Kunststoffen met vormgeheugen

(Verschil tussen bewerkingen)
Ga naar: navigatie, zoeken
Regel 1: Regel 1:
 +
<br />
 
{{Infobox
 
{{Infobox
 
|image = [[Bestand:kunststoffenmetvormgeheugen.jpg|250px]]
 
|image = [[Bestand:kunststoffenmetvormgeheugen.jpg|250px]]
Regel 29: Regel 30:
  
 
==Eigenschappen==
 
==Eigenschappen==
Veriflex® E2 Shape Memory Epoxy Resin:
+
===Veriflex® E2 Shape Memory Epoxy Resin===
 
* Thermisch
 
* Thermisch
Glass overgangstemperatuur(Tg)
+
Glass overgangstemperatuur(Tg)<br />
DMA, Loss Modulus Peak 99 ˚C
+
DMA, Loss Modulus Peak - 99˚C<br />
DMA, Tan Delta Peak 104 ˚C
+
DMA, Tan Delta Peak - 104˚C<br />
 +
* Mechanisch(bij kamertemperatuur)
 +
Treksterkte - 76 MPa<br />
 +
Trek modulus - 3200 MPa<br />
 +
Trek rek bij breuk - 3,3%<br />
 +
Buigspanning - 150 MPa<br />
 +
Buigspanning - 3600 MPa<br />
 +
* Mechanisch(30˚C boven Tg)
 +
Treksterkte - 1,4 Mpa<br />
 +
Trek modulus - 1,5 Mpa<br />
 +
Trek rek bij breuk - 107%<br />
 +
===Veritex™ Shape Memory Polymer Composite===
 +
* Thermisch
 +
Glasovergangstemperatuur (Tg)62 ˚C
 +
* Mechanisch(X-richting)
 +
Treksterkte - 17,9 MPa<br />
 +
Trek modulus - 1187 MPa<br />
 +
Rek bij breuk - 4,2%<br />
 +
Rek bij breuk (boven Tg) - 80%<br />
 +
* Mechanisch(Y-richting)
 +
Treksterkte - 16,7 Mpa<br />
 +
Trek modulus - 1227 Mpa<br />
 +
Rek bij breuk - 1,7%<br />
 +
[[Bestand:kunststoffenmetvormgeheugen2.jpg|300px]]<br />
 +
Hierboven is een grafiek uitgezet tegen de x-as(temperatuur) en de y-as(viscositeits modulus). Hierin is te zien dat het materiaal rondom de glasovergangstemperatuur van vaste naar elastische toestand gaat.
 +
[[Bestand:kunststoffenmetvormgeheugen3.jpg|300px]]
  
 
==Leveringsvormen==
 
==Leveringsvormen==
*Hook & loop - Standaard klittenband
+
===Prijzen Veriflex===
: Dual side - Dubbelzijdige strip, één kant haken andere kant lussen
+
De Veriflex E2 oftewel de shape memory polymer wordt geleverd in eenheden van 1 vierkante inch.
: 2-in-1 - Haken en lussen aan zelfde zijde, hecht aan zichzelf maar minder sterk
+
[[Bestand:kunststoffenmetvormgeheugen4.jpg|300px]]
*Hook & loop (nylon) - Minder sterk, vaker hersluitbaar
+
===Prijzen Veritex===
*Hook & velours - Minder sterk, plattere verbinding
+
De Veritex oftewel de shape memory composiet wordt geleverd in platen van 3 x 7 inch.
*Grippers - Geëxtrudeerde haken, sterker, minder vaak hersluitbaar
+
[[Bestand:kunststoffenmetvormgeheugen5.jpg|300px]]
*Mushroom - Spuitgegoten paddestoeltjes, heel sterk, dik, minder vaak hersluitbaar
+
*Dual Lock - Spuitgegoten paddestoeltjes, zeer sterk, niet rechtstandig losneembaar
+
*Metaklett - Metalen klitteband, zeer hittebestendig, zeer dun, nog in ontwikkeling
+
  
