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塑料產品中為何有的能叫“工程塑料”？

 時間：2020-03-12 00:00:00    瀏覽次數：1831    作者：
工程塑料具有優良的綜合性能，剛性大，蠕變小，機械強度高，耐熱性好，電絕緣性好，可在較苛刻的化學、物理環境中長期使用，可替代金屬作為工程結構材料使用，但價格較貴，產量較小”。其實很多被歸為“通用塑料”的材料也能做以塑代鋼的應用，也能耐高溫。這是比較典型的工程塑料、改性塑料應用開發過程，符合工程學的流程和方法論。當然，這只是從應用開發的角度定義工程塑料、改性塑料，還有聚合和改性也是工程塑料區別通用塑料的另一個角度。


工程塑料主要應用于汽車行業


這是一個看似簡單的問題，但也是一個不怎么容易回答的問題。大多數從業多年的所謂“塑料狗”們也只能借用書面的定義去敷衍的給出回復。

呆萌“塑料狗”

我們來看一下度娘百科的定義“工程塑料可作工程材料和代替金屬制造機器零部件等的塑料。工程塑料具有優良的綜合性能，剛性大，蠕變小，機械強度高，耐熱性好，電絕緣性好，可在較苛刻的化學、物理環境中長期使用，可替代金屬作為工程結構材料使用，但價格較貴，產量較小”。再來看看日本工業界的定義“可以做為構造用及機械零件用的高性能塑料，耐熱性在100℃ 以上，主要運用在工業上”。認真推敲不難發現，其實這種書面的定義都很寬泛，僅僅是從材料的應用環境和產品上給出了標準。


以塑代鋼產品

其實很多被歸為“通用塑料”的材料也能做以塑代鋼的應用，也能耐高溫，但是從應用開發的過程來看卻并不符合工程學強調的“需較多的人力、物力來進行較大而復雜的工作，要一個較長時間周期內來完成”。工程塑料材料應用的開發周期比通用塑料要更長，步驟更多，需要利用的分析軟件和設備更復雜，試錯的風險也更大。正常情況下，產品開發選定材料的過程可分為如下幾步：

一，定義產品的關鍵要求即CTQ，比如：V0阻燃，長期使用溫度高于80度，拉伸模量大于10Gpa……要求要具體，最好有詳細的數據定義。

二，根據CTQ初步篩選材質種類，比如：尼龍66，玻纖增強PC，POM等，這時候不僅要看材料生產商出具的產品手冊更應該查看知料應用案例。參考其他廠家類似產品選擇材料的要求及原因可以減少項目在這一步的試錯成本，縮短項目開發周期。

三，根據上一步確定的材質種類選定具體的材料規格，選定規格時不僅要參考知料應用案例還要看知料物性表里的參考價格提前了解原材料的成本和采購渠道。

四，選定具體的材料規格后在開模具前還需要進行可行性的分析。對比較復雜的結構部件進行模流分析優化模具設計，甚至有些產品還需要做3D打印的模型進行更多的驗證。



注塑部件

五，各種驗證通過后就可以開模了，模具完成后就可以通過試模來驗證模具是否可以正常工作，并且對產品樣品進行性能測試。這個過程也是出錯高發階段，大多都需要反反復復很多輪次優化調整和再優化的過程。在這個過程推薦去知料問答多跟資深的工程師討論材料、模具和成型工藝方面的問題。

注塑生產車間

這是比較典型的工程塑料、改性塑料應用開發過程，符合工程學的流程和方法論。當然，這只是從應用開發的角度定義工程塑料、改性塑料，還有聚合和改性也是工程塑料區別通用塑料的另一個角度。
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