunkálása szempontjából ez általában azt jelenti, hogy a gépműhelyeknek a ténylegesen szükségesnél nagyobb alapanyagméretet kell választaniuk, és ennek következtében több hulladék is keletkezik. Ha a TECATRON-t választják, csökkenthetik ezt a problémát - mivel sikerült e hátrányok előfordulását a legcsekélyebb méretekre korlátozni.

Maximális optikai tisztaság és minimalizált szennyeződések

A PPS gyártásában nagy kihívást jelent a vizuális rendellenességek, például a fekete foltok, csíkok, folyásnyomok és egyéb szennyeződések mérséklése. Egyes igényes alkalmazások megkövetelik az alkatrész felületének nagyfokú optikai tisztaságát. Bizonyos félvezető alkalmazásokban az anyagban lévő szennyeződések akár káros hatással is lehetnek a feldolgozási folyamatra. Az Ensinger TECATRON natural lemezeit és rúdjait, valamint a félvezetőipar számára készült speciális csőanyagokat mind olyan speciális körülmények között és környezetben gyártják, amelyek célja a szennyeződések vagy vizuális hibák kockázatának minimalizálása. 

A PPS csövek, lemezek és rudak tekintetében az iparág legszélesebb méretportfólióját kínáljuk

A TECATRON különböző típusok, gyártási módszerek és méretek 100-nál is több különböző kombinációjával a PPS-választék legszélesebb variációját kínálja. A PPS-csövek és PPS-gyűrűk 180 mm-től kezdődő belső átmérővel és 362 mm-ig terjedő külső átmérővel kaphatók. A mennyiségek prototípus-projektekhez akár egyetlen darabjától a nagy ipari szériákig terjednek. A csöveken kívül PPS lemezek és PPS rudak széles választékát is kínáljuk, amelyek révén a TECATRON a piacon igazán kedvelt anyagnak számít.


PPS TULAJDONSÁGAI ÉS JELLEMZŐI

A PPS műanyag a magas hőmérsékletű műanyagok csoportjába tartozik, és mind hosszú, mind rövid távon jó hőstabilitással rendelkezik. Emellett kiváló választás, ha a szélsőséges környezetekben való változatos vegyszerállóságáról van szó. A PPS műanyag további figyelemre méltó tulajdonságai a következők:

  • Nagy tisztasági jellemzők
  • Magas kristályosodási képesség
  • Jó elektromos szigetelés
  • Nagy mechanikai szilárdság
  • Kúszásállóság
  • Méretstabilitás a hőmérséklet és a nedvességtartalom széles ingadozásai mellett

Kattintson az alábbi listára a PPS részletes jellemzőiért.

  • Nagy hőállóságú műanyag: PPS

    A PPS műanyag nagyon magas hőstabilitással rendelkezik. A terheléstől függően a PPS hosszú távon akár 230 °C-on is használható. Ilyen ellenállóképességre van szükség az autóiparban/motortérben vagy az elektronikában, ezért a PPS-t gyakran használják ezekben az ágazatokban. A termikus tulajdonságok a következőképpen írhatók le részletesen:

    • Tartós hőállóság: 230 °C
    • Rövid távú hőállóság: 260 °C
    • Üvegesedési pont: 97 °C
    • Olvadáspont: 281°C
    • Lángállóság: UL94 V-0
  • Kiváló mechanikai tulajdonságok

    A mechanikai tulajdonságokat tekintve a PPS egy nagyon strapabíró polimer, amelyet jó méretstabilitás jellemez még 200 °C feletti hőmérsékleten is. Nagy szakítószilárdsággal és nagy szívóssággal rendelkezik. A szakítószilárdság üvegszálak hozzáadásával tovább növelhető.