 
==Be- en verwerkingstechnieken==
 
==Be- en verwerkingstechnieken==
===Bewerken===
+
Veriflex moet uitgehard worden in een vacuum mal. Dit is de aangeraden procedure:
Knippen/snijden - Alle soorten m.u.v. metaklett
+
*Verwarm gelijkmatig van kamertemperatuur tot 125 °C binnen een half uur (met een verwarmingssnelheid van 2 °C per minuut)
===Verwerken===
+
*Weken bij 125 °C voor 4 uur
*Naaien
+
*Verwarm gelijkmatig van 125 °C tot 150 °C binnen een half uur (met een verwarmingssnelheid van 1 °C per minuut)
:Hook&loop
+
*Weken bij 150°C voor 4 uur
:Hook&velours
+
*Laat het gelijkmatig afkoelen naar kamertemperatuur binnen een half uur.
*Verlijmen
+
:Hook&loop
+
:Hook&velours
+
:Dual Lock
+
:Mushrooms
+
:Grippers
+
*In mould
+
:Grippers
+
*Lassen/klinken
+
:Metaklett
+
  
 
==Toepassingen==
 
==Toepassingen==
[[Bestand:klittenband5.jpg|thumb|Een medische toepassing van klittenband]]
+
* Algemene toepassingen
Vanwege de grote voordelen van klittenband wordt het verwerkt in heel veel verschillende producten waar een tijdelijke sluiting nodig is. Omdat het bijna onmogelijk is om alle toepassingen te noteren valt er enkel een selectie van categorieeën te melden.
+
:Speelgoed
*Kleding
+
:Meubels
Klittenband vervangt in vele kledingingstukken en schoenen vaak de knopen, veters en ritsen. Klittenband wordt ook gebruikt in aangepaste kleding voor ouderen, mensen met fysieke problemen.<br />
+
:Auto onderdelen
*Autoindustrie en luchtvaart
+
:Aanpasbare, herbruikbare mallen
De auto- en luchtvaartindustrie maakt vooral gebruik van klittenband in het interieur (bijvoorbeeld bekleding van stoelen of de vloer).<br />
+
*Veriflex
*Medisch
+
:Customized containers, transport en verpakking
Vanwege het makkelijk openen en sluiten van het klittenband wordt het vaak toegepast op medisch gebied. In bijvoorbeeld bandages, protheses of orthopedische schoenen zit vaak klittenband verwerkt.<br />
+
:Actuators
*Leger
+
:Sensoren
Ook wordt klittenband voor militaite doeleindes gebruikt. Het wordt zoal verwerkt in de uniforms. Omdat dit ongewenst geluid veroorzaakt is er een nieuw klittenband ontworpen dat het geluid met 95% verminderd. Verdere informatie hierover is geheim.<br />
+
:Space-qualifiable toepassingen 
*Ruimteindustrie
+
*Veritex
Klittenband wordt verwerkt in de ruimtepakken, maar wordt ook gebruikt om apparatuur in het ruimteschip te bevestigen.<br />
+
:Dynamische structuren
*Bouw
+
:Composite reparaties
De bouw maakt gebruik van klittenband om bijvoorbeeld de dak en gevel-beplating te bevestigen/<br />
+
*Essemplex mogelijke toepassingen:
*Bundelen
+
:Architectische elementen
Klittenband wordt veelal gebruikt om voorwerpen te bundelen. Dit kan uiteenlopen van elektriciteitskabels tot planten.<br />
+
:Smart bevestigingsmiddelen
Naast deze toepassingen zijn er dus nog vele anderen.
+
:Schakelbare montagebeugels
 +
:Massa geproduceerde consumptiegoederen
 +
:Aangepaste grepen en handvatten
 +
*Rubbn’Repair
 +
:Snelle reparatie aan auto-onderdelen
 +
*Rec’Repair
 +
:Dit is een soort tape voor snelle reparaties aan alle soorten oppervlakken.  
  
