巴斯夫塑料说明书
从单轴拉力负载试验获得的设计数据也可用于评估 一种材料在多轴负载情况下的特性。
Ultraform®的特性
伸长率[%]
剪切模量[MPa]
30 MPa 20 MPa 10 MPa
温度[℃]
负载持续时间[小时]
图 1:剪切模量为温度的函数(根据 ISO 6721 测量) 图 3:根据 ISO 899-1 测量的、23℃时 Ultraform®
齿轮模块和滑动元件
功能部件
喷灌机喷嘴
淋浴喷头
Ultraform®材料的选择
Ultraform®在办公室和工业中的应用
由于其广泛的通用性和定制特性,以及在苛 刻条件下的高度可靠性,Ultraform®被广泛 用于各类工业用途。
经机加工制成的半成品
这些用途包括机器和设备制造以及精密工 程: z 紧固元件 z 滚珠轴承和滚柱轴承 z 齿轮 z 齿轮件 z 阀门 z 叶轮 z 转向辊 z 纺织机导丝器 z 传送链和传送带上的链接和连接构件
Ultraform®已长期成功地用于汽车工业中的各类用
途,例如:
z 燃油系统的箱盖、燃油输送模块的元件(法兰、燃 油泵、滤清器壳体、涡流筒)、液面指示器和油箱 通风系统(翻车安全阀);
z 扭力滚节气门、球座、控制杆、杠杆机构和传感器 元件的操纵和控制;
z 在汽车内部用于扬声器格栅、卡扣、紧固和弹簧元 件、按钮、安全带的偏转配件和机械部件;
行星齿轮
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
传送带
Ultraform®材料的选
Ultraform®的特性
从其特性概况来看,Ultraform®属于工程塑料。 它可进行热塑性加工,且具有高结晶度的局部晶 体结构。Ultraform®由三氧杂环己烷和另一种单 体共同聚合而成。它由直链组成,共聚单体以可 统计分布的方式牢牢并入其中。
这些共聚单体单元便是 Ultraform®在加工及长期 暴露于高温和化学品中时具有高度稳定性的原 因所在。到目前为止,它的抗性超过聚甲醛均聚 物。
30 32
34 34-39
35 36
37
38 39
Ultraform®在汽车制造中的应用
Ultraform®为设计师提供了一种工程塑料,该塑 料可展示出汽车工业所需的许多性能。 Ultraform®具有优异的耐燃油性和耐化学性,其 还具有低膨胀性、良好的长期热稳定性和一流的 电绝缘性等特性。
翻车安全阀
z 门和窗户区域,例如,用于升降窗户的部件和用于 滑动天窗的曲柄;
z 在外部,用于卡扣和紧固附加部件,用于风挡刮水 器卡扣、风挡玻璃喷洗器喷嘴、镜子和前灯的机械 和电气调节机构(例如,带有软钢索的机电设备);
z 在引擎室中,用于远离引擎的卡扣和紧固元件; z 在电气和电子领域,用于卡扣、紧固元件和插入式
1 小时 10 小时 102小时 103小时 104小时 5*104小时 105小时
伸长率[%] 图 5:根据 ISO 899-1 测量的 Ultraform® N2200 G53 的同步应力-应变曲线
1年 10 年
负载持续时间[小时] 图 6:在不同温度、内部和外部有水的条件下, 由 Ultraform® H4320 制成的管道之蠕变强度
Ultraform® 聚甲醛(POM)
Ultraform®
是巴斯夫产品线上可进行热塑性加工的共 聚甲醛共聚物的商品名称。Ultraform®产品 系列包含具有各类用途的工程塑料。 Ultraform®具有广泛的特性,其适合用于复 杂且高度耐用的部件。尤其是,Ultraform® 能够很好地满足制造技术材料的要求。它集 高硬度、高强度、突出的回弹性、良好的滑 动摩擦性能和优异的尺寸稳定性于一身,即 使在机械力的作用下,或是接触各类化学 品、燃油和其他介质以及高温的情况下,其 依然性能良好。
图 7 显示了该类产品和其他所选等级产品的冲击强度 与刚度的对比情况。
长期静负载下的表现 根据 ISO 899-1 所做的拉伸蠕变试验以及根据 DIN 53441 所做的应力松驰试验提供了产品在长期负荷下 有关伸长、机械强度和应力松驰特性的信息。
通过蠕变模量曲线(图 2)和蠕变曲线(图 3)对其 结果进行图示说明。
负载周期率
缩略图 8:非强化和强化 Ultraform®的 Wöhler 图,其为 根据 DIN 50 100 在挠曲疲劳试验中的测量数值。根据 DIN50 014,并在正常气候条件 23/50 下,负载周期频率: 10 Hz
Ultraform® N2310 P、N2770 K 和 N2720 M210 的特殊 等级产品在滑动和磨损性能上有显著改进。即使在表面 压力增大或滑动配对材料粗糙度增加的情况下,N2720 M210 均能表现出最佳性能。总体而言,N2310 P 和 N2770 K 最适合用于精密机械。
Ultraform®材料的选择 Ultraform®在汽车制造中的应用
Ultraform®在家庭及休闲中的应用 Ultraform®在办公室和工业中的应用 Ultraform®的特性
机械特性 热特性
暴露于阳光和外界环境时的性能 水、燃油和化学品耐受性 消毒 接触高能辐射时的特性 耐火特性 电气性质 产品线
