حلول هندسية

اختيار المواد والحلول الهندسية

حلول هندسية

اختيار المواد والحلول الهندسية

تُستخدم المواد البلاستيكية عالية الأداء والهندسية في جميع القطاعات الصناعية. ولا يمكن لأي تصميم أن يحقق وظائفه وسلامته وعمره الافتراضي المطلوب إلا باستخدام المادة المناسبة، لذا فإن عملية اختيار مادة البلاستيك تُعدّ بالغة الأهمية لنجاح تصميم الأجزاء. وتُعدّ ظروف الاستخدام هي العامل الأساسي الذي يُحدد اختيار المادة المناسبة. ومع ذلك، فإنه بالإضافة إلى ظروف الاستخدام، ينبغي أن يأخذ البحث عن البلاستيك المناسب في الاعتبار عددًا من الاعتبارات الأخرى.

مقارنة واختيار أنواع البلاستيك

عند محاولة تحديد مادة مناسبة لتطبيق معين، من المهم مقارنة خصائص البلاستيك، وسمات المادة، ومتطلبات التطبيق بدقة. تدعم شركة Façade Creations عملية اختيار المواد من خلال أداة استشارية ودليل لاختيار البلاستيك، حيث توفر جميع البيانات المتاحة حول الأشكال المتوفرة لدينا بشكل منظم. يساعدك مُحدد مواد البلاستيك لدينا في العثور على البوليمر المناسب لاحتياجاتك: تصفح المجموعة الكاملة من أنواع البلاستيك المتاحة، أو استخدم خيارات التصفية لتضييق نطاق الاختيار إلى أنواع البلاستيك التي تتوافق مع السمات التي حددتها. يُرجى ملاحظة أن مُحدد المواد يُستخدم كدليل إرشادي فقط، ولا يُغني عن الاختبار العملي.

باستخدام أداة اختيار المواد البلاستيكية، يُمكنك حصر خياراتك من المواد المناسبة في عددٍ محدود. تتيح لك أداة المقارنة لدينا مقارنة تفاصيل وخصائص ما يصل إلى أربع مواد بلاستيكية مختلفة في صفحة واحدة. لتفعيل الأداة، انقر على زر المقارنة الموجود في صفحة عرض المنتج (أداة اختيار المواد) أو في صفحة كل منتج.

اختيار الخصائص

يُستخدم مصطلح المقاومة الكيميائية بشكل عام لوصف مقاومة المادة لتأثيرات المواد الكيميائية.

قد تكون معايير اختيار المواد وخصائصها معقدة. يشرح القسم التالي الخصائص الرئيسية للمنتج وطرق الاختبار، بالإضافة إلى تقديم ملخص موجز لمجموعتنا الواسعة من المعارف المتعلقة بالبلاستيك - إلى جانب الحقائق النظرية والمعلومات حول المتطلبات، فإنه يوصي أيضًا بالمواد المتاحة.

المتطلبات الكهربائية

معظم اللدائن الحرارية الهندسية عازلة كهربائياً بطبيعتها. ومع ذلك، عندما يتطلب تطبيق ما خصائص كهربائية، فإن المسألة الأساسية غالباً ما تكون ما إذا كانت المادة تُظهر خصائص تبديدية أو موصلة للكهرباء.

فعلى سبيل المثال، عند تصنيع المكونات الإلكترونية، غالباً ما تُختار مواد مُبددة أو موصلة لتجنب الشحنات الساكنة التي قد تُلحق الضرر بالدوائر الكهربائية. وينطبق هذا أيضاً على تطبيقات ATEX (المواد القابلة للانفجار في الغلاف الجوي)، حيث يكون الهدف هو تقليل احتمالية حدوث انفجار كارثي نتيجة التفريغ الكهروستاتيكي.

الإجهاد الميكانيكي

لتقييم مدى ملاءمة مادة ما من حيث تعرضها لمستويات الإجهاد الميكانيكي، يُستحسن الحصول على أكبر قدر ممكن من المعلومات التفصيلية حول مستويات الإجهاد المتوقعة. وفي معظم الحالات، يكون من المفيد جدًا الحصول على رسم تخطيطي للمكون يتضمن معلومات تتعلق بالإجهاد الميكانيكي.