    E-Modulus
    Hőtágulás
    Ütésállóság
  • A PPS-polimer még magas hőmérsékleten is kiemelkedik alacsony vízfelvételével és az erős savakkal és lúgokkal, oldószerekkel és üzemanyagokkal, valamint más anyagokkal szembeni nagyon magas kémiai ellenállásával. Ezenkívül számos folyadékkal és gázzal szemben nagymértékben áthatolhatatlan.
    Vegyszerállóság
  • Lineáris hőtágulási együttható 

    Egy anyag akkor tekinthető méretstabilnak, ha különböző hőmérséklet, páratartalom, nyomás vagy egyéb terhelés hatására is megőrzi eredeti vagy jellemző méretét. Az alapvető viselkedést az anyag tulajdonságai határozzák meg. A gyártási folyamat azonban szintén jelentős hatással van a méretstabilitásra.

    A PPS műanyagot kivételes méretstabilitás jellemzi hőterhelés esetén. A PPS-sel csak a PEEK és a PEI, és különösen az erősített műanyagtípusok tudnak versenyezni.

    A műanyag kiválasztásánál és tervezésénél általában figyelembe kell venni, hogy a hőtágulás (CLTE) az anyagspecifikus üvegesedési hőmérséklet feletti tartományban meredeken megnő. Ez alapvetően megmagyarázza az eltérő teljesítmény-viselkedést, különösen az anyagok összehasonlításakor a felső hőmérsékleti tartományban. A PPS esetében ez a hőmérséklet 97 °C körül van.

    Vízfelvétel

    Víz hatására a PPS a legnagyobb méretstabilitással rendelkező nagy teljesítményű műanyag. 

PPS TERMÉKVÁLASZTÉK

Az Ensinger töltetlen és módosított PPS-típusokat is gyárt. Minden PPS műanyagot lemezek, rudak és csövek formájában szállítunk. A teljes portfóliót itt találja.

A polifenilén-szulfid műanyag modifikációkat az Ensinger TECATRON kereskedelmi név alatt gyártja. Az Ensinger TECATRON termékcsalád a következő változatokat kínálja:


PPS vs PEEK

A PPS-t sok szempontból nehéz összehasonlítani a PEEK-kel, mivel a PEEK végül is a nagyteljesítményű műanyagok csúcskategóriája. Néhány anyagtulajdonság hasonlóképpen alakul, mint például a lángállóság, az elektromos szigetelési tulajdonságok és a dielektromos tulajdonságok.

Különösen a termikus és mechanikai tulajdonságok tekintetében a PPS és a PEEK összehasonlítása egyértelműen a PEEK javára szól. Bár a PPS nagyobb nyomószilárdságot kínál a PEEK-hez képest (5% PEEK = 102 MPa vs. PPS =134 MPa). A PEEK nagyobb képlékenységgel rendelkezik (szakadási nyúlás PEEK = 15% vs. PPS = 6,5%). Ez magasabb szakítószilárdságot (PEEK = 166 MPa vs. PPS = 103 MPa) és nagyobb ütésállóságot (hornyolt Charpy PEEK = 4 kJ/m2 vs. PPS =2,6 kJ/m2) eredményez a töltetlen PPS-hez képes.

Ezenkívül a PPS PEEK-hez viszonyított alacsonyabb képlékenysége befolyásolja a megmunkálási viselkedést, amelyet kisebb kipattogzódás és rövidebb forgácsok jellemeznek, de nagyobb a repedésveszély.

Bizonyos alkalmazásoknál, amelyeknél nagyon finom szerkezetek vagy mikrofuratok megmunkálását igénylik, a PPS-sel jobb eredmények érhetőek el, mint a PEEK-kel.

Általánosságban elmondható, hogy mind a PEEK, mind a PPS nagyon jó méretstabilitással rendelkezik a vízfelvétel és a hőtágulás tekintetében. A PPS valamivel alacsonyabb vízfelvételt, míg a PEEK valamivel alacsonyabb hőtágulási szintet mutat. Míg a PPS CLTE értéke 100°C-ig viszonylag alacsony (6*10-5/K), addig az üvegesedési hőmérséklet feletti környezetben a CLTE meredeken emelkedik (100~150°C-on akár 11*10-5/K-ra). 

A PEEK eddigi előnyei mellett, mint a PPS-hez képest nagyobb képlékenység, szilárdság és hőmérsékletállóság, a PEEK másik előnye a jobb kopásállóság. A jobb oldali adatok különböző CMP rögzítőgyűrűk összehasonlító kopásvizsgálatát mutatják.

