کاربردهای ورق پلی کربنات در صنایع مختلف

پلی کربنات یا PC یکی از انواع مواد پلیمری است که در ردیف مواد ترموپلاستیک دسته‌بندی می‌شود. خصوصیات مکانیکی پلی کربنات در مقایسه با بسیاری دیگر از مواد پلیمری و شیشه به‌مراتب بهتر است. به‌عنوان مثال ورق پلی کربنات در مقایسه با شیشه با ضخامت مشابه چیزی در حدود ۲۵۰ برابر مقاومت بالاتری در برابر ضربه از خود نشان می‌دهد.

این در حالی است که ورق‌های پلی کربنات انعطاف‌پذیری بالایی نیز دارند و به‌همین دلیل به‌روش‌های مختلف می‌توان آن را شکل‌دهی کرد.

وزن سبک، ظاهر شفاف و تحمل حرارت بالا از جمله دیگر خصوصیات این ورق‌ها هستند. مجموعه این ویژگی‌ها در کنار هم باعث شده تا کاربرد ورق پلی کربنات در صنعت افزایش چشم‌گیری پیدا کند. در ادامه با ما همراه باشید تا به بررسی کاربردهای ورق پلی کربنات در صنایع مختلف بپردازیم.

1- کاربرد ورق پلی کربنات در صنایع الکترونیک

بیشترین کاربرد ورق پلی کربنات مربوط به صنعت الکترونیک است. این ورق‌ها عایق الکتریکی خوبی هستند و تحمل حرارت زیادی نیز دارند. به‌همین دلیل می‌توان از آن‌ها در تولید بسیاری از سخت‌افزارهای الکتریکی و مخابراتی استفاده کرد. به عنوان مثال از ورق‌های پلی کربنات می‌توان در طراحی بسیاری از جعبه‌ها و محفظه‌هایی که برای نگهداری قطعات و تجهیزات الکترونیکی کاربرد دارند، استفاده کرد. علاوه بر آن در طرحی بدنه بسیاری از تجهیزات الکتریکی مانند سنسورها، کانکتورها، رله‌ها و سخت‌افزارهای رایانه‌ای از ورق پلی کربنات استفاده می‌شود.

2- کاربرد پلی کربنات در صنایع ساخت و ساز

ورق‌های پلی کربنات به‌دلیل خصوصیات ایده‌آل در صنعت ساخت و ساز نیز خیلی مورد توجه قرار می‌گیرند.

دوام بالا، ایفای نقش عایق صوتی و حرارتی، وزن سبک، ظاهر زیبا، انعطاف‌پذیری و نصب آسان باعث شده است که پلی کربنات در مقایسه با هر ماده پلیمری دیگری بیشتر به‌عنوان مصالح ساخت و ساز مورد استفاده قرار بگیرد.

ورق‌های پلی کربنات به‌صورت فلت یا تخت، موج‌دار یا سینوسی و چند جداره در صنعت ساختمان سازی کاربرد دارند. ساده‌ترین کاربرد ورق‌های پلی کربنات استفاده از آن‌ها برای محوطه‌سازی است. به‌عنوان مثال دیواره و سقف بسیاری از گلخانه‌ها را با استفاده از این ورق‌ها می‌سازند.

همچنین از این ورق‌ها برای طراحی سقف‌های کاذب درون ساختمان و آلاچیق در ویلاها و حیاط ساختمان‌های مسکونی استفاده می‌شود. نمونه‌های مات ورق پلی کربنات نیز هستند که برای پارتیشن بندی محیط داخلی ساختمان‌ها کاربرد دارند. ورق پلی کربنات ضخیم را می‌توان به‌عنوان جایگزین شیشه ضد گلوله یا ضد ضربه در امکان مختلف استفاده کرد.

3-کاربرد پلی کربنات بصورت ورق  در صنایع خودروسازی

امروزه شاهد افزایش کاربرد ورق پل کربنات در صنعت خودروسازی نیز هستیم.

