אבקת וולסטוניט צומחת להיות מילוי מונחה עליון לפוליפרופילן (PP) קומפוזיטים, במיוחד בתעשיית הרכיבים האוטומובילית, בזכות המבנה האיגדי הייחודי והמאפיינים המכאניקליים המרשימים שלה. המינרל הסיליקטי של סידן המופיע בטבע, כאשר הוא מפוזר באופן אחיד בשרשראות PP, יוצר רשת חזקה שמשפרת משמעותית את הביצועים של החומר, מה שעושה אותו אידיאלי לייצור חלקים קלים אך קשיחים.
היחס הגבוה בין האורך לקוטר של אבקת ולסטוניט הוא המפתח לאפקט החיזוק שלו. בניגוד למילויים כדוריים, החלקיקים המחוטים שלו ננעולים בתוך מטריצת הפולימר, וсоздים מבנה מבני התומך בהתנגדות לעיוותים תחת מאמץ. זה תורם לעלייה משמעותית ב прочות המשיכה ובמודול הקטעה של קומפוזיטים של PP. מבחנים מראים כי שילוב של 20-30% אבקת ולסטוניט יכול לשפר את חוזק המשיכה ב-30-50% בהשוואה ל-PP ללא מילוי, מהמאפשר לחלקים אוטומוביליים לעמוד בטעונות מכניות גדולות יותר מבלי להיכשל. זה חשוב במיוחד לרכיבים כמו ברים מקדמיים, דפנות דלתות, ותפוחים פנימיים שדורשים גם חוזק וגם התנגדות לפגיעות.
עיקום, תופעה נפוצה בחלקי PP המוצרים בשיטת הזרקת פלסטיק וכתוצאה מהתקררות לא אחידה וכיווץ, מופחתת משמעותית באמצעות אבקת ולסטוניט. מקדם ההתפשטות התרמית הנמוך של המילוי עוזר ליציבות הממדים של הקומפוזיט בתהליך ההתקררות, ומבטיח שהחלקים ישמורו על צורתם המתוכננת. יציבות ממדית זו היא הכרחית לרכיבים אוטומוביליים הדורשים התאמה מדויקת, כגון פאנל מכשירים ומכסים למנוע, שבהם עיקום קטן ככל שיהיה יכול להוביל לקנסים בהרכבה או לתקלות בתפקוד.
עמידות לחום היא יתרון נוסף של קומפוזיטי PP מוגזים בפוליאסטילן. PP ללא מילוי מתחיל בדרך כלל להתרכך ב-100-120° צ, מה שמציב גבול לשימושו ביישומים מתחת למכסה המנוע. עם זאת, הוספת אבקת וולאסטוניט מגבירה את טמפרטורת נקודת העיוות החזיתי, ומאפשרת לחומר לשמור על תכונות המכאניקה שלו בטמפרטורות של עד 150° צ או גבוה יותר. הרחבת הביצועים התרמיים מאפשרת את השימוש בקומפוזיטי PP במחלקי מכוסות מנוע, אינטקי אויר, ותאי סוללות, שם נפוץ חשיפה לטמפרטורות מוגזמות.
היעילות בעיבוד מוגזמת כאשר משתמשים באבקת ולסטוניט בקומפוזיטים של PP. נוכחות ספיחות נמוכה של המילוי מונעת את הצורך בייבוש מוקדם, מפחיתה את זמן הייצור וצריכת האנרגיה. תכונות הריווח שלו משפרות את זרימת המסה במהלך יציקה במטריצה, מבטיחים מילוי מלא של תבניות מורכבות ומצמצמות את זמני מחזור. בנוסף, הצבע הלבן של הולסטוניט מאפשר התאמה קלה יותר לצבעים, מונעת את הצורך במילוי יקר ותומכת בייצור חלקים עם מראה עקבי.
יעילות כלכלית מעודדת את אימוץּו של אבקת ולסטוניט בקומפוזיטים אוטומוביליים של PP. בהשוואה ל סיבי זכוכית, המילוי המegerشي המסורתי, הולסטוניט מציע חוזק דומה ב עלות נמוכה יותר ובאורך ציוד מופחת. הצפיפות הנמוכה שלו תורמת גם למהלך של הקלת משקל, גורם קריטי בעיצוב רכב כדי לשפר את יעילות הדלק ולצמצם פליטת פחמן. על ידי החלפת חלק מהפולימר במילוי מינרלי זול יותר, יוכלו יצרנים להפחית את עלויות החומרים מבלי להקריב ביצועים.
עיבוד פני שטח של אבקת ולסטון באמצעות סוכני צימוד (כגון סילאנים) משפר את התאימות שלו ל-PP, ומגביר את ההפצה וההידבקות בממשק המילוי-פולימר. טיפול זה מבטיח התפלגות אחידה של החלקיקים, ומונע יצירת אגglomerates ומקסם את האפקט החיזוקי. ספקים מציעים דרגות שונות של אבקת ולסטון עם גודל חלקיקים מבוקר (בדרך כלל 10-45 מיקרון) ויחסים של מימדים (3:1 עד 8:1) כדי לעמוד בדרישות היישום הספציפיות, מחלקי מבנה בעלי חוזק גבוה ועד רכיבים פנימיים קלים.
×