الإجهاد الحراري

يُعد الإجهاد الحراري معيارًا رئيسيًا آخر يُقيّد اختيار المواد. لذا، يجب مراعاة درجات الحرارة المنتقلة إلى المواد نتيجةً لظروف التطبيق. إضافةً إلى إمكانية انتقال الحرارة من الخارج، يجب أيضًا مراعاة الحرارة الناتجة عن النظام نفسه بفعل عوامل مثل الاحتكاك. تشمل الخصائص المرتبطة ارتباطًا وثيقًا بتغيرات درجة الحرارة ما يلي:

الإجهاد الكيميائي

إذا كان من المحتمل أن يتلامس أحد المكونات مع مواد كيميائية، فينبغي مراعاة مقاومة المادة لهذه المواد في ضوء ظروف الاستخدام. تشمل العوامل الحاسمة درجة حرارة التلامس، ومدة التلامس، والتركيز. لا يقتصر الأمر على مراعاة المواد الكيميائية التي ستُصادف في التطبيق فحسب، بل يشمل أيضًا تلك التي ستُستخدم أثناء تصنيع ومعالجة الأجزاء (مثل مواد التشحيم المستخدمة في عمليات التشغيل الآلي).

الإجهاد الاحتكاكي

تُعدّ الاعتبارات المتعلقة بعلم الاحتكاك ضرورية في التطبيقات التي تُعرّض الجزء للتآكل الناتج عن الأحمال العالية أو الاحتكاك أو الانزلاق. في هذه الحالات، يُشترط وجود خصائص انزلاق جيدة وخصائص مقاومة للتآكل.

مقاومة الإشعاع / مقاومة العوامل الجوية

إذا استُخدمت المكونات، على سبيل المثال، في تطبيقات خارجية، أو في مجال الأشعة، أو في تطبيقات تنطوي على التعرض لإشعاع عالي الطاقة مثل محطات توليد الطاقة، فإن المواد المستخدمة تتطلب مقاومة مناسبة للإشعاع. وتُعد جرعة التعرض وظروف التطبيق ذات الصلة عوامل حاسمة في اختيار المواد.

مجالات التطبيق / قطاعات الصناعة

أحيانًا تفرض الصناعة التي سيُستخدم فيها الجزء قيودًا على عملية اختيار المواد. قد يكون ذلك بسبب موافقات الجهات الحكومية، أو مواصفات خاصة بالعميل تُشير إلى أنه لا يُمكن استخدام سوى أنواع معينة من المواد التي تستوفي معايير محددة.

الفضاء الجوي

في صناعات مثل صناعة الطيران والفضاء وأشباه الموصلات، حيث يكون الفراغ ذا أهمية، يلزم استخدام مواد ذات نقاء أيوني عالٍ.

عندما يتعلق الأمر بالتطبيقات المستخدمة للحماية من الحرائق، على سبيل المثال في مجال الطيران والفضاء، فإن المواد المقاومة للهب مطلوبة.

التكنولوجيا الحيوية والصيدلانية الطبية

في قطاعي التكنولوجيا الطبية والصيدلانية الحيوية، غالباً ما تكون المواد التي تأتي مع الموافقات اللازمة للتلامس المباشر مع الجسم فقط هي المقبولة.

نظراً لأن نسبة كبيرة من المنتجات الطبية يجب تعقيمها لإعادة استخدامها، فإن مقاومة أساليب التعقيم الشائعة أمر ضروري.

تُستخدم التطبيقات الطبية غالبًا في العمليات الجراحية، وتتطلب التحكم بالصور أثناء العملية. ولتحقيق رؤية واضحة للمكونات تحت التنظير الفلوري والأشعة السينية، يجب استخدام مواد خاصة.

تكنولوجيا الأغذية

في المقابل، يتطلب مجال تكنولوجيا الأغذية الحصول على الموافقات اللازمة وفقًا للوائح إدارة الغذاء والدواء الأمريكية، فضلًا عن المعايير الأوروبية (مثل 10/2011/EC و1935/2004/EC). وبالتالي، لا يُسمح لهذه الصناعات إلا باستخدام المواد التي تتوافق مع متطلبات هذه اللوائح.

