Tugevatel ja vastupidavatel UHMWPE (ülikõrge molekulmassiga polüetüleen) lõngadel on termoplastidest kõrgeim tõmbetugevus. Võib-olla tunnete neid lõngu ka nimede Spectra® ja Dyneema® all.
UHMWPE lõngad on suurepärane valik kõrge pingega, kõrge niiskuse ja suure kulumisvõimega rakenduste jaoks. UHMWPE-l on lai valik kasutusalasid alates meditsiinist kuni tootmiseni, sealhulgas:
Spordivarustus langevarjuhüpeteks, suusatamiseks ja kalapüügiks
Ballistilised varustus, nagu soomusvestid
Meretööstuse köied, nöörid ja tekstiilid
Autotööstuse seadmed ja osad
Toidu- ja joogitööstuse töötlemine
Tootmis- ja puistekäitlusseadmed
Sellised tööstusharud nagu kaevandamine, mineraalid, tsiviilehitus ja pinnase teisaldamine
Mitut tüüpi köied ja nöörid
Saadaval on erinevat klassi UHMWPE, seega on oluline valida oma rakenduse jaoks õige tootja ja tüüp. Näiteks üks Honeywelli pakutavatest klassidest on Spectra® tüüp S-900, mille moodul on ligikaudu 900 g/den ja katkestuspikenemine ligikaudu 3,6 protsenti. See erineb oluliselt ühest DSM-i pakkumisest, Dyneema® tüüpi SK-38, mille moodul on ligikaudu 396 g/den ja katkestuspikenemine ligikaudu 6,5 protsenti. Mitmed ettevõtted pakuvad mitmeid erinevaid klasse ja suurusi, millel on erinevad omadused.
Siin on mõned UHMWPE põhiomadused, mida oma rakenduse materjali valimisel jälgida.
Kuumakindlus
UHMWPE-l on madalam kuumakindlus kui paljudel teistel ülitugevate kiudude tüüpidel ja madalam sulamistemperatuur (297–305 °F) kui paljudel tavalistel polümeeridel. UHMWPE olemuse tõttu on kõigil klassidel sama kuumakindlus ja sulamistemperatuur.
Näiteks UHMWPE on hea valik turva- ja politseitöös kasutatavate ballistiliste soomusvestide jaoks, kuid ei ole hea valik tuletõrjujate varustuse valmistamiseks. Kuid kõigil UHMWPE klassidel oleks sarnane kuumakindluse tase.
Tõmbetugevus
UHMWPE lõngad on 40 protsenti tugevamad kui aramiidlõngad. Neil on ka kõrge kulumiskindlus isegi rõhu all ning need on 15 korda kulumiskindlamad kui süsinikteras. Kui tugevus ja purunemise vältimine on kriitilise tähtsusega, hinnake oma lõnga valikut, et veenduda, et see vastab teie tõmbetugevuse nõuetele.
UHMWPE on tuntud oma suure tõmbetugevuse poolest, kuid täpsete tõmbeomaduste osas kontrollige alati toote tehnilisi andmeid. Tugevused sõltuvad hindest ja täpselt sellest, kuidas iga hinne välja joonistatakse. Langevarjuhüppaja ei taha, et tema varustus suure pinge all puruneks ja teie ettevõte ei tahaks kindlasti osaleda vigaste materjalide loomises, mis võivad põhjustada õnnetuse.
Vastupidavus
Olenevalt klassist on UHMWPE molekulmass tavaliselt vahemikus 3,5–7,5 miljonit amu, mis on üsna kõrge. UHMWPE-l on ka väga kõrge lõikekindlus. Sellel on ka väga madal hõõrdetegur, mis on võrreldav polütetrafluoroetüleeniga (PTFE), mis tähendab, et see sobib hästi kasutamiseks, mis hõlmab liikumist ja libisemist. Tavaline näide on puistekäitlusseadmed, mis kogevad pidevaid korduvaid liigutusi.
Oluline on märkida, et lõngad võivad lõpuks muutuda pideva pinge all nn roomamiseks. Roomamise korral võib kiudude järkjärguline pikenemine piirata eluiga. Jälgige seda tähelepanelikult tingimustes, kus on lakkamatu pinge.
Roomamist mõõdetakse moodulis ehk vastupidavuses deformatsioonile. UHMWPE kiududel on suur tugevus ja kõrge moodul kiu suunas. Kuna sellel on ka madal tihedus, on sellel kaalu alusel suur tugevus.
UHMWPE-l on vähem roomamist kui teistel kiududel, nagu polüester. Kui roomamine tekitab suurt muret – võib-olla korduvate vibunööride valmistamisel – võiks kõige paremini sobida kõrgema mooduliga UHMWPE klass. UHMWPE-l on ka oluliselt parem UV-vastupidavus kui aramiidlõngal ja see kipub olema parem valik välitingimustes kasutamiseks.
Näiteks on Dyneema® tüüp SK 99 mooduliga 1801 g/den ja ka tüüp DM 20, mille moodul on 1088 g/dn. Mõlemat materjali peetakse kõrge mooduliga, kuid olenevalt valitud klassist võib üks neist olla oluliselt kõrgem kui teine. Spectra® fiiberil on sarnased pakkumised ka laiade moodulivahemikega.
Kemikaal-/veekindlus
Kui UHMWPE lõng puutub kokku kemikaalide ja lahustitega, on hea teada, et sellel on tugev keemiline vastupidavus – ja see hõlmab kõiki UHMWPE, olenemata klassist. Tavaliselt on see väga vastupidav enamikele leelistele, hapetele, orgaanilistele lahustitele, rasvaeemaldusainetele ja elektrolüütiliste rünnakute suhtes.
UHMWPE-l on madal erikaal, mis tähendab, et see hõljub vees. Sellel on ka kõrge veekindlus, mistõttu on see hea kasutamiseks veevarustuse valmistamisel ja seadmetes, mis puutuvad pidevalt kokku märgade keskkonnatingimustega.
Näiteks on laevade haavrid ja kaablid tavaliselt valmistatud UHMWPE-st, kuna neil on kaks eelist – kõrge veekindlus ja kõrge vastupidavus meresoola abrasiivsele toimele.
Mittetoksiline ja ohutu
Kui see on korralikult valmistatud, on kõik UHMWPE klassid lõhnatud, maitsetud ja mittetoksilised. See tagab tootmistegevuses töötavatele töötajatele ohutuse ning UHMWPE-ga valmistatud toodete lõppkasutajate ohutuse.
See on suurepärane valik meditsiiniliseks kasutamiseks. UHMWPE-d on tuntud puusaliigese proteesides kasutatud rohkem kui neli aastakümmet, kuna see tagab peaaegu hõõrdumatu liigespesa pinna.
Milline tüüp on teie jaoks parim?
Kõigi muutujate, tüüpide ja suuruste puhul võib olla raske valida õiget UHMWPE-d, mis vastaks konkreetsetele nõuetele. UHMWPE on libe ja kallis kiud, mida on äärmiselt raske töödelda, mistõttu on oluline valida usaldusväärne ettevõte, kes töötleb selle erikiu valmistooteks.
