पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी) और एक्रिलोनिट्राइल ब्यूटाडीन स्टाइलिन (एबीएस) आधुनिक विनिर्माण में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले थर्माप्लास्टिक में से दो हैं। दोनों सस्ती, पुनर्नवीनीकरण और अच्छी तरह से काम करते हैंसीएनसी मशीनिंग, इंजेक्शन मोल्डिंग, और औद्योगिक 3 डी प्रिंटिंग। उनकी समानता के बावजूद, पीपी और एबीएस रासायनिक संरचना, यांत्रिक गुणों और पर्यावरणीय प्रदर्शन में काफी भिन्न होते हैं। यह गाइड आपके विशिष्ट एप्लिकेशन के लिए सही प्लास्टिक चुनने में मदद करने के लिए एक विस्तृत, साइड-बाय-साइड तुलना प्रदान करता है।
पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी) एक अर्ध-क्रिस्टलीय थर्माप्लास्टिक बहुलक है, जिसमें रासायनिक सूत्र (C3H6) N, प्रोपलीन मोनोमर्स के बहुलकीकरण के माध्यम से उत्पादित होता है। यह अपने ग्रेड और प्रसंस्करण के आधार पर, मिल्की व्हाइट के लिए स्वाभाविक रूप से अर्ध-पारदर्शी है। पीपी का घनत्व कम है और एसिड, ठिकानों और कई कार्बनिक सॉल्वैंट्स के लिए अत्यधिक प्रतिरोधी है। यह उत्कृष्ट थकान प्रतिरोध, अच्छा प्रभाव शक्ति और बहुत कम नमी अवशोषण प्रदान करता है। अपेक्षाकृत उच्च पिघलने बिंदु के साथ, पीपी विरूपण के बिना आंतरायिक उच्च तापमान का सामना कर सकता है।
पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी) व्यावसायिक रूप से दो मुख्य प्रकारों में उपलब्ध है:
एक्रिलोनिट्राइल ब्यूटाडीन स्टाइलिन (एबीएस) एक अनाकार थर्माप्लास्टिक बहुलक है, जो आमतौर पर एक हाथीदांत उपस्थिति के साथ अपारदर्शी है। यह आमतौर पर एक पायसीकरण प्रक्रिया के माध्यम से निर्मित होता है और यह तीन मोनोमर्स से बना होता है - एक्रिलोनिट्राइल, ब्यूटाडीन, और स्टाइरीन- प्रत्येक में अलग -अलग विशेषताओं का योगदान होता है:
एबीएस में इसकी अनाकार प्रकृति के कारण कोई निश्चित पिघलने बिंदु नहीं है, लेकिन यह लगभग 105 डिग्री सेल्सियस (ग्लास संक्रमण तापमान) पर नरम हो जाता है। गर्मी प्रतिरोधी संशोधक के अलावा इसके गर्मी प्रतिरोध में सुधार किया जा सकता है। एबीएस उत्कृष्ट यांत्रिक शक्ति, प्रभाव प्रतिरोध और आयामी स्थिरता प्रदान करता है। जबकि यह स्वाभाविक रूप से पारदर्शी नहीं है, एबीएस को आसानी से जीवंत, रंगीन भागों का उत्पादन करने के लिए संशोधित किया जा सकता है। यह पोस्ट-प्रोसेसिंग तकनीकों का भी समर्थन करता है, जैसे कि पेंटिंग, चढ़ाना और चिपकने वाला बॉन्डिंग, सौंदर्य और कार्यात्मक उपचारों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए।
पीपी एक अर्ध-क्रिस्टलीय बहुलक है जो एकल मोनोमर प्रोपलीन (C₃H₆) से संश्लेषित है। यह उच्च कठोरता, बहुत कम नमी अवशोषण और उत्कृष्ट रासायनिक प्रतिरोध प्रदान करता है। वाणिज्यिक ग्रेड कभी -कभी प्रभाव शक्ति में सुधार करने के लिए 5% एथिलीन कॉमोनर को शामिल करते हैं।
