- Термопласты (термопластичные пластмассы) — при нагреве расплавляются, а при охлаждении возвращаются в исходное состояние.
- Реактопласты (термореактивные пластмассы) — отличаются более высокими рабочими температурами, но при нагреве разрушаются и при последующем охлаждении не восстанавливают своих исходных свойств.
Также газонаполненные пластмассы — вспененные пластические массы, обладающие малой плотностью. Основные механические характеристики пластмасс те же, что и для металлов.
Пластмассы характеризуются малой плотностью (0,85—1,8 г/см³), чрезвычайно низкими электрической и тепловой проводимостями, не очень большой механической прочностью. При нагревании (часто с предварительным размягчением) они разлагаются. Не чувствительны к влажности, устойчивы к действию сильных кислот и оснований, отношение к органическим растворителям различное (в зависимости от химической природы полимера). Физиологически почти безвредны. Свойства пластмасс можно модифицировать путём сочетания различных пластмасс друг с другом или с другими материалами, такими как стеклянное волокно, текстильная ткань, введением наполнителей и красителей, тепло- и светостабилизаторов, облучения и др., а также варьированием сырья. Пластмассы также обладают твердостью, теплостойкостью, температурой хрупкости (морозостойкостью). Для того, что придать особые свойства пластмассе, в нее добавляют пластификаторы (например, силикон), антипирены и антиоксиданты. Производство синтетических пластмасс основано на реакциях полимеризации, поликонденсации или полиприсоединения низкомолекулярных исходных веществ, выделяемых из угля, нефти или природного газа. При этом образуются высокомолекулярные связи с большим числом исходных молекул (приставка «поли-» от греческого «много», например этилен-полиэтилен). Обрабатывают пластмассы разными способами. Вот некоторые из них:
- Литьё/литьё под давлением (технологический процесс переработки пластмасс путем впрыска их расплава под давлением в форму с последующим охлаждением)
- Экструзия (технология получения изделий путем продавливания расплава пластмасс через формующее отверстие)
- Прессование
- Вспенивание
- Отливка
- Сварка
- Вакуумная формовка (производство пластмасс в горячем виде методом воздействия вакуума или низкого давления воздуха) и пр.
Рассмотрим два метода обработки: механическую и сварку. Пластмассы, по сравнению с металлами, обладают повышенной упругой деформацией, вследствие чего при обработке пластмасс применяют более высокие давления, чем при обработке металлов. Применять какую-либо смазку, как правило, не рекомендуют; только в некоторых случаях при окончательной обработке допускают применение минерального масла. Охлаждать изделие и инструмент следует струей воздуха. Они более хрупки, чем металлы, поэтому при обработке пластмасс режущими инструментами надо применить высокие скорости резания и уменьшать подачу. Износ инструмента при обработке пластмасс значительно больше, чем при обработке металлов, почему необходимо применять инструмент из высокоуглеродистой или быстрорежущей стали или же из твердых сплавов. Лезвия режущих инструментов надо затачивать, по возможности, более остро, пользуясь для этого мелкозернистыми кругами. Пластмасса может быть обработана на токарном станке, может фрезероваться. Для распиливания может применяться ленточные пилы, дисковые пилы и карборундовые круги [6]. Соединение пластмасс между собой может осуществляться механическим путем с помощью болтов, заклепок, склеиванием, растворением с последующим высыханием, а также при помощи сварки. Из перечисленных способов соединения только при помощи сварки можно получить соединение без инородных материалов, а также соединение, которое по свойствам и составу будет максимально приближено к основному материалу. Поэтому сварка пластмасс нашла применение при изготовлении конструкций, к которым предъявляются повышенные требования к герметичности, прочности и другим свойствам [6, c.206]. Процесс сварки пластмасс (рис.14) состоит в образовании соединения за счет контакта нагретых соединяемых поверхностей. Он может происходить при определенных условиях: 1. Повышенная температура. Ее величина должна достигать температуры вязкотекучего состояния. 2. Плотный контакт свариваемых поверхностей. 3. Оптимальное время сварки — время выдержки. рис.14 Также следует отметить, что температурный коэффициент линейного расширения пластмасс в несколько раз больше, чем у металлов, поэтому в процессе сварки и