يتزايد الطلب على المواد القابلة للكشف كوسيلة لمنع دخول الجسيمات غير المرغوب فيها إلى سلسلة تصنيع الأغذية. ويمكن تتبع شظايا البلاستيك المكسورة بسرعة كجزء من نظام مراقبة العمليات الموحد، وذلك بفضل الإضافات الخاصة المستخدمة في هذه المواد المعدلة خصيصاً.

الهندسة الميكانيكية

تتنوع مجالات استخدام البلاستيك في الهندسة الميكانيكية تنوعاً هائلاً. ويجب أن تستوفي المواد المستخدمة في هذه المجالات مجموعة متنوعة من المتطلبات، على سبيل المثال:

  • خصائص انزلاق ومقاومة جيدة للتآكل
  • مقاومة التآكل
  • مقاومة الحرارة

النفط والغاز

تتسم بيئة التطبيقات في مجال النفط والغاز بمتطلبات عالية للغاية. ولذلك، يُشترط استخدام مواد متوافقة مع معيار NORSOK M-710، الإصدار الثالث.

أشباه الموصلات والإلكترونيات

في معدات تصنيع أشباه الموصلات، حتى أصغر كميات ضئيلة من الجزيئات الغريبة يمكن أن تسبب التلوث وتؤثر سلبًا على الإنتاجية. لذلك، يجب أن تتميز المواد بنقاء أيوني عالٍ وانبعاث غازات منخفض.

بالنسبة للمكونات الحساسة التي تتطلب التحكم في التفريغ الكهروستاتيكي (ESD)، تقدم شركة Façade Creations مواد موصلة ومضادة للكهرباء الساكنة.

مزيد من المعالجة

تُعدّ طريقة معالجة المادة عاملاً حاسماً في اختيارها. لذا، يُتيح لك مُحدِّد المواد اختيار الشكل الذي يُمكن الحصول على البلاستيك به: كقضيب أو صفيحة أو أنبوب نصف مُصنَّع، أو كمركب، أو خيط، أو مادة مركبة. ولإثراء منتجاتنا، نُقدِّم مجموعة شاملة من طرق المعالجة، بالإضافة إلى قطاعات وأنابيب مُخصَّصة، لتلبية متطلباتك الفردية للمنتج النهائي.

تُعدّ عمليات التشغيل الآلي الطريقة السائدة المستخدمة في معالجة المنتجات البلاستيكية نصف المصنعة. ولإنتاج مكونات عالية الجودة، متينة، دقيقة الأبعاد، وخالية من العيوب، يجب إيلاء اهتمام كبير للأدوات ومعايير التشغيل، تمامًا كما هو الحال بالنسبة لخصائص المواد المحددة، مثل خصائصها الميكانيكية.

في كثير من الحالات، يمكن ربط المواد البلاستيكية الحرارية بنجاح كبير بنفسها أو بمواد أخرى عن طريق اللحام والربط.

نصائح فنية

لمساعدتكم في عملية اختيار المواد، يسعد مستشارونا في هندسة التطبيقات بتقديم الدعم. لن يقتصر دعمنا على اختيار المواد المناسبة فحسب، بل سيشمل أيضًا عمليات التصنيع اللاحقة، واللوائح، والمتطلبات. تُمكّننا خبرتنا الواسعة والمتخصصة في التطبيقات المختلفة من مساعدتكم بدءًا من فكرة المنتج الأولى، مرورًا باختيار المواد والتصاميم، وصولًا إلى المنتج النهائي. لأي استفسارات أخرى، لا تترددوا في التواصل مع فريقنا الاستشاري للحصول على استشارة مجانية من خبرائنا في أي وقت.

تواصل مع فريق الحلول والخدمات لدينا

(لكن إذا كنت تفضل التحدث إلى شخص ما مباشرة؟ اتصل بفريقنا المختص بصناعة الطيران والفضاء أو راسلنا عبر البريد الإلكتروني وسنرد عليك على الفور.)

نموذج الاتصال بالفريق

الاسم(مطلوب)
التطبيق، متطلبات المواد، الكميات، الرسومات إن وجدت
الحد الأقصى لحجم الملف: 128 ميجابايت.