 
==Voordelen==
 
==Voordelen==

Versie van 22 jun 2012 om 21:28


Kunststoffen met vormgeheugen
Kunststoffenmetvormgeheugen.jpg
Eigenschappen
Categorie: Materialen
Handelsnamen: Veriflextm
Originele auteur: Berber Vos en Maaike van den Ende
Jaar: 2009
Wikipedia link: Shape-memory polymer

Inhoud

Beschrijving

Kunststof met vormgeheugen kan van vormveranderen onder inlvoed van temperatuur, licht, elektriciteit, magnetisme en ph. Deze infopagina is beperkt tot kunststoffen met vormgeheugen die veranderen door temperatuur, van de andere mogelijkheden is nog weinig bekend. De werking gaat als volgt: vewarm de shape memory polymer tot zijn Tg, dit is 103 °C. Bij deze tempratuur verandert de kunststof van vaste toestand in een elastische toestand. In deze elastische toestand kan het kunststof van vormveranderen. Zodra het kunststof is afgekoeld, blijft deze in de vorm waarin het verwamd is. Als het opnieuw verwarmd wordt, gaat het weer terug naar zijn oorspronkelijke toestand. Dit kan herhaald worden en het materiaal gaat altijd terug naar zijn oorspronkelijk toestand. De oorspronkelijke toestand wordt bepaald in welke vorm het is uitgehard. Dat de kunststof van vorm kan veranderen komt door de cross-links. Normaal gesproken heeft een thermplast geen cross-links, kunststof met vormgeheugen echter wel. Ze hebben echter wel minder cross-links dan thermoharders. Door het verwarmen en afkoelen deformeren de cross-links. Als ze opnieuw verwarmd worden, gaan ze terug naar de cross-links die ze eerst vormden. Bij veriflex kunnen andere materialen toegevoegd worden, zodat het materiaal andere eigenschappen krijgt. Er zijn enkele standaard matrixen in omloop:

  • Veritex:

Veritx is een matrix van onder andere veriflex.

  • Essemplex:

Essemplex is een nieuw thermoplastic shape memory polymer in ontwikeling. Het grootste voordeel hiervan is dat het kan worden vervormd bij 34 of 43 graden (er zijn twee soorten).

  • Rec’Repair:

Dit is een composiet. Het is vrij rubberachtig, goed vervormbaar en aan 1 kant zelfklevend. Dit werkt op veel materialen.

  • Rubbn’Repair:

Dit is vergelijkbaar met Rec’Repair alleen is dit meer bedoeld voor auto’s en zal het niet werken bij alle materialen. Bovendien is het sterker.

Eigenschappen

Veriflex® E2 Shape Memory Epoxy Resin

  • Thermisch

Glass overgangstemperatuur(Tg)
DMA, Loss Modulus Peak - 99˚C
DMA, Tan Delta Peak - 104˚C

  • Mechanisch(bij kamertemperatuur)

Treksterkte - 76 MPa
Trek modulus - 3200 MPa
Trek rek bij breuk - 3,3%
Buigspanning - 150 MPa
Buigspanning - 3600 MPa

  • Mechanisch(30˚C boven Tg)

Treksterkte - 1,4 Mpa
Trek modulus - 1,5 Mpa
Trek rek bij breuk - 107%

Veritex™ Shape Memory Polymer Composite

  • Thermisch

Glasovergangstemperatuur (Tg)62 ˚C

  • Mechanisch(X-richting)

Treksterkte - 17,9 MPa
Trek modulus - 1187 MPa
Rek bij breuk - 4,2%
Rek bij breuk (boven Tg) - 80%

  • Mechanisch(Y-richting)

Treksterkte - 16,7 Mpa
Trek modulus - 1227 Mpa
Rek bij breuk - 1,7%
300px
Hierboven is een grafiek uitgezet tegen de x-as(temperatuur) en de y-as(viscositeits modulus). Hierin is te zien dat het materiaal rondom de glasovergangstemperatuur van vaste naar elastische toestand gaat. Kunststoffenmetvormgeheugen3.jpg

Leveringsvormen

Prijzen Veriflex

De Veriflex E2 oftewel de shape memory polymer wordt geleverd in eenheden van 1 vierkante inch. Kunststoffenmetvormgeheugen4.jpg

Prijzen Veritex

De Veritex oftewel de shape memory composiet wordt geleverd in platen van 3 x 7 inch. Kunststoffenmetvormgeheugen5.jpg

Be- en verwerkingstechnieken

Veriflex moet uitgehard worden in een vacuum mal. Dit is de aangeraden procedure:

  • Verwarm gelijkmatig van kamertemperatuur tot 125 °C binnen een half uur (met een verwarmingssnelheid van 2 °C per minuut)
  • Weken bij 125 °C voor 4 uur
  • Verwarm gelijkmatig van 125 °C tot 150 °C binnen een half uur (met een verwarmingssnelheid van 1 °C per minuut)
  • Weken bij 150°C voor 4 uur
  • Laat het gelijkmatig afkoelen naar kamertemperatuur binnen een half uur.

