Isıya dayanıklı malzeme seçimi yapılırken sadece malzemenin ulaşabildiği en yüksek sıcaklığa bakmak yeterli değildir. Burada çalışma sıcaklığının yanında sıcaklığa maruz kalma süresi, mekanik yük, kimyasal temas, sürtünme, nem, elektriksel özellikler ve malzemenin kullanım şekli beraber değerlendirilmelidir. Özellikle ısıya dayanıklı plastik, yüksek sıcaklığa dayanıklı plastik ve yüksek ısıya dayanıklı plastik seçiminde asıl amaç, yüksek sıcaklığa dayanabilen ürünü bulmak değil, uygulamanın bütün koşullarında performansını koruyabilen malzemeyi belirlemektir.
Bir malzemenin yüksek sıcaklığa dayanıklı olması, her yüksek sıcaklık uygulamasında kullanılabileceği anlamına gelmez. Çünkü aynı sıcaklık değeri farklı çalışma koşullarında malzeme üzerinde farklı etkiler oluşturulabilir. Örneğin bir plastik kısa süreli olarak yüksek sıcaklığa maruz kalabilirken aynı sıcaklıkta sürekli çalışmaya uygun olmayabilir. Benzer şekilde malzemenin sıcaklığa dayanımı yeterli olsa bile mekanik yük altında farklılaşması ve şekil değiştirmesi veya kimyasallarla temas ettiğinde performansını kaybetmesi mümkündür.
Bu nedenle sıcaklığa dayanıklı plastik seçerken sadece katalogdaki maksimum sıcaklık değerine bakmak yerine malzemenin gerçek çalışma koşullarındaki davranışı incelenmeli ve bu doğrultuda ilerlenmelidir.
Yüksek sıcaklıkta kullanılacak bir malzemenin seçiminde ilk olarak uygulamanın sürekli ve anlık sıcaklık değerleri belirlenmelidir. Ardından malzemenin bu sıcaklıkta ne kadar süre çalışacağı değerlendirilmelidir. Bunun yanında mekanik yük, basınç, darbe, sürtünme ve aşınma gibi etkenlerde dikkate alınmalıdır. Kimyasal maddelerle temas söz konusuysa kimyasal dayanım ayrıca incelenmelidir.
Elektrik ve elektronik uygulamalarında ise elektriksel yalıtım özellikleri önem kazanabilir. Malzemenin geometrisi ve kullanım biçimide seçim üzerinde etkilidir. Levha, çubuk, conta veya hortum veya işlenmiş parça olarak kullanılacak bir malzemenin ihtiyaç duyduğu özellikler aynı olmayabilir. Bu noktada kısacası doğru seçim yapabilmek için bazı kriterlere dikkat etmek gerekir. Şu soruları sormak her zaman doğru tercihler yapmak için etkili olacaktır.
Malzeme hangi sıcaklık aralığında çalışacak, yüksek sıcaklığa sürekli mi aralıklı mı maruz kalacak, mekanik yük altında çalışacak mı, kimyasallarla temas edecek mi, sürtünme ve aşınma söz konusu mu, elektriksel yalıtım gerekiyor mu, ürün hangi formda kullanılacak gibi sorular yüksek sıcaklığa dayanıklı malzeme seçerken son derece doğru seçimler yapmanıza olanak tanıyacaktır.
Gürkan Polimer’in ürün portföyünde farklı özelliklere sahip mühendislik plastikleri ve endüstriyel malzemeler bulunuyor. Fakat her ürünün yüksek sıcaklık performansı aynı değildir. Bu nedenle malzemeleri sadece “ısıya dayanıklı” şeklinde sınıflandırmak yerine uygulamanın gerektirdiği performans üzerinden değerlendirmek gerekir. PTFE (teflon) yüksek sıcaklık ve kimyasal dayanımın yanında düşük sürtünme özelliğininde önemli olduğu uygulamalarda öne çıkan mühendislik plastiklerinde biridir.
PEEK ise yüksek sıcaklık dayanımının yanında mekanik mukavemet, aşınma ve kimyasal dayanımın beraber önem taşıdığı daha zorlu uygulamalarda değerlendirilebilir. PTFE cam elyaf takviyeli ürünlerde uygulamanın mekanik performans gereksinimlerine göre en doğru şekilde değerlendirilebilir. Bu noktada PTFE’nin farklı katkı malzemeleriyle güçlendirilebildiği ve bu sayede yük altında performansının, aşınma direncinin veya diğer özelliklerinin iyileştirilebildiği belirtilmektedir.
