تخيل أنك بحاجة إلى نظارات أخف وزنًا ومقاومة للكسر، أو إلى عبوات أغذية توازن بين السلامة والشفافية، أو إلى قطع غيار سيارات تتطلب مقاومة الصدمات وتحمل الحرارة. مع توفر عدد لا يحصى من خيارات المواد، قد يكون اختيار البلاستيك المناسب أمرًا مربكًا. نقوم اليوم بفحص مادتين بلاستيكيتين شائعتين - البولي كربونات (PC) والبولي إيثيلين تيريفثاليت جلايكول (PETG) - للمساعدة في توجيه عملية اختيار المواد الخاصة بك.
البولي (كمبيوتر)هو لدن حراري غير متبلور يُطلق عليه غالبًا "البطل الخارق" للمواد البلاستيكية نظرًا لقوته وصلابته الاستثنائية وشفافيته الشبيهة بالزجاج. هذه الخصائص تجعله مثاليًا للتطبيقات التي تتطلب المتانة والوضوح البصري، بدءًا من أغطية المصابيح الأمامية للسيارات وحتى نظارات السلامة والنوافذ المقاومة للرصاص.
بيتغ، وهو لدن بالحرارة كوبوليمر، بمثابة "شامل" متعدد الاستخدامات. فهو يجمع بين فوائد PET وتعديل الجليكول، مما يوفر مقاومة كيميائية ممتازة وقوة تأثير ومرونة في المعالجة. خصائصه الآمنة على الأغذية تجعله ذو قيمة خاصة لتطبيقات التعبئة والتغليف، بما في ذلك زجاجات المشروبات الغازية.
يتميز الكمبيوتر الشخصي بخصائصه الميكانيكية الرائعة. مع مؤشر انكسار يبلغ 1.58، فإنه يتفوق على الأكريليك (PMMA) في التطبيقات البصرية مع السماح بتصميمات عدسات أرق. على الرغم من تعرضه للخدش، إلا أنه يمكن التخفيف من ذلك من خلال الطلاء الصلب.
يؤثر الوزن الجزيئي للمادة بشكل كبير على أدائها. يوفر الكمبيوتر ذو الوزن الجزيئي العالي صلابة أكبر - وهو أمر بالغ الأهمية لتطبيقات الفضاء الجوي - في حين توفر متغيرات الوزن الجزيئي الأقل معالجة أسهل بتكلفة منخفضة.
يُظهر الكمبيوتر الشخصي ثباتًا ممتازًا للأشعة فوق البنفسجية عند صياغته بشكل صحيح، مما يجعله مناسبًا للتطبيقات الخارجية مثل مواد التسقيف. ومع ذلك، فإنه يظل عرضة للتحلل من الزيوت والمذيبات والأحماض العضوية، مما قد يؤدي إلى الإضرار بسرعة بسلامته الهيكلية.
تميز PETG نفسها من خلال سلامة ملامسة الطعام (خالية من مادة BPA)، وقابلية إعادة التدوير الممتازة، وتعدد استخدامات المعالجة. إنها تستوعب طرق التصنيع المختلفة بما في ذلك البثق، القولبة بالحقن، والقولبة بالنفخ. يعزز وضوح المادة ولمعانها جماليات المنتج بينما تضمن مقاومتها للمواد الكيميائية سلامة التغليف.
| ملكية | الكمبيوتر (متري) | بيتغ (متري) |
|---|---|---|
| النقل البصري | ممتاز (متفوق على الزجاج) | جيد (يتحسن مع التوجه ثنائي المحور) |
| كثافة | 1.2 جرام/سم3 | 1.18-1.33 جم/سم3 |
| الصلابة (شور د) | 90-95 | 76 |
| قوة الشد (النهائية) | 28-75 ميجا باسكال | 20-68.9 ميجا باسكال |
| استطالة عند الاستراحة | 10-138% | 5–360% |
| درجة حرارة انحراف الحرارة | 115-135 درجة مئوية | 60-70 درجة مئوية |
توفر كلتا المادتين إمكانية إعادة التدوير، على الرغم من استمرار تحديات التنفيذ. تتطلب إعادة تدوير أجهزة الكمبيوتر فرزًا صارمًا للحفاظ على الجودة، بينما يسهل رمز إعادة التدوير المميز لشركة PETG (♹) تحديد الهوية. ولا تزال معدلات إعادة التدوير الحالية لكلا المادتين أقل من المستويات المثلى.
تختلف هياكل التكلفة بشكل كبير. عادةً ما تبلغ تكلفة الكمبيوتر الشخصي 2.80 دولارًا أمريكيًا/كجم للمواد الخام، في حين تتراوح تكلفة PETG من 1.10 دولارًا أمريكيًا إلى 1.80 دولارًا أمريكيًا للكيلوجرام الواحد للكريات المقولبة. تتطلب التطبيقات المتخصصة مثل خيوط الطباعة ثلاثية الأبعاد أسعارًا أعلى (20-55 دولارًا لكل كجم من PETG).
بدائل الكمبيوتر:
بدائل PETG:
يتفوق الكمبيوتر الشخصي في التطبيقات الصعبة التي تتطلب الوضوح البصري، ومقاومة الصدمات، والثبات الحراري. أثبت PETG أنه مثالي لتطبيقات ملامسة الطعام والتعبئة العامة والمواقف التي تتطلب مقاومة كيميائية. يجب على المهندسين تقييم المتطلبات الميكانيكية والظروف البيئية والامتثال التنظيمي وقيود التكلفة بعناية عند الاختيار بين هذه اللدائن الحرارية متعددة الاستخدامات.
