در نخستین سال‌های توسعه، پلاستیک‌ها غالبا به عنوان جانشینی برای مواد دیگر انتخاب شده‌اند. بعضی از آن محصولات اولیه به واسطه توجه و تفکر ویژه‌ای که به هنگام انتخاب مواد به عمل آمده بود، بسیار موفقیت آمیز بودند. اما بعضی از این محصولات دچار شکست شدند چرا که طراحان دربارۀ خواص پلاستیک‌های به کار رفته اطلاعات کافی نداشتند و یا به جای کاربرد عملی ماده فقط به انگیزۀ مادی و بهای کالا می‌اندیشیدند. در این قسمت در مورد قواعد اساسی در طراحی محصولات پلاستیکی بحث کوتاهی می‌کنیم. برای دسترسی به منابع اطلاعاتی بیشتر به سایت‌های مرتبط در شبکه اینترنت می‌توانید مراجعه کنید
ملاحظات مربوط به مواد
مواد با خواص درست بایستی طوری انتخاب شوند که با شرایط طراحی، اقتصادی و سرویس‌دهی تطابق داشته باشند.
مواد پلاستیکی با در نظر گرفتن کاربرد محصول نهایی بایستی با احتیاط انتخاب شوند. خواص پلاستیک‌ها نسبت به سایر مواد بیشتر به درجۀ حرارت وابسته است. پلاستیک‌ها نسبت به تغییرات در محیط حساسیت بیشتری دارند.
انتخاب مادۀ نهایی برای یک محصول بر مساعدترین، مناسب‌ترین و مطلوب‌یترین تعادل طراحی، ساخت و قیمت کل یا قیمت فروش کالای نهایی استوار است.
حال دربارۀ عواملی که در طراحی یک محصول پلاستیکی باید در نظر گرفته شود به اختصار توضیحی می‌دهیم.
تأثیرات محیطی
به هنگام طراحی یک محصول پلاستیکی، در نظر گرفتن محیط‌های فیزیکی، شیمیایی و حرارتی از اهمیت بسیاری برخوردار می‌باشد. دامنۀ دمایی مفید بیشتر پلاستیک‌ها بندرت از c˚020 تجاوز می‌کند. بسیاری از قطعات پلاستیکی که در معرض انرژی تابیده شده و فرابنفش قرار گرفته‌اند خیلی زود دچار شکست در سطح می‌شوند، ترد و شکننده می‌شوند و استحکام مکانیکی خود را از دست می‌دهند. فلوئوروکربنها، سیلیکون‌ها، پلی‌آمیدها و پلاستیک‌های پر شده را بایستی برای محصولاتی مورد استفاده قرار دادکه بالای 230˚c قرار است به کار گرفته‌شوند. فضای خارج از زمین و بدن انسان به مکانی عمومی برای استفاده از مواد پلاستیکی تبدیل شده‌اند. مواد عایق کننده و ساینده در وسایل نقلیۀ فضایی و نیز تقویت کننده‌های سرخرنگ، نخ‌های بخیه زنی تک رشته‌ای، تنظیم کننده‌های قلب و شیر‌ها تنها بخش اندکی از این محصولات جدید می‌باشند.
بعضی از پلاستیک‌ها خواص خود را تا درجه حرارت‌های فوق العاده پایین حفظ می‌کنند. به عنوان مثال، بطری‌ها، قوطی‌ها یا مخزن پلاستیکی، یاتاقان‌های خود روان کننده و لوله‌های انعطاف پذیر بایستی در درجه حرارت‌های زیر صفر بدرستی کار کنند.
محیط‌های سرد و فوق العاده طاقت‌فرسای فضا و زمین تنها دو مثال از آنها می‌باشد. در هر زمان که منجمد‌سازی و بسته‌بندی مواد غذایی مد نظر باشد و یا طعم و مزه و بو و رایحه یک مسئله باشد می‌توان از پلاستیک‌ها استفاده کرد.
علاوه بر دامنۀ دمایی، رطوبت، تابش، مواد ساینده و عوامل محیطی دیگر، طراح بایستی مقاومت در برابر آتش را مد نظر داشته باشد. هیچ پلاستیکی وجود ندارد که در برابر آتش کاملا مقاوم باشد.
خواص الکتریکی
همۀ پلاستیک‌ها خصوصیات عایق بندی الکتریکی خوبی دارند. اگر چه انتخاب پلاستیک‌ها معمولا بر پایۀ خصوصیات مکانیکی، حرارتی و شیمیایی انجام می‌شود، بیشتر پیشگامان در صنعت پلاستیک به کاربردهای الکتریکی آن توجه داشته‌اند. مسائل عایق‌بندی الکتریکی همانند مشکلات ناشی از محیط‌های مرتفع و محیط‌های فضایی، محیط‌های زیرآبی و زیرزمینی با استفاده از پلاستیک‌ها حل شده‌اند. بدون استفاده از پلاستیک‌ها ساخت رادارهای موثر در تمام شرایط آب و هوایی و سونار زیرآبی امکانپذیر نبود. از این برای عایق‌بندی، پوشش دادن و محافظت از اجزای الکترونیکی استفاده می‌شود.
خواص شیمیایی
ماهیت شیمیایی و الکتریکی پلاستیک‌ها به واسطۀ ساختار مولکولی آنها تا حد زیادی نزدیک به یکدیگر بوده و به هم وابسته می‌باشد هیچ قاعدۀ کلی برای مقاومت شیمیایی وجود ندارد. پلاستیک‌ها بایستی در محیط شیمیایی واقعی خود مورد آزمایش قرار گیرند، فلوئوروکربنها، پلی اترهای کلردار و پلی اولفین‌ها از جمله پلیمرهای (پلاستیک) می‌باشند که بیشترین مقاومت شیمیایی را دارند.
نفوذپذیری پلاستیک‌های پلی‌اتلن در بسته‌بندی میوه‌ها و گوشت‌های تازه یک ویژگی مفید به شمار می‌رود. سیلیکون‌ها و پلاستیک‌های دیگر، این اجازه را می‌دهند که اکسیژن و گازها از خلال یک غشای نازک عبور کنند در حالی که همزمان از عبور مولکول‌های آب و بسیاری از یون‌ها شیمیایی ممانعت به عمل می‌آورند.
شامل 49 صفحه فایل word قابل ویرایش
دانلود تحقیق اصول پایه در طراحی محصولات پلاستیکی