冲击强度
由 Ultraform®制成的零件在很宽的温度范围内保持 了抗冲击性能。由于其极低的玻璃化转变温度(约 -65℃),Ultraform®在-30℃的低温下仍然展示出 突出的抗冲击性和充分的缺口抗冲击性。
对于有较高韧性要求的应用场合,可供分级改性抗 冲击等级产品。图 7 显示了该类产品和其他等级产 品的冲击强度与刚度的对比情况。可大幅度提高冲 击强度,但会适当降低刚性性能。
当加入合适的弹性材料添加剂、矿物填料和玻璃纤 维时,其机械特性会发生明显变化。经弹性体改性 后的 Ultraform®仍然在很大程度上保留了它的类 POM
特性,但同时也展示出更高的抗冲击性能和能量吸收 能力。由于改性程度的不同,这些等级产品的刚性和 硬度也会不同程度地降低。
与上述情况恰好相反,矿物填充(尤其是玻璃纤维增 强等级)的 Ultraform®强度、刚度和硬度都有所提高。
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Ultraform®的特性
图 9 显示了滑动摩擦系数和磨损率之间的关系,其
中,Ultraform® N2320 003 和 N2310 P 的滑动摩擦 力为平均粗糙度值的函数。经证实,Ultraform®
N2310 P 尤其在低粗糙度值的滑动配对材料上具有 良好表现(图 10)。
磨损和摩擦为系统特性,取决于多个参数,如配对 材料的性质、温度、速度、负载等。虽然可根据试 验所获得的结果对摩擦性能进行一些评估,然而, 无法在实际应用条件下对实际计划中的配对材料 性能进行试验。
从图表中可获悉,对于Ultraform® N2320 003,在 经历了大约 107个负载周期后,它的应力几乎保持 不变。
当试验结果用于实践时,必须考虑到,在高负载交 替频率下,由于内部摩擦,工件可能会被加热到相 当高的温度。在这种情况下,正如在更高的工作温 度一样,必须预计更低的挠曲疲劳强度。
试验温度:23℃
图 4 和图 5 显示了标准 Ultraform®和玻璃纤维增强 Ultraform®的同步应力-应变曲线。
本文件所转载之图表仅为我们从大量试验结果中挑 选出的一小部分。关于不同温度和大气条件下的更多 数值和图表信息,请访问网站: Ultraplaste-Infopoint 或塑料材料数据库 “Campus”。
Ultraform®的加工 一般注意事项
与其他热塑性塑料的相容性 注塑成型 挤出
制造和整理工序 一般信息
安全注意事项 质量和环境管理
交付和储存 Ultraform®和环境
Ultraform®术语 颜色
主题索引 巴斯夫塑料产品范围概览
4 04-09
6 8
10 10-19
14 16
18
20 20-33
22
在室温时,Ultraform®在大约 8-10%的应变下具有 一个显著的屈服点。在该限度以下时,Ultraform® 即使在循环负载下仍然展示出良好的回弹性,因 此,其尤其适合用作弹性元件。
另外,它具有高蠕变强度及低蠕变趋势(图 2)。
这些特性与良好的摩擦特性结合在一起,使其非常 适合于工程应用。
在正常情况下(DIN 50014-23/50-2)Ultraform®仅 吸收很少量的水分,其大约为 0.2%。在 23℃下完 全浸润于水中时,其吸水率也仅约为 0.8%。它的物 理性质受到的影响如此之小,以致从实际用途来看 实在是微不足道。
连接器。
燃油箱模块 扬声器
Ultraform®材料的选择
Ultraform®在家庭和娱乐场所中的应用
在家庭和娱乐领域,Ultraform®也已名噪多 年。 由于其在高温时突出的机械性能和出众的 耐热水能力,Ultraform®已在数以百万计的 浓缩咖啡和煮咖啡器中证实了其价值所在。
其他用途: z 卫生器具部件和沐浴喷头嵌件 z 洒水和灌溉系统元件 z 气体流量计 z 窗帘滑动和紧固件 z 门窗金属构件中的功能部件 z 运动和娱乐领域的钩子、卡扣和紧固元件 z 拉链 z 洗衣机中的减震元件 z 洗碗机中的功能部件和嵌件 z 真空吸尘器部件 z 药片分配器 z 玩具中的功能部件:弹簧、夹具、齿轮、电动机、
热特性
标准Ultraform® 等级产品的熔融范围较窄,其大约
为 164℃至 168℃。当温度刚刚超过该熔融范围时, Ultraform®模制品在材料未受到损坏的情况下,主 要受到热应力的作用。
图 11 和图 12 显示了在温度作用下,该材料的强度
相关特性。例如,在 80℃时,Ultraform® N2320 003 仍具有室温时高密度聚乙烯的强度值。Ultraform®
机械特性
Ultraform®的特殊性在于其将强度、硬度和韧性完 美地结合在一起,而这些都可归因于本产品的结 构。因为其结晶度高,Ultraform®比其他工程塑料 更为坚硬和结实,而在 50℃到 120℃的温度范围内 时其性能表现尤为突出。Ultraform®在大约 65℃的 低玻璃化转变温度和大约 170℃的熔融温度之间时 不会有任何转变。这就是它在相当宽的温度范围内 具有相对恒定的机械特性的原因所在,而这一点从 技术角度来看,非常有利(图 1)。