HMPE (High Molecular Weight Polyethylene)
HMPE, ook wel bekend als UHMWPE (Ultra-High-Molecular-Weight Polyethylene) of High Molecular Weight Polyethylene, is een type polyethyleen dat wordt gekarakteriseerd door zijn hoge moleculaire gewicht. Dit resulteert in superieure mechanische eigenschappen, zoals sterkte, slijtvastheid en chemische bestendigheid. HMPE wordt veel gebruikt in industriële toepassingen vanwege deze voordelen. Er zijn verschillende gradaties van HMPE, zoals HMPE 500 en HMPE 1000, die verschillen in hun specificaties en toepassingen.
HMPE 500
Eigenschappen
- Dichtheid: Ongeveer 0,95 g/cm³.
- Glasovergangstemperatuur (Tg): Ongeveer -100°C.
- Smeltpunt: Ongeveer 130°C tot 136°C.
- Mechanische Sterkte: Goede sterkte en stijfheid voor algemeen gebruik.
- Slijtvastheid: Redelijk slijtvast en geschikt voor toepassingen waarbij enige slijtage wordt verwacht.
- Chemische Bestendigheid: Uitstekend, bestand tegen de meeste zuren, basen en oplosmiddelen.
- Impactbestendigheid: Goed, maar iets minder dan HMPE 1000.
Toepassingen
- Industrieel: Vervangingen voor metalen onderdelen in machines, zoals geleidingen en lagers. Voor toepassingen waar geen ketting of band overloopt kan het beste HMPE 500 worden toegepast vanwege de flexibiliteit.
- Transport: Ondersteuning van rol- en schuifsystemen.
- Voedingsindustrie: Geschikt voor gebruik in contact met voedsel vanwege de chemische inertie.
- Voedselverwerking: Toegepast in snijplanken, transportbanden en andere onderdelen van voedselverwerkingsapparatuur.
- Machineonderdelen: Vaak gebruikt in machineonderdelen zoals tandwielen, lagers en glijplaten vanwege de hoge sterkte, slagvastheid en lage wrijving.
HMPE 1000
Eigenschappen
- Dichtheid: Ongeveer 0,96 g/cm³.
- Glasovergangstemperatuur (Tg): Ongeveer -100°C.
- Smeltpunt: Ongeveer 130°C tot 136°C.
- Mechanische Sterkte: Uitstekend, met een hogere stijfheid dan HMPE 500.
- Slijtvastheid: Zeer hoog, ideaal voor toepassingen met hoge slijtage waar geen voeding mee in aanraking komt.
- Chemische Bestendigheid: Eveneens uitstekend, vergelijkbaar met HMPE 500.
- Impactbestendigheid: Zeer goed, beter dan HMPE 500.
Toepassingen
- Industrieel: Hoogbelastings- en slijtagebestendige toepassingen zoals transportbanden, slijtageplaten, kettinggeleide profielen en aandrijfcomponenten.
- Constructie: Ondersteunende structuren en componenten die worden blootgesteld aan zware omstandigheden.
- Mijnbouw en Ondermijnbouw: Voor toepassingen waar slijtvastheid en impactbestendigheid essentieel zijn.
- Persoonlijke Bescherming: In de vorm van vezels gebruikt in kogelwerende vesten en beschermende kleding.
- Maritieme Toepassingen: Gebruikt in aanlegsteigers, glijbanen en andere toepassingen met contact met water.
Vergelijking
- Sterkte en Stijfheid: HMPE 1000 is sterker en stijver dan HMPE 500.
- Slijtvastheid: HMPE 1000 is slijtvaster, ideaal voor intensieve industriële toepassingen.
- Chemische Bestendigheid: Beide bieden uitstekende chemische bestendigheid, maar voorzichtigheid is vereist bij gebruik van bepaalde schoonmaakmiddelen.
- Lage Wrijving: Vermindert energieverlies in toepassingen waar glijden of wrijving optreedt.
- Impactbestendigheid: HMPE 1000 biedt betere impactbestendigheid, terwijl HMPE 500 flexibeler is.
Nadelen van HMPE
- Beperkt temperatuurbereik (niet geschikt boven 80°C).
- Moeilijk te verlijmen of lassen.
- Krasgevoelig bij scherpe objecten.
Conclusie
HMPE 500 en HMPE 1000 zijn hoogwaardige kunststoffen die uitblinken in sterkte, slijtvastheid en chemische bestendigheid. De keuze tussen de twee hangt af van de specifieke vereisten van de toepassing. HMPE 1000 is beter geschikt voor toepassingen met hogere belasting en slijtage, terwijl HMPE 500 beter presteert in toepassingen waar flexibiliteit belangrijk is. Door de zelf-smerende eigenschappen verminderen beide materialen de noodzaak voor externe smeermiddelen, wat onderhoudskosten kan verlagen.