एबीएस एक अनाकार टेरपोलिमर है जिसमें 15-35% एक्रिलोनिट्राइल, 5-30% ब्यूटाडीन और 40-60% स्टाइरीन शामिल हैं। यह इंजीनियर मिश्रण संतुलित शक्ति, आयामी स्थिरता और एक उच्च गुणवत्ता वाली सतह खत्म करता है, जो तंग सहिष्णुता और एक प्रीमियम उपस्थिति की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए अत्यधिक उपयुक्त बनाता है।
नीचे दी गई तालिका इन दो प्लास्टिक के विशिष्ट भौतिक गुणों की तुलना करती है:
संपत्ति | पीपी | पेट |
घनत्व | 0.90–0.92 g/cm g | 1.03–1.07 ग्राम/सेमी। |
गलनांक | 160-170 डिग्री सेल्सियस | अनाकार, कोई सच्चा पिघलने बिंदु नहीं |
ग्लास संक्रमण तापमान | ~ -10 ° C | ~ 105 ℃ |
गर्मी विक्षेपण तापमान (0.45 एमपीए) | 85-100 डिग्री सेल्सियस | 95-105 डिग्री सेल्सियस |
ऊष्मीय चालकता | 0.10–0.22 w/mk | 0.17–0.19 w/mk |
तन्यता ताकत | 30-40 एमपीए | 40-50 एमपीए |
लचीले -मापक | 1200–1600 एमपीए | 1800–2300 एमपीए |
नॉटेड इज़ोड इम्पैक्ट स्ट्रेंथ | 20–100 जे/एम | 200-500 जे/एम |
तोड़ने पर बढ़ावा | 200-600% | 20-50% |
थकान प्रतिरोध | उत्कृष्ट | मध्यम; बार -बार चक्रीय लोडिंग के तहत दरार कर सकते हैं |
कठोरता (रॉकवेल) | 60-80R | 80-100R |
रासायनिक प्रतिरोध | उत्कृष्ट; एसिड, ठिकानों, एलीफैटिक हाइड्रोकार्बन, अल्कोहल का विरोध करता है | मध्यम; केटोन्स और सुगंधित सॉल्वैंट्स के लिए अतिसंवेदनशील |
नमी प्रतिरोध | <0.01 % (वस्तुतः वाटरप्रूफ) | 0.2–0.4 % |
यूवी प्रतिरोध | गरीब; बाहरी उपयोग के लिए यूवी स्टेबलाइजर की आवश्यकता है | गरीब; बाहरी उपयोग के लिए सुरक्षात्मक कोटिंग या वैकल्पिक सामग्री की आवश्यकता है |
प्रोसेस | मोल्ड, एक्सट्रूड और थर्मोफॉर्म के लिए आसान | मोल्ड, मशीन, और फिनिश करना आसान है |
खत्म और सौंदर्यशास्त्र | थोड़ा मोमी लगता है; सीमित पेंट आसंजन | चिकनी, उच्च-ग्लॉस खत्म; उत्कृष्ट पेंट आसंजन |
पीपी काफी हल्का है; 1g/cm m से नीचे एक घनत्व के साथ, यह कुछ वाणिज्यिक थर्माप्लास्टिक्स में से एक है, जो PE के साथ -साथ पानी की तुलना में कम घने हैं। लेकिन पीपी पीई की तुलना में उच्च कठोरता, बेहतर गर्मी प्रतिरोध और उत्कृष्ट थकान जीवन प्रदान करता है।
एबीएस का घनत्व 1.03–1.07g/cm, का उच्च घनत्व होता है, जिसके परिणामस्वरूप भारी भागों में वृद्धि होती है, भौतिक उपयोग में वृद्धि होती है, और कोई उछाल नहीं होता है।
पीपी में 160-170 डिग्री सेल्सियस का पिघलने का बिंदु है, जो इसे अपेक्षाकृत उच्च तापमान पर अपने ठोस रूप को बनाए रखने की अनुमति देता है। यह पीपी को उबलते नसबंदी और माइक्रोवेव-सुरक्षित कंटेनरों जैसे अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है। हालांकि, इसका ग्लास संक्रमण तापमान (TG) ° 10 ° C के आसपास है, इसलिए यह ठंड के पास या नीचे तापमान पर भंगुर हो सकता है। इसके विपरीत, एबीएस में एक सच्चा पिघलने बिंदु नहीं है। इसके बजाय, यह धीरे -धीरे लगभग 105 डिग्री सेल्सियस के अपने टीजी से ऊपर नरम हो जाता है, और इसके यांत्रिक गुण काफी खराब हो जाते हैं।