همان طور که اشاره کردیم، پلی کربنات ظاهر زیبایی دارد و در عین برخورداری از وزن سبک، مقاومت آن در برابر ضربه نیز بسیار زیاد است. مجموعه این ویژگی‌ها آن را برای طراحی بخش‌های مختلف خودرو مانند زه، دستگیره درب‌ها، رادیاتورها و … مناسب می‌سازد.

قاب چراغ‌های جلو ماشین و همچنین سانروف برخی از خودروها را نیز از ورق پلی کربنات می‌سازند.

4- کاربرد پلی کربنات در صنایع پزشکی

جالب است بدانید که ورق‌های پلی کربنات برای تولید بسیاری از تجهیزات پزشکی نیز کاربرد دارد.

به‌عنوان مثال می‌توان به بسیاری از ظروف بهداشتی اشاره کرد که در بیمارستان‌ها، کلینیک‌ها و سایر مراکز درمانی کاربرد دارند.

علاوه بر آن در طراحی و ساخت فیلترهای دیالیز بیماران کلیوی، ابزار‌های جراحی، سرنگ‌ها، قلم‌های انسولین، دستگیره‌ها و بدنه دستگاه‌های پزشکی، انکوباتور‌هایی که نوزادان بعد از تولد برای مراقبت‌های بیشتر درون آن‌ها قرار می‌گیرند، از ورق پلی کربنات استفاده می‌شود.

5- کاربرد پلی کربنات در صنعت بسته‌بندی

ورق‌های پلی کربنات ظاهر شفاف دارند و انعطاف‌پذیری آن‌ها نیز در سطح مطلوبی ارزیابی می‌شود.

در این شرایط طبیعی است که می‌توان از آن‌ها در صنعت بسته بندی نیز استفاده کرد. البته با توجه به توجه به اینکه در صنعت بسته‌بندی، کاهش هزینه‌های تولید اولویت بالاتری دارد، معمولا کمتر پیش می‌آید که مثلا برای بسته‌بندی بطری‌های آب به‌سراغ پلی کربنات بروند.

بیشتر بطری‌های بزرگ که برای آب سردکن‌ها استفاده می‌شوند را با ورق پلی کربنات می‌سازند. ضمن اینکه خیلی از قمقه‌های پلاستیکی و بطری‌های شیر کودکان موجود در بازار نیز از پلی کربنات ساخته می‌شوند.

سایر کاربردهای ورق پلی کربنات:

دامنه کاربرد ورق پلی کربنات محدود به مواردی که تا اینجا برشمردیم، نمی‌شود. کاربرد این ورق‌ها را می‌توان در تولید وسایل ورزشی، مبلمان، عینک، پنجر‌ه‌های هواپیما، چمدان‌ها و …. نیز مشاهده کرد. ویژگی‌های عالی در کنار قیمت مقرون‌به‌صرفه باعث شده تا ورق پلی کربنات در بسیاری از صنایع به‌عنوان یکی از گزینه‌های اصلی ساخت و ساز مورد توجه قرار بگیرد.

این ورق‌ها را می‌توان در بسیاری از ابزار و تجهیزاتی که در زندگی روزمره با آن‌ها سروکار داریم، مشاهده کرد. پلی کربنات یک ماده پلیمری با قابلیت بازیافت است. به‌همین دلیل آسیب چندانی نیز به محیط زیست وارد نمی‌کند. ضمنا تحقیقات گوناگون ثابت کرده‌اند که این محصول برای سلامتی انسان مضر نیست. به‌همین دلیل می‌توان با در نظر گرفتن خصوصیات مورد نیاز در تولید اقلام گوناگون از این ورق‌ها در صنایع مختلف استفاده کرد.

