Prucessu di mudificazione plastica è analisi di u costu

  À a mità di u 18u seculu, a ghjente puderia digià trasfurmà resini naturali cum'è l'asfaltu è a colofonia in plastica artificiale. In i seguenti pocu più di centu anni, i plastichi si trasfirìu da u stadiu iniziale di trasfurmazioni di polimeru naturali à u stadiu di materiale sinteticu, risolve u prublema fatale di scarsità di materie prime. Allora fiurisce in l'anni 1970 è diventa una esistenza indispensabile in a produzzione industriale muderna è a vita. Attualmente, i plastichi mudificati anu rimpiazzatu i plastichi tradiziunali è sò diventati i materiali più utilizati cum'è FR4 feuille, Foglio di resina epossidica 3240 e 3026 Foglia laminata in tela di cotone fenolicu, mentre chì riflette ancu u livellu tecnologicu di punta di a scienza di i materiali muderni.

1. Chì ghjè u plasticu ?

  Plastica hè un cuncettu assai grande. In generale si riferisce à tutti i polimeri altamente molecolari sintetizzati da materie prime monomeri o furmati per polimerizazione. Hè u quartu più grande materiale industriale dopu l'azzaru, u legnu è u cimentu. Di solitu, a resina basica prodotta da e piante chimiche hè chjamata "plastica micca mudificata", o "resina pura".

  Sicondu e proprietà fisiche è chimiche di u materiale,

  Plastics pò esse divisu in dui categurie: termoplasticu è termosetting.

  Materiali termoplastici, ùn ci hè micca un cambiamentu chimicu trà e molécule quandu si riscaldanu, u materiale diventa dolce cù l'aumentu di a temperatura, è diventa dura quandu a temperatura diminuite. Stu prucessu hè reversibile ripetutamente. Per quessa, a resistenza à l'impattu di tali prudutti hè spessu megliu, è hè più faciule di processà, chì hè assai adattatu per alcune applicazioni di cuncepimentu cumplessu. A causa di e pruprietà di i materiali termoplastichi chì ponu esse riscaldati ripetutamente, sò materiali riciclabili, cuntendu circa 85% di l'applicazioni di l'industria attuale.

  U materiale termoindurente, cum'è u nome implica, si riferisce à un materiale chì subisce un cambiamentu chimicu dopu à u riscaldamentu à una certa temperatura, è una struttura di rete incruciata hè furmata trà e catene moleculari per solidificà è ùn pò più esse addolcita. Tali materiali in generale anu una bona forza meccanica è stabilità dimensionale, è sò ancu assai boni in resistenza à u calore è insulazione. Sò generalmente usati in sceni chì necessitanu a preservazione di u calore, l'insulazione, a resistenza à a corrosione è a resistenza à a temperatura alta.

  I plastichi ponu ancu esse divisi in plastichi cristallini è plastichi non-cristallini secondu a so cristallinità. Ùn ci hè micca una linea di divisione chjaru quì.

  In generale, i polimeri cù cristallinità sopra u 80% sò chjamati plastichi cristallini. Hà un puntu di fusione chjaru è pare traslucente o opaca. Per via di a so superficia liscia, ùn hè micca faciule fà u trattamentu di a superficia, cum'è u vernice di baking, chrome plating, etc. Stu tipu di plastica hà un altu shrinkage molding, alta forza, è una forte resistenza chimica, è hè largamente utilizata in i campi industriali.

  U plasticu amorfu si riferisce à polimeri cù cristallinità sottu 20%. Ùn hà micca un puntu di fusione evidenti è hè trasparente. E so caratteristiche, vantaghji è disadvantages sò ghjustu opposti à quelli di i plastichi cristallini, è sò largamente usati in a vita di ogni ghjornu.

2. Perchè u plasticu deve esse mudificatu ?

  U plasticu hà i vantaghji di a bassa densità, facilità di trasfurmazioni è furmazione, resistenza à a corrosione, bon insulazione, bona trasmissione di luce, è culore faciule, è u prezzu hè relativamente bassu. In ogni casu, paragunatu cù i materiali metallichi cumuni, i plastichi anu poca resistenza à u calore è forza meccanica generale, è a so applicazione in u campu di l'ingegneria hà certe limitazioni.

  Per esempiu, u polipropilene cumuni (PP), e so eccellenti proprietà meccaniche è a bona resistenza à u calore facenu assai utilizatu in l'internu di l'automobile è l'apparecchi di casa. Tuttavia, stu tipu di materiale hà disadvantages, cum'è a precisione dimensionale bassu, a resistenza di u clima poveru, a rigidità insufficiente, a dicurazione è l'assemblea poveru, è a difficultà in pasta è galvanica, chì hà un impattu enormu in a produzzione è l'applicazione di u pruduttu.