HDT लोड के तहत आकार बनाए रखने के लिए एक सामग्री की क्षमता को दर्शाता है। एबीएस आमतौर पर 95-105 डिग्री सेल्सियस तक विरूपण का विरोध करता है, जबकि पीपी में क्रिस्टलीयता और सूत्रीकरण के आधार पर लगभग 50-70 डिग्री सेल्सियस का एचडीटी कम होता है। हालांकि पीपी का पिघलने बिंदु (160-170 डिग्री सेल्सियस) बहुत अधिक है, लेकिन इसका निचला मापांक कम तापमान पर लोड के तहत विकृत होने का कारण बनता है। यांत्रिक तनाव के बिना अनुप्रयोगों में, पीपी ~ 130 डिग्री सेल्सियस तक अल्पकालिक तापमान को सहन कर सकता है, जिससे यह हॉट-फिल पैकेजिंग और माइक्रोवेव-सुरक्षित कंटेनरों के लिए उपयुक्त हो जाता है।
एबीएस आम तौर पर कठोरता और तन्यता ताकत में पीपी को बेहतर बनाता है, तन्य शक्ति (40-50mpa बनाम 30-40mpa) और फ्लेक्सुरल मापांक (1800–2300MPA बनाम 1200-1600mpa) के लिए उच्च मूल्यों के साथ। नतीजतन, एबीएस संरचनात्मक अनुप्रयोगों के लिए अधिक कठोर और बेहतर अनुकूल है, जिसमें लोड-असर क्षमता और आकार प्रतिधारण की आवश्यकता होती है। जबकि पीपी ताकत में थोड़ा कम है, यह एक उच्च शक्ति-से-वजन अनुपात प्रदान करता है और अक्सर भारी के लिए एक हल्के विकल्प के रूप में उपयोग किया जाता हैअभियांत्रिकी प्लास्टिक्स।
प्रभाव प्रतिरोध के संदर्भ में, ABS असाधारण रूप से अच्छा प्रदर्शन करता है और कम तापमान पर ° 40 ° C तक की कठोरता को बनाए रखता है। इसके विपरीत, पीपी अपने ग्लास संक्रमण तापमान के पास या उसके नीचे तापमान पर तेजी से भंगुर हो जाता है।
हालांकि, पीपी थकान प्रतिरोध और बार -बार फ्लेक्सिंग में खड़ा है; उदाहरण के लिए, पीपी लिविंग टिका टूटे बिना सैकड़ों खुले और बंद चक्रों को सहन कर सकते हैं। ABS, इसके विपरीत, बार -बार झुकने पर क्रैकिंग के लिए अधिक प्रवण होता है।
पीपी में उत्कृष्ट रासायनिक स्थिरता है; यह लंबे समय तक एक्सपोज़र के तहत सबसे आम एसिड, ठिकानों और कार्बनिक सॉल्वैंट्स की एक विस्तृत श्रृंखला का विरोध करता है। यह पीपी को रासायनिक-रेजेंट कंटेनरों, आउटडोर उत्पादों और घटकों जैसे अनुप्रयोगों के लिए एक सुरक्षित और अधिक विश्वसनीय विकल्प बनाता है जो अक्सर ग्रीस या तेल के संपर्क में होता है।
एबीएस में अधिक सीमित रासायनिक प्रतिरोध है; यह कुछ कार्बनिक सॉल्वैंट्स जैसे एसीटोन, मिथाइल एथिल केटोन (एमईके), और एथिल एसीटेट जैसे कुछ कार्बनिक सॉल्वैंट्स द्वारा हमला या भंग किया जा सकता है। लेकिन एबीएस अधिकांश दैनिक वातावरणों में स्थिर रहता है, जैसे कि मीठे पानी, हल्के एसिड और ठिकानों और अल्कोहल। इसलिए ABS अभी भी सामान्य घरेलू, उपभोक्ता और इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है; हालांकि, इसे अत्यधिक संक्षारक पदार्थों से दूर रखा जाना चाहिए।
एक अन्य प्रमुख कारक हैजल अवशोषण। पीपी लगभग पानी के लिए अभेद्य है, इसलिए इसके आयाम और यांत्रिक शक्ति जलमग्न होने पर भी स्थिर रहती है। इसके विपरीत, एबीएस थोड़ा हीग्रोस्कोपिक (0.2–0.4% अवशोषण) है; जबकि मामूली, लंबे समय तक हाई-ह्यूमिडिटी वातावरण के संपर्क में आने से मामूली आयामी परिवर्तन और विद्युत प्रदर्शन में मामूली गिरावट हो सकती है।
