Ciężar właściwy kaprolonu: masa płyty i pręta
Wysokotechnologiczne polimery stosuje się w wielu gałęziach przemysłu. Konkurują one z metalami i w niektórych zadaniach mogą być wygodniejsze dzięki mniejszej masie, odporności na korozję i dobrym właściwościom przeciwciernym. Jednym z takich polimerów jest kaprolon.
Charakterystyka kaprolonu
W naturalnym stanie jest to materiał o żółtawobiałej barwie, ale po dodaniu specjalnych dodatków może być barwiony na różne kolory. Nie ma zapachu i w normalnych warunkach eksploatacji nie wydziela substancji toksycznych. Przy przegrzaniu i rozkładzie termicznym polimer może wydzielać niebezpieczne produkty, dlatego obróbkę należy prowadzić z zachowaniem zasad bezpieczeństwa.
Kaprolon jest dobrym dielektrykiem, odpornym na środowiska zasadowe, alkohole, produkty ropopochodne, środowiska zasolone i słabe kwasy. Łatwo poddaje się obróbce mechanicznej na zimno, nadaje się do odlewania, ma długi okres eksploatacji i może pracować bez smarowania w miejscach tarcia. Dzięki swoim właściwościom może być stosowany w wielu obszarach przemysłu:
-
elektrotechnika,
-
stacje wydobycia ropy,
-
przemysł górniczy,
-
budowa samolotów i maszyn,
-
metalurgia,
-
przemysł spożywczy,
-
rolnictwo,
-
branża obuwnicza i inne dziedziny produkcji.
Kluczową cechą materiału jest wytrzymałość i odporność na zużycie. Ta właściwość przeciwcierna pozwala stosować go do produkcji łożysk, ruchomych węzłów zespołów napędowych, silników i innych agregatów. Dodatkową zaletą jest wyraźne obniżenie kosztów i zmniejszenie masy konstrukcji.
Formy i masa kaprolonu
Kaprolon jest 6-7 razy lżejszy od stali i brązu, ponad dwa razy tańszy i znacznie wygodniejszy w obróbce. Gęstość w zależności od modyfikacji wynosi od 1,14 do 1,16 g/cm³. Oznacza to, że zastąpienie metalowych łożysk statku towarowego może odciążyć konstrukcję o tysiące kilogramów. Polimer jest produkowany w postaci prętów, płyt i bloków.
Do wykonywania części o symetrii obrotowej przez wiercenie, frezowanie, toczenie i szlifowanie stosuje się pręty o różnych średnicach. Dobrze pochłaniają one obciążenia udarowe i mają wysoką odporność termiczną oraz mechaniczną w porównaniu z wieloma popularnymi tworzywami.
Każdy producent dostarcza półfabrykaty z kaprolonu według własnych parametrów. Masa pręta kaprolonowego w zależności od średnicy może wahać się od 0,12 kg/m przy średnicy 10 mm do 674 kg/m przy średnicy 815 mm. Masa kaprolonu płytowego również zależy od grubości. Półfabrykaty kwadratowe 1000x1000 mm są produkowane w grubościach od 6 do 300 mm. Masa 1 m² może mieścić się w zakresie od 8,5 do 382 kg.
| Forma produkcyjna kaprolonu | Wymiar półfabrykatu | Wymiar półfabrykatu | Masa półfabrykatu (kg) |
| Płyta | 6 | 1000x1000 | 6,9 |
| 8 | 1000x1000 | 9,2 | |
| 10 | 1000x1000 | 11,5 | |
| 1400x1000 | 16,1 | ||
| 15 | 1400x1000 | 24,15 | |
| Pręt | 10 | 1000 | 0,09 |
| 50 | 1000 | 2,26 | |
| 230 | 700 | 33,43 | |
| 440 | 500 | 87,39 |
Warto zaznaczyć, że masa 1 m pręta kaprolonowego zwykle jest obliczana dla standardowych rozmiarów. Przy dużych średnicach półfabrykaty mogą być produkowane w mniejszej długości, dlatego rzeczywistą masę najlepiej sprawdzać w danych producenta.
Najczęstsze pytania
Jaka jest gęstość kaprolonu?
Dla niewypełnionego kaprolonu zwykle stosuje się zakres około 1,14-1,16 g/cm³. Dokładna wartość zależy od gatunku, technologii produkcji i ewentualnych wypełniaczy.
Jak obliczyć masę płyty lub pręta kaprolonowego?
Masę oblicza się z objętości półfabrykatu i gęstości: masa to objętość pomnożona przez gęstość. Przy kupowanych płytach i prętach najlepiej sprawdzić tabelę producenta.
Dlaczego kaprolon jest lżejszy od stali i brązu?
Kaprolon jest poliamidem i ma znacznie mniejszą gęstość niż stal lub brąz. Elementy z niego są lżejsze, ale ich przydatność zależy od obciążenia, temperatury i warunków tarcia.