Le polyamide en plastique d'ingénierie est-il adapté à une utilisation dans des environnements à haute température?

L'applicabilité de ingénierie en plastique polyamide (Nylon) dans les environnements à haute température doit être jugé de manière complète en fonction de la technologie de modification des matériaux et des conditions de travail réelles. Les points clés de ses caractéristiques de température élevée sont les suivants:

1. Limitations de résistance de base de la température
Les chaînes moléculaires en polyamide pur sont sujets à la fusion et à l'adoucissement à des températures élevées soutenues, tandis que les grades non modifiés conventionnels (tels que PA6 / PA66) ont une limite de température d'utilisation à long terme d'environ 80 ℃. Lorsque la température dépasse cette limite, la rigidité du matériau baisse fortement et les engrenages sont sujets à la déformation de fluage, entraînant une perte de précision de maillage.

2. Méthodes de modification et de renforcement
La tolérance à haute température peut être améliorée par les techniques suivantes:
Renforcement en fibre de verre (GF): En ajoutant 30% à 50% de fibre de verre, la température de déformation thermique peut dépasser 200 ℃, supprimant considérablement le fluage à haute température.
Remplissage minéral: les charges telles que la poudre de talc et l'isolation thermique du bloc de mica et ralentissent le taux de ramollissement global.
Modification de la copolymérisation résistante à la chaleur: introduction de polyamides semi-aromatiques (tels que PA6T, PA9T) ou de poly (phtalamide) (PPA), avec une forte rigidité de la chaîne moléculaire et une résistance à la température à long terme jusqu'à 150-180 ℃.

3. Tolérance aux pics à court terme
Le polyamide renforcé en fibre de verre peut résister à un impact instantané à haute température (tel que 180 ℃ -230 ℃ pendant plusieurs minutes), adapté à des environnements chauds intermittents tels que les compartiments de moteur automobile, mais il est nécessaire d'éviter strictement le fonctionnement continu de surchauffe.

4. Risque de défaillance de lubrification à haute température
Lorsque la température dépasse 120 ℃:
Les additifs auto-lubrifiants (MOS ₂ / PTFE) peuvent s'oxyder et échouer, entraînant une forte augmentation du coefficient de frottement.
L'activité de la chaîne moléculaire s'intensifie et accélère l'usure, nécessitant l'utilisation de lubrifiants spéciaux résistants à haute température (tels que la micro poudre de polyimide).

5. Impact de l'environnement humide et chaud
Le polyamide a une hygroscopicité, et dans des environnements à haute température et à humidité élevée (tels que les machines de moulage par injection et l'équipement de vapeur):
L'effet de plastification de l'eau intensifie le ramollissement du matériau, entraînant une diminution de 20 à 30 ℃ dans la résistance réelle à la température.
La vérification des tests thermodynamiques doit être effectuée dans des conditions humides et chaudes.

6. Atténuation de la vie du vieillissement thermique
Une exposition continue à des températures élevées peut conduire à:
L'oxydation de la chaîne moléculaire conduit à la rupture de la chaîne et à l'embrimance et à la fissuration des matériaux.
La résistance à la fatigue dynamique diminue et le risque de rupture de dent de vitesse augmente.
La durée de vie des composants doit être estimée par des expériences de vieillissement accélérées.

Principes de l'application industrielle
Scénario supérieur à 150 ℃: La priorité doit être accordée à l'utilisation de plastiques résistants à la chaleur ou de vitesses métalliques telles que PPS et PEEK.
120-150 ℃ Range: Limitez l'utilisation de PA66 ou PPA renforcée en fibre de verre et concevez un facteur de sécurité de plus de 20%.
En dessous de 80 ℃: le polyamide conventionnel est sûr et ne nécessite pas de modification.