पीपी और एबीएस दोनों का उपयोग आमतौर पर इंजेक्शन मोल्डिंग में किया जाता है: एबीएस में मध्यम पिघला हुआ चिपचिपापन, उत्कृष्ट मोल्ड-भरने की क्षमता और कम संकोचन होता है, जिससे जटिल, सटीक भागों का उत्पादन करना आसान हो जाता है। पीपी, तुलनात्मक रूप से, कूलिंग पर अधिक सिकुड़ता है - यदि मोल्ड डिजाइन और प्रसंस्करण मापदंडों को ध्यान से नियंत्रित नहीं किया जाता है, तो भागों को ताना -बाना और आयामी सटीकता खो सकते हैं। क्योंकि पीपी का क्रिस्टलीकरण एक्सोथर्मिक है और यह जल्दी से ठंडा हो जाता है, मोटी-दीवार वाले खंड अक्सर असमान और विकृत होते हैं, इसलिए एबीएस आमतौर पर उच्च-सटीक घटकों या बड़े, फ्लैट पैनलों के लिए पसंद किया जाता है।
3 डी प्रिंटिंग में, एबीएस एक नियंत्रित वातावरण में आसानी से प्रिंट करता है, अच्छी आयामी सटीकता और शक्ति प्रदान करता है, जबकि पीपी के उच्च संकोचन और मानक बिल्ड प्लेटफार्मों के लिए खराब आसंजन भागों को युद्ध और टुकड़ी के लिए प्रवण बनाते हैं।
दोनों सामग्रियों को खोखले आकार में एक्सट्रूज़न-उड़ा दिया जा सकता है, लेकिन फाइबर स्पिनिंग (जैसे, बुने हुए बोरियों, कालीन फाइबर) और पतले-फिल्म एक्सट्रूज़न (जैसे कि फूड-पैकेजिंग फिल्म्स) में पीपी एक्सेल-एक्सेल में एक्सेल हो सकते हैं। इसके विपरीत, एबीएस मशीनें मानक कटिंग टूल के साथ अच्छी तरह से, जबकि पीपी की उच्च क्रूरता अक्सर टूल डिफ्लेक्शन, हीट बिल्डअप और सामग्री स्टिकिंग का कारण बनती है, जिससे सटीक मशीनिंग अधिक चुनौतीपूर्ण हो जाती है।
ABS कहीं अधिक सौंदर्यशास्त्र बहुमुखी प्रतिभा प्रदान करता है। यह आसानी से पेंटिंग, इलेक्ट्रोप्लेटिंग और चिपकने वाली बॉन्डिंग का समर्थन करता है, और मैट से लेकर उच्च चमक तक सतह के खत्म होने की एक विस्तृत श्रृंखला प्राप्त कर सकता है। एबीएस भी मोल्डिंग के दौरान पिगमेंट को अच्छी तरह से स्वीकार करता है, लगातार रंगाई और नेत्रहीन आकर्षक भागों के लिए अनुमति देता है।
इसकी तुलना में, पीपी में एक मोमी, कम-सतह-ऊर्जा बनावट होती है जो पेंटिंग और बॉन्डिंग का विरोध करती है जब तक कि यह सतह के उपचार जैसे कि लौ, कोरोना या प्लाज्मा सक्रियण से गुजरता नहीं है। जबकि पीपी को कंपाउंडिंग के दौरान रंगीन किया जा सकता है, इसकी सतह द्वितीयक परिष्करण के लिए अच्छी तरह से अनुकूल नहीं है, अनुप्रयोगों में इसके उपयोग को सीमित करता है जिसमें परिष्कृत उपस्थिति या सजावटी खत्म की आवश्यकता होती है।
पीपी एक व्यापक रूप से उत्पादित कमोडिटी प्लास्टिक है जिसमें बहुत कम इकाई लागत है। सामान्य प्लास्टिक रेजिन के बीच, पीपी आमतौर पर एबीएस के रूप में बहुत अधिक लागत है - हालांकि यह बाजार में उतार -चढ़ाव के साथ भिन्न हो सकता है। यह पीपी को बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए एक उच्च लागत प्रभावी विकल्प बनाता है।