Yüksek sıcaklığa dayanıklı plastiklerin kullanım alanı belirlenirken sektör isminden çok uygulamanın ihtiyaçları dikkate alınmalıdır. Aynı sektörde bile farklı parçalar için farklı malzemeler gerekebilir.
Makine parçalarında yüksek sıcaklığın yanında sürtünme, aşınma, basınç ve meanik yük bulunuyorsa malzemenin sıcaklık altında mekanik özelliklerini ne kadar koruduğu önemlidir.
Örneğin düşük sürtünmenin önemli olduğu uygulamalarda PTFE değerlendirilebilirken yüksek sıcaklıkla beraber daha yüksek mekanik dayanım gerektiğinde PEEK gibi bir mühendislik plastiği öne çıkabilir.
Kimyasal temasın bulunduğu yüksek sıcaklıklı uygulamalarda sadece sıcaklık dayanımına bakılması yeterli değildir. Asit, baz, solvent veya farklı proses akışkanlarıyla temas söz konusuysa kimyasal dayanımda değerlendirilmelidir. PTFE, yüksek kimyasal dayanımı ve geniş sıcaklık aralığı nedeniyle bu tür uygulamalar arasında değerlendirilebilen malzemeler arasındadır.
Otomotiv uygulamalarında malzemenin sıcaklıkla beraber titreşim, mekanik yük, sürtünme ve kimyasal ortamlara karşı dayanımı önem kazanabilir. PEEK, yüksek sıcaklık ve mekanik dayanım gerektiren otomotiv bileşenlerinde değerlendirilebilen yüksek performanslı mühendislik plastiklerinden biridir.
Havacılık ve savunma uygulamalarında sıcaklık dayanımı tek başına yeterli değildir. Ağırlık, mekanik mukavamet, ölçüsel kararlılık ve elektriksel özelliklerde uygulamaya göre önem kazanabilir. PEEK bu nedenle yüksek performans gerektiren havacılık uygulamalarında değerlendirilen mühendislik plastikleri arasında yer alır.
Elektrik ve elektronik uygulamalarında yüksek sıcaklığın yanında elektriksel yalıtım özellikleri önemlidir. Malzemenin çalışma sıcaklığında elektriksel özelliklerini koruyup korumadığı ayrıca incelenmelidir.
Isıya dayanıklı malzeme seçiminde en yaygın hatalardan biri sadece maksimum sıcaklık değerine bakmaktadır. Bir diğer hata ise bütün yüksek sıcaklık uygulamalarında aynı malzemenin kullanılabileceğini düşünmektedir. Malzemenin sıcaklık altında mekanik dayanımı, kimyasal direnci, sürtünme performansı ve ölçüsel kararlılığı ayrıca incelenmeli ve buna göre hareket edilmelidir.
Özellikle katalogdaki maksimum sıcaklık değeri ile sürekli çalışma koşullarının birbirinden farklı olabileceği unutulmamalıdır. Bir başka önemli hatada plastik ile ısı yalıtım malzemesini aynı kavram olarak değerlendirmektedir.
Uygulamaya göre yüksek sıcaklığa dayanıklı plastik seçerken önce çalışma koşulları tanımlanmalı, daha sonra bu koşullara uygun malzemeler karşılaştırılmalıdır. Örneğin yüksek sıcaklığın yanında kimyasal dayanım ve düşük sürtünme gerekiyorsa PTFE değerlendirilir ve bu doğrultuda hareket edilir. Yüksek sıcaklıkla birlikte mekanik mukavemet ve aşınma direnci daha kritik hale geliyorsa PEEK gibi yüksek performanslı bir mühendislik plastiği öne çıkabilir.
Gürkan Polimer, PTFE levha, çubuk, PEEK; PTFE cam elyaf kumaş ve farklı mühendislik plastikleri ile endüstriyel yalıtım ürünlerinden oluşan bir ürün portföyüne sahiptir. Yüksek sıcaklıklı bir uygulama için ürün seçerken sadece sıcaklık değerini belirtmek yerine çalışma sıcaklığı, sürekli kullanım süresi, mekanik yük, kimyasal temas, sürtünme ve istenen ürün formu gibi bilgilerin birlikte değerlendirilmesi daha doğru sonuç verir. Sizlerde tüm bu ürün portföyüne göz atmak isterseniz, Gürkan Polimer üzerinden detaylı inceleme yapabilir, ihtiyacınız olan bilgilere en doğru şekilde sahip olabilirsiniz.