Проводящие пластики: легкие, прочные и электрически эффективные решения

Традиционно металлы были материалом выбора для многих применений благодаря своей проводимости. Однако инженерные пластики быстро эволюционировали, включив материалы, которые могут быть легче и прочнее металлов, а также проводить электричество. Поэтому конструкторы пересматривают выбор материалов для повышения производительности и расширения свободы проектирования. В этой статье мы подробнее рассмотрим проводящие пластики и их преимущества по сравнению с металлами.

Что такое проводящие пластики?

Проводящие пластики — инженерные материалы, наполненные проводящими добавками для достижения заданного уровня электрической проводимости. Традиционно это делается через углеродные наполнители: технический углерод, графит и другие проводящие элементы. Проводящие пластики обычно имеют сопротивление в диапазоне 10⁴–10¹² Ом·см, то есть являются полупроводниками.

Зачем использовать проводящие пластики?

Они идеальны для рассеивания статического заряда или передачи электрического заряда. Неконтролируемое накопление статики (электростатический разряд — ESD) может привести к серьезным механическим отказам или ударам током. Внедрение проводящих или полупроводящих материалов в дизайн значительно повышает надежность изделия. В зависимости от требований, существует множество проводящих материалов для точного соответствия спецификациям. Например, термореактивные полиуретаны — тип пластика, который может быть таким же прочным и жестким, как металл, или мягким и гибким, как пенная подушка. Благодаря своему химическому составу они удовлетворяют самым строгим требованиям, достигая нужного уровня проводимости. Хотя разные марки металлов натурально дают более высокую проводимость, это не всегда полезно для дизайна. Большинство пластиков могут иметь модифицированные свойства без вреда для производительности.

Когда применять проводящие пластики

В проектировании у них два основных назначения: участие в электромеханических механизмах как проводящий элемент, и рассеивание нежелательной статики от машины. При выборе материала важно учитывать свойства, необходимые для успешной работы. Например, большинство систем обработки бумажных носителей требуют от компонентов набора свойств: разрывная прочность, коэффициент трения (COF) и твердость. Металлы дают высокую проводимость, но, скорее всего, не обеспечат нужный COF. Поэтому проводящие пластики часто используют в медицинских приборах, пищевых линиях, оборонке, промышленности и др. Эта гибкость дает дизайнерам свободу создавать то, что они видят, исходя из требований к материалу, сложности детали и объемов производства.

Не всякая проводимость одинакова

Способы сделать пластик проводящим — множество. В наших проводящих формулах Durethane® C мы используем запатентованную технологию металлических солей для достижения проводимости. В отличие от технического угля, Durethane® C обеспечивает равномерную проводимость и не оставляет полос. Чтобы узнать больше о проводимости полиуретана, скачайте наш обзор или нажмите на баннер ниже для загрузки технического листа материала.