ABS को एक सामान्य-उद्देश्य इंजीनियरिंग प्लास्टिक माना जाता है। यह बेहतर समग्र प्रदर्शन प्रदान करता है लेकिन अधिक कीमत पर आता है। उच्च प्रदर्शन वाले ग्रेड जैसे कि लौ-रिटार्डेंट या प्रबलित एबीएस के लिए लागत और बढ़ जाती है, लेकिन यह बढ़ाया यांत्रिक या सौंदर्य प्रदर्शन के लिए स्वीकार्य है।
सारांश:
जरूरत पड़ने पर पीपी चुनें | जरूरत पड़ने पर ABS चुनें |
कम लागत और हल्के प्रदर्शन | उच्च कठोरता और प्रभाव शक्ति |
रसायनों और नमी के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोध | सटीक सहिष्णुता और आयामी स्थिरता |
बार-बार-फ्लेक्सिंग एप्लिकेशन (जैसे, लिविंग टिका) | सतह पेंटिंग या चढ़ाना के लिए उपयुक्त है |
खाद्य-संपर्क या गर्मी-स्टेरिलिज़ेबल घटक | इनडोर उपयोग के लिए सौंदर्य, संरचनात्मक भाग |
जल-अमिट, आउटडोर-तैयार भागों | लगातार कॉस्मेटिक गुणवत्ता की आवश्यकता वाले सटीक-मोल्डेड घटक |
पीपी की कम लागत, रासायनिक और नमी प्रतिरोध, और उत्कृष्ट थकान जीवन इसे उच्च-मात्रा, लचीले-उपयोग वाले अनुप्रयोगों जैसे पैकेजिंग, द्रव जलाशयों, चिकित्सा डिस्पोजेबल्स और आउटडोर उत्पादों के लिए आदर्श बनाते हैं। एबीएस, अपनी बेहतर शक्ति और सतह-पर-गुणवत्ता की गुणवत्ता के साथ, संरचनात्मक रूप से महत्वपूर्ण या नेत्रहीन मांग वाले भागों के लिए गो-टू सामग्री है, जिसमें मोटर वाहन अंदरूनी, इलेक्ट्रॉनिक्स हाउसिंग, उपकरण और सटीक-मोल्डेड घटक शामिल हैं।
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कच्चा लोहा और स्टील दोनों लौह धातुएं हैं जिनमें मुख्य रूप से लौह परमाणु होते हैं (आवर्त सारणी में Fe के रूप में लेबल किया गया है)। मौलिक लोहा पृथ्वी पर प्रचुर मात्रा में पाया जाता है, लेकिन यह आमतौर पर ऑक्सीकृत रूप में मौजूद होता है और इसे निकालने के लिए गहन प्रसंस्करण की आवश्यकता होती है, जिसे गलाना कहा जाता है।
कुछ सामग्री कांस्य के रूप में अधिक ऐतिहासिक महत्व लेती है। कांस्य युग के दौरान सबसे पहले 5,000 साल पहले विकसित किया गया था, इस तांबे-आधारित मिश्र धातु ने मानव शिल्प कौशल के एक नए युग की शुरुआत करते हुए उपकरणों, हथियारों और कला में क्रांति ला दी। यद्यपि कांस्य अक्सर कास्टिंग और हैंड फोर्जिंग से जुड़ा होता है, आधुनिक विनिर्माण में, इसका व्यापक रूप से बीयरिंग, झाड़ियों, गियर और वाल्व घटकों में उपयोग किया जाता है, जहां कास्ट पार्ट्स को तंग सहिष्णुता को पूरा करने के लिए सटीक मशीनिंग द्वारा समाप्त कर दिया जाता है।
एल्युमीनियम एक अलौह धातु है जिसका उपयोग आमतौर पर विभिन्न उद्योगों में विभिन्न प्रयोजनों के लिए किया जाता है। विमान के पुर्जों से लेकर जटिल उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स तक, एल्यूमीनियम की बहुमुखी प्रतिभा बेजोड़ है। इसके अद्वितीय गुणों और अनुकूलनशीलता ने इसे हल्के, टिकाऊ और सटीक-इंजीनियर्ड घटकों का उत्पादन करने के लिए सीएनसी मशीनिंग में शीर्ष विकल्प बना दिया है।
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