  Per un altru esempiu, u nylon (PA6 / PA66) spessu usatu in a vita hà i vantaghji di tenacità, resistenza à l'usura, resistenza à l'oliu è à l'acqua, è hè assai adattatu per a produzzione di cumpunenti elettronici (connettori), pezzi d'auto (ventilatori di rinfrescamentu), è pedali. Tuttavia, per via di a so durezza insufficiente è u modulu elasticu, ci sò certi periculi di sicurezza durante l'usu.

  À questu tempu, i plastichi mudificati sò ghjunti. Hè trasfurmatu è mudificatu nantu à a basa di plastica generale è plastica di l'ingegneria per mezu di riempimentu, mischju, rinforzu è altri metudi per ottene diverse proprietà di i prudutti di plastica. Si pò dì chì per i plastichi mudificati, ogni particella plastica hè persunalizazione avanzata.

3. Cumu mudificà i plastichi?

  Capemu chì sustanzi sò fatti di plastica mudificata.

Resina

  A resina hè u cumpunente più impurtante di plastica. Si riferisce à i cumposti molekulari altu chì ùn sò micca stati mischiati cù diversi additivi, soprattuttu carbonu è idrogenu à pocu molekulari. Da materie prime, cum'è u petroliu, u gasu naturale, è i prudutti di descomposizione di carbone, i polimeri altamente molecolari raffinati è sintetizzati da metudi chimichi sò chjamati resine sintetiche, chì spessu anu un rendimentu megliu cà e resine naturali.

Filler

  Per migliurà a forza è a resistenza à u calore di u plasticu, è migliurà e so proprietà è a formabilità, avemu di solitu aghjunghje filler à u plasticu. Siccomu sti materiali sò generalmente più prezzu di i plastichi, ponu riduce u costu di plastichi mudificati in una certa misura. Filler organici cumuni sò farina di lignu, patatine fritte, carta, fibre di tela; è i cumpunenti inorganici cumuni sò fibra di vetru, neru di carbone, fibra di carbone, è cusì.

Altri additivi

  E parti di plastiche modificate diverse da resine è riempitivi sò chjamati cullettivamente altri additivi. I cumuni includenu plastificanti, stabilizzanti, coloranti, antioxidanti, etc.

  Pigliate i plastificanti per esempiu. I plastificanti sò ancu chjamati plastificanti, chì ponu aumentà a plasticità è a dulcezza di i plastichi, riduce a fragilità, è facenu i prudutti faciuli di forma. In ogni casu, postu chì u plastificante hè faciule di precipitazione durante u prucessu di produzzione, hà da purtà à un aumentu di a rata di difetti di u produttu, è ùn hè micca cunsigliatu per aduprà à grande scala.

  Stabilizers sò bè ​​capitu per impediscenu a resina da esse distrutta o decomposta da a luce è u calore durante u processu è l'usu. U colorante hè di aumentà u masterbatch di culore, perchè u plasticu hà una varietà di culori. L'antioxidante hè di impedisce u plasticu da esse oxidatu è ingiallitu da u riscaldamentu.

Ci sò trè metudi cumuni di mudificazione:

 ripieno

 U metudu utilizatu per migliurà a rigidità, a durezza, a resistenza à u calore è altre proprietà di i materiali plastichi utilizendu diverse polveri minerali in u filler hè chjamatu riempimentu. U polveru di talcu cumuni (TD) hè adupratu per aumentà a lubricità di u materiale, a resistenza di u focu, a resistenza à l'acidu è l'insulazione. Inoltre, hà un altu puntu di fusione, proprietà chimiche inattive, una bona capacità d'adsorzione è un trattamentu superficiale faciule.

Rinfurzà

 U metudu utilizatu per migliurà a rigidità, a forza, a durezza è a resistenza di u calore di u materiale aghjunghjendu sustanzi fibru à u filler hè chjamatu rinforzu. I cumuni cum'è a fibra di vetru ponu aumentà l'insulazione è a resistenza di u calore di u materiale. À u listessu tempu, a resistenza à a corrosione è a forza meccanica di u materiale seranu ancu migliurate significativamente. Hè nutate chì a massa di fibra porta à una superficia povira è un allungamentu ridottu à a rottura, per quessa, hè necessariu di cuntrullà a proporzione di a so aghjunta.

Mistura

  A manera di cambià e proprietà fisiche è meccaniche è e proprietà di trasfurmazioni di u polimeru mischjendu diverse resine hè chjamata blending. Per esempiu, u materiale elasticu EPDM, quandu hè mischju cù materiali fragili, i particeddi elastomeri in u materiale ponu assorbe in modu efficace una parte di l'energia di l'impattu, migliurà cusì assai a durezza di u polimeru.

