5. Woche
Polimerlerin Mekanik ve Fiziksel Özellikleri
Themen dieser Woche
- Polimerlerin Mekanik ve Fiziksel Özellikleri
Lehrinhalt
Polimerlerin mekanik davranışı metallerden temelde ayrılır: davranış hem zamana hem sıcaklığa bağlıdır. Aynı malzeme, hızlı yüklemede gevrek, yavaş yüklemede sünek davranabilir.
Çekme deneyi eğrisinden elastik modül, akma dayanımı, çekme dayanımı ve kopma uzaması okunur. Elastik modül metallerin çok altındadır (çelik 200 GPa iken PP yaklaşık 1,5 GPa); bu yüzden plastik parçalarda rijitlik malzemeyle değil geometriyle (kaburga, kesit) sağlanır.
Viskoelastisite, polimerlerin ayırt edici davranışıdır. Sabit yük altında zamanla uzama (sürünme/creep) ve sabit uzamada gerilmenin azalması (gevşeme/relaxation) bunun iki yüzüdür. Plastik bir bağlantı elemanı ilk sıkıldığında yeterli kuvvet uygularken aylar sonra gevşeyebilir; tasarımda kısa süreli değil uzun süreli veri kullanılmalıdır.
Darbe dayanımı çentikli numuneyle (Izod, Charpy) ölçülür; çentik hassasiyeti yüksek malzemelerde keskin köşelerden kaçınmak zorunludur.
Fiziksel özelliklerden yoğunluk (0,9–1,4 g/cm³ tipik), ısıl genleşme katsayısı (metallerin 5–10 katı), ısı iletim katsayısı (çok düşük) ve su emme (özellikle poliamitlerde belirgin) tasarımı doğrudan etkiler. Farklı malzemelerin birleştiği yerde ısıl genleşme farkı ihmal edilemez.