Toepassingen

  • Algemene toepassingen
Speelgoed
Meubels
Auto onderdelen
Aanpasbare, herbruikbare mallen
  • Veriflex
Customized containers, transport en verpakking
Actuators
Sensoren
Space-qualifiable toepassingen
  • Veritex
Dynamische structuren
Composite reparaties
  • Essemplex mogelijke toepassingen:
Architectische elementen
Smart bevestigingsmiddelen
Schakelbare montagebeugels
Massa geproduceerde consumptiegoederen
Aangepaste grepen en handvatten
  • Rubbn’Repair
Snelle reparatie aan auto-onderdelen
  • Rec’Repair
Dit is een soort tape voor snelle reparaties aan alle soorten oppervlakken.

Voordelen

Klittenband biedt als sluiting vele voordelen. Daarom is het een goed alternatief voor andere sluitingstechnieken. De voordelen van klittenband op een rijtje:

  • Klittenband is hersluitbaar. De verbinding kan losgetrokken worden en weer opnieuw gebruikt worden.
  • Klittenband is eenvoudig te gebruiken. Vaak kan het verbinden en loshalen van de beide zijden handmatig en zonder te veel kracht te hoeven zetten gebeuren.
  • Het gebruik van klittenband is snel. Men hoeft enkel beide zijden op elkaar te drukken of los te trekken. Geen gepruts met veters of knopen e.d.
  • Klittenband kan zich op maat aanpassen.. De haak en luszijde kunnen op elke willekeurige plek op elkaar worden vastgedrukt.
  • Klittenband is onderhoudsvrij.
  • Klittenband is veilig. Dus klittenband is ook in producten voor kinderen makkelijk toepasbaar.
  • Goedkoop.
  • Licht.
  • Vaak bestand tegen hoge temperaturen.
  • Makkelijk te verwerken.
  • Klittenband maakt geluid. Zo kan het scheurende geluid bij het lostrekken tegen zakkenrollers helpen.

Nadelen

Toch zitten er ook nadelen aan klittenband:

  • Klittenband verzameld vuil en stof. Klittenband heeft de neiging haar, stof en vuil te verzamelen. Dit kan de verbinding hinderen.
  • De sluiting van klittenband kan minder sterk worden na langer gebruik. De haakjes kunnen afbreken of zich strekken en de lusjes kunnen worden uitgetrokken en uiteindelijk breken.
  • Klittenband kan schade aanbrengen. Klittenband hecht zich aan sommige materialen, zoals sokken of truien, die schade kunnen oplopen bij het losmaken. Dit probleem komt enkel voor bij klittenband in combinatie met materialen die kleine lusjes bevatten.
  • Klittenband neemt vocht op. Als klittenband dicht op de huid zit kan het transpiratievocht opnemen. Wanneer dit niet gewassen wordt kan dit gaan stinken.
  • Klittenband maakt geluid. Het scheurende geluid bij het lostrekken maakt klittenband ongeschikt voor sommige toepassingen, zoals militaire kleding, waarbij het noodzakelijk is om geluidloos te werken.

Milieuaspecten

Klittenband is enkel al milieuvriendelijk omdat het in sommige gevallen de milieuonvriendelijke lijm of andere milieuonvriedelijke verbindingsmiddelen kan vervangen. Daarnaast heeft het een lang levensduur en hoeft niet vaak vervangen te worden. Klittenband van het merk Velcro wordt getest volgens de Oeko-tex standaard. Oeko-tex eist van het klittenband een maximale hoeveelheid chemische stoffen. Als kanttekening kan er wel gezegd worden dat misschien niet alle merken klittenband worden getest.

Leveranciers en kenniscentra

Persoonlijke instellingen
Naamruimten
Varianten
Handelingen
Navigatie
Hulpmiddelen