4. Prucessu plasticu mudificatu è costu

  Pigliate u materiale PP citatu sopra cum'è un esempiu. U polipropilene (PP) hà proprietà meccaniche eccellenti, ma ùn manca rigidità è hè difficiule di galvanizà. Dunque, per i paraurti di l'auto, i griglie di riscaldamentu, è i pannelli di a porta di l'internu di l'auto, sia l'aspettu sia per i prudutti chì necessitanu resistenza è stabilità di materiale, l'EPDM pò esse mischiatu per aumentà a so rigidità. Inoltre, u 20% di talcu (TD) hè pienu per migliurà a stabilità di u materiale è riduce a difficultà di trattamentu di a superficia.

PP → PP+EPDM+TD20

  Sicondu l'intruduzioni precedente di i plastichi mudificati è i metudi di mudificazione, pudemu dividisce u costu di materiali mudificati in quattru categurie: costu di resina mista, costu di riempimentu, costu additivu è costu di trasfurmazioni. In generale, a resina cuntene più di u 50% di u pesu tutale di u plasticu, i fillers è i materiali di mistura sò menu di u 40% di u pesu tutale, è l'additivi sò menu di u 10% di u pesu tutale. Questu serà focu annantu à i costi di trasfurmazioni.

  U prucessu di trasfurmazioni di plastica mudificata hè relativamente simplice. Prima di tuttu, a resina mista (PP + EPDM), u filler (TD) è a mistura necessaria per u plasticu mudificatu sò pesati è mischiati. Sò fusi in un viti doppiu, estrusi attraversu un alimentatore laterale, è rinfriscati per diventà un pruduttu finali. A forma di bastone slender hè tagliata in pellets è sieved. Dopu avè passatu l'ispezione, pò esse imballatu.

  Pigliate a cumpusizioni di costu di i plastichi mudificati PP cum'è un esempiu:

  U costu di materiale hè u costu tutale di materie prime è ausiliarii, è u costu tutale pò esse ottenutu analizendu a proporzione di ogni materiale è calculendu u prezzu. Quì si assume à esse 8.2 yuan / kg.

  I costi di fabricazione ponu esse divisi in costi diretti è costi indiretti.

U costu direttu quì si riferisce à u travagliu direttu. Per a cunvenzione di u calculu, u calculu di i costi di u travagliu in a tabella sottu include ancu i costi di u travagliu indirettu.

  Per mezu di l'analisi di u prucessu tecnologicu, pò esse vistu chì circa 0.5 operatori sò necessarii in u mischju, è un operatore hè ancu necessariu in u prucessu di estrusione. Per altri ligami cum'è l'ispezione è l'imballu, un operatore indirettu hè probabilmente necessariu. Assumindu chì a capacità di pruduzzione di ogni linea hè 800 kg / ora, è u prezzu di l'unità di l'ore di travagliu in a tabella chì seguita hè a premisa di calculu, u costu di u travagliu pò esse acquistatu cum'è 0.084 yuan / kg.

  I costi indiretti includenu u travagliu indirettu, a putenza di carburante, a tarifa di rifiuti, l'imballaggio, u trasportu è i costi di deprezzamentu. A tarifa di rifiuti, l'imballu è u trasportu varianu secondu a cumplessità di u produttu, a dimensione, l'area di produzzione è a pianificazione di a linea di produzzione. Eccu un esempiu per analizà a putenza di carburante è a deprezzazione.

putenza di combustione

  Leghjendu a targhetta di l'equipaggiu di a linea di produzzione è cuntrollà u metru elettricu, pò esse cunnisciutu chì a putenza media di a linea di produzzione hè 360kw. Pigliendu Guangzhou cum'è un esempiu, u prezzu mediu di l'electricità industriale hè 0.5 yuan/kwh, è per una linea di pruduzzione cù una capacità di 800 kg / ora, u cunsumu energeticu unità hè 0.22 yuan / kg.

Depreciation

  Quì avemu principarmenti cunsiderà dui aspetti di a depreciazione di a casa è a deprezzazione di l'equipaggiu. U periodu di deprezzamentu dipende da e cundizioni specifiche di ogni impresa. In generale, a deprezzazione di a casa hè basatu annantu à 20 anni, è a deprezzazione di l'equipaggiu fluttua in 8-10 anni. Per mezu di i seguenti valori cunvinziunali, pudete uttene una tarifa di deprezzamentu di 0.056 yuan/kg.

Riassuntu di costu è prezzu

  Per l'imprese di plastica cunvinziunali, u so margine di prufittu grossu pò generalmente esse intornu à 15%. Dunque, a struttura di costu di un kilogramu di plastica mudificata in PP hè apprussimatamente cum'è mostra in a tavola sopra.