Buehler wear test (Oxide Slurry)

A PEEK előnyei költségekben is megmutatkoznak a PPS-sel szemben - a PEEK a drágább választás. Ezért a PPS műanyag jó alternatíva, különösen akkor, ha az anyag tulajdonságai egyértelműen meghaladják a követelményeket. A legtöbb esetben ekkor az olcsóbb PPS alternatíva a jobb választás.

A túltervezési szempontok mellett a PPS-anyagnak van egy döntő előnye: a PEEK-nél szélesebb körű vegyi ellenállással rendelkezik - ebben a tekintetben csak a PTFE tudja felülmúlni.


alkalmazási példák

NYÁK rögzítőtest

made of TECATRON natural

NYÁK rögzítőtest

Ahogy a NYÁK-ok (PCB-k) egyre összetettebbé és fejlettebbé váltak, úgy váltak a rövidzárlatok, szakadások vagy hibásan működő forrasztási kötések ellenőrzésére szolgáló vizsgálati technikák is, Így biztosítható, hogy a teljesítményértékek az előírt tűréshatárokon belül maradjanak. A TECATRON natural segítségével az Ensinger olyan anyagot fejlesztett ki, amelynek tulajdonságai különösen alkalmasak az érintkezőlemezek és a rögzítőtestek alkatrészei számára.

Rögzítő gyűrű

made of TECATRON natural

Ostya rögzítő gyűrű

A rögzítőgyűrűknek ellen kell állniuk a gyártókamrákban uralkodó szigorú körülményeknek és erőknek. A feldolgozási körülményektől függően a megfelelő anyagválasztás az ostyafogó gyűrűhöz elengedhetetlen a méretbeli és mechanikai stabilitás biztosításához, ami közvetlenül befolyásolja a folyamat teljesítményét és a termelékenységet. Ebben az esettanulmányban az Ensinger különböző anyagokat mutat be, amelyek megfelelnek a magas követelményeknek.

Tipikus PPS alkaLmazások

Üzemanyag cella véglap

Préselt TECATRON black-ből készült nagy szilárdságú véglemez az üzemanyagcella záró- és végrészeként.
Tartozék az üzemanyagcellamodulok összepréseléséhez.

  • Kiváló szilárdság és merevség
  • Jó hőmérséklet-tűrés
  • Jó méretstabilitás
  • Nagyon nagy szilárdság magasabb hőmérsékleten is

Rugós érintkező

TECATRON GF40 black-ből forgácsolva

  • Elektromos szigetelés
  • Nagy mechanikai szilárdság
  • A rugós érintkező szondák számára a legnagyobb pontossággal és szűk tűréshatárokkal készített furatok

Vezetősín profil

Extrudált profil TECATRON GF40 black-ből

  • Meghatározott elektromos vezetőképesség
  • Alacsony hőtágulási együttható
  • Méretstabil

Bipoláris lemez

TECACOMP PPS HTE black-ből

  • Elektromos vezetőképesség akár 104 S/m
  • Hővezető képesség akár 80 W/(m.K)
  • Nagy teherbírás
  • Magas kémiai ellenállás
  • Előnyök a feldolgozásban a hőre lágyuló viselkedésnek köszönhetően

Félvezető ipar: CMP rögzítőgyűrűk, bilincsgyűrűk, félvezetőgyártó berendezések alkatrészei, IC tesztfoglalatok

Elektronikai ipar: Csatlakozók, érintkezősínek, hőpajzsok, LCD-gyártó berendezések, PCB-, FPC- és IC-kötegek aljzatának vizsgálati berendezései

Autóipar: "motorháztető alatti elemek", üzemanyag- és fékrendszerek 

Orvosi ipar: Sebészeti műszerek alkatrészei

Gépgyártás: Kompresszor- és szivattyúalkatrészek, fogaskerekek, szelepek, csúszócsapágyak, láncvezetők és alátétlemezek.

Vegyipar: Szelepek, csapok, perselyek, szivattyúk, fúvókák, csövek és görgők