塑膠的多樣化:

在產品的設計上,材料的選用與應用往往扮演主要關鍵的角色,選擇正確的材料可以使產品符合預期的功能、外觀、強度並確保在設定的期限內保有應有的品質與耐用性,在各式不同的材料當中,其中的塑膠材料又以優異的成型加工特性、輕量化、高生產效率、製品多元化、製品可高度複雜程度等多項原因成為大多數產品的選擇材料。

塑膠的種類:

塑膠為高分子化合物,其分子鏈介於一萬以上,具有基本的強度特性,塑膠在其熱性質當中的化學反應,一般分為熱塑性塑膠和熱固性塑膠,在眾多產品中,若有基本的強度要求、環境耐用需求、特殊環境應用等等,此類的多數產品大多使用工程塑膠(PA、PC、PBT、PPO、PET、POM…),而基本上我們日常生活當中,常見的塑膠材質多數屬於泛用塑膠(PP、PE、PS、ABS、PMMA)。而在特殊製程上、航太產業、軍事用途等等有著極高的要求,基本耐溫程度與低蠕變特性,都遠大於工程塑膠,這類塑膠屬於高性能工程塑膠(PPS、PAR、LCP、PSF、PEEK、PI...)由於此塑膠材料價格昂貴且加工、成型不易,除了上述的特殊環境或製程的產品需求有指定使用下,大部分產品較少使用。
塑膠材質介紹
塑膠材質說明與應用(一)
塑膠材質說明與應用(二)
塑膠材質說明與應用(三)

塑膠的特殊應用:

選擇塑膠材料時,首先會依據產品使用要求,參照材料物性表選擇適合的材料,產品使用要求大致可分為機械物性要求、化學性要求、使用環境要求、功能性要求、二次加工要求、成本要求、認證需求…等等。一般塑膠材料物性包含機械性質、衝擊性質、耐溫性質、物理性質、電氣特性、防火等級、成型建議條件,透過塑膠材料物性比較表,可以了解材料間的優劣、決定材料的優先度並選擇適合的材料來做使用。

塑膠的添加劑:

再來,應依照產品的使用情境,以及該材料可能帶來的影響,例如耐燃防火材料因添加各類型的防火劑,通常會使材料本身的耐衝擊變差。如果在抗翹曲的需求下,在材料中通常會添加玻纖、礦纖、滑石粉等等各類型的添加物,雖然在結晶性材料中使用可大幅提高環境的耐溫性,但卻易使產品表面出現浮纖、表面白霧等現象,影響外觀。塑膠材料在某些特性上的強化往往伴隨其他相對特性的取捨,若選擇材料時僅從單一面向考慮,易造成產品後續的可靠度或認證出問題。材料選擇不當所導致的問題,可能會產生不小的損失。不同材料間的縮水率、拉伸變形量、脫模角度、成型條件皆不同,在開發後期若需更換材料,通常需修模、重開模,甚至需更改設計來配合更改,導致整體開發成本大幅提高。

從調查報告中,我們可以看到過去幾年產品塑膠材料的需求主要以耐燃材料最常見、其次為耐衝擊及抗翹曲。尤其近年以來塑膠材料的運用越來越多元,由於環保意識抬頭及疫情因素影響下,在抗菌材料與消費後回收料(PCR)與生物可分解材料的需求增多,生物相容性材料的使用也日漸增加。

總體來說,在產品開發中,材料的選擇是一大重點,在材料的選用上與開發過程可讓葉合佑實業有限公司協助開發與生產,葉合佑以著專業角度,在您產品的需求下,考量產品使用者、整體外觀、使用環境、產品強度需求等等,提供您最合適的材料選用。

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