فرایند تولید ورق پلی کربنات:

فرآیند اغلب ورق های پلی کربنات به روش اکستروژن میباشد. در این روش  در ابتدا باید خوراک مورد نیاز دستگاه یعنی مواد اولیه به‌صورت گرانول وارد آن شود. سپس درون دستگاه، مواد اولیه با استفاده از یک میله مارپیچ تحت فشار قرار گرفته و به‌سمت جلو هدایت می‌شوند.

در این بین حرارت زیادی نیز درون دستگاه تولید می‌شود، نهایتا مواد اولیه ذوب می‌شوند و در خروجی دستگاه، مواد اولیه غلیظ به‌سمت دهانه‌ای با شکل خاص هدایت می‌شود، نهایتا با عبور از دهانه، محصول مد نظر تولید می‌شود.

در مرحله بعدی مواد اولیه وارد یک محفظه درون دستگاه اکسترودر می‌شوند. در مرکز محفظه که به‌شکل استوانه‌ای افقی و طولانی است، یک میله قرار دارد که روی بدنه آن صفحه‌ای مارپیچ ایجاد شده است.

میله دائما درون محفظه در حال چرخش است. به‌همین دلیل صفحه مارپیچ به‌نوعی با وارد کردن فشار به گرانول‌ها، آن‌ها را به‌آرامی به‌سمت جلو هدایت می‌کند. به این ترتیب فشار وارد شده به آن‌ها رفته رفته درون دستگاه افزایش می‌یابد.

از طرفی دیگر فضای درون اکسترودر نیز دمایی به‌مراتب بالاتر گرم‌تر از محیط بیرون است. همان‌طور که می‌دانید پلی کربنات یک ماده ترموپلاستیک است که وقتی در معرض حرارت قرار می‌گیرد، نرم می‌شود.

به‌این ترتیب وقتی گرانول‌ها بخشی از مسیر درون اکسترودر را طی می‌کنند، کاملا ذوب شده و حالت مایع غلیظ به‌خود می‌گیرند.

بخش‌های پایانی مسیر درون اکسترودر، صرف اختلاط مواد اولیه ذوب شده درون دستگاه می‌شود. به این ترتیب مایع غلیظ یکپارچه به‌دست می‌آید. در خروجی دستگاه، یک دهانه (Die) تعبیه شده است. این دهانه از دو لبه افقی با عرض مشخص تشکیل شده که فاصله معینی نیز نسبت به‌هم دارند. فشار درون دستگاه باعث می‌شود که پلی کربنات با عبور از دهانه، حالت ورق پیدا کند.

شکل‌دهی به‌ورق پلی کربنات

مرحله سوم تولید پلی کربنات، مربوط به‌شکل دهی ورق است. این فرآیند باید قبل از اینکه ورق در معرض هوای آزاد حالت به دمای محیط برسد، انجام می‌گیرد. همان طور که اشاره کردیم، ورق در ضخامت‌های مختلف تولید می‌شود.

در این مرحله غلطک‌های تخت در خط تولید قرار دارند که ورق با عبور از آن‌ها به ضخامت ایده‌آل می‌رسد.

در صورتی که قصد تولید ورق موج‌دار یا ذوزنقه‌ای را داشته باشید، در ادامه باید ورق از غلطک‌های مخصوص عبور کند تا به‌شکل مناسب برسد. به این ترتیب عملیات شکل‌دهی ورق پلی کربنات به‌پایان می‌رسد. البته باید توجه داشته باشید که خط تولید معمولا به‌صورت پیوسته ورق را تولید می‌کند. در پایان خط تولید یک کاتر تعبیه می‌شود که با توجه به طول مد نظر، ورق‌ها را برش می‌دهد. به این ترتیب عملیات تولید ورق پلی کربنات به پایان می‌رسد.

جهت مشاوره و تهیه مواد اولیه مناسب برای تولید ورق پلی کربنات در ساعات اداری با کارشناسان ما در پانیذا پلیمر تماس حاصل فرمایید.