بعد از آشنایی با خانواده ای مهم از پلیمرها، تحت عنوان TPE (Thermoplastic Elastomer)، آماده ایم تا با کاربردهای جدید این خانواده آشنا شویم. برای مطالعه کاربردهای مختلف TPE ها به لینک زیر رجوع کنید و با این بخش در ارتباط با استفاده از TPE ها در روکش دادن قطعات تولید شده با پلیمرهای مهندسی، یا همان Overmolding، همراه باشید.

• تولید کالاهای متنوع به کمک TPE ها

هر چند TPE ها کاربردهای فراوانی دارند، اما خواص فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی آن ها پاسخگوی الزامات برخی از کاربری ها نیست. به خصوص زمانی که استحکام مکانیکی بالایی مد نظر باشد، همچنان پلیمرهایی مهندسی مانند PA, ABS, PC, … هستند که قابلیت استفاده دارند. اما از آنجاییکه پلیمرهای مهندسی خواص سطحی نامناسبی دارند ( مانند سختی بالا، حس لامسه ضعیف و …)، در بسیاری از کاربردها نیاز به قرار دادن یک روکش نرم و منعطف روی قطعه نهایی است. در گذشته این کار به کمک پارچه و چسب انجام می شد، اما امروزه به لطف پیشرفت فناوری تولید TPE ها، این کار در حین تولید و به صورت همزمان صورت می گیرد. نام این فناوری Overmolding است و یکی از کاربردهای نوآورانه TPE ها است. TPE های مورد مصرف در Overmolding بایستی ویژگی های خاصی داشته باشند که در این بخش با این فرایند و ویژگی های مواد اولیه مورد استفاده در آن آشنا خواهیم شد.

Overmolding به کمک فرایند تزریق همزمان(Multi injection)  یا جداگانه  (Insert molding)پلاستیک مهندسی و TPE صورت می گیرد. انتخاب هر یک از روش های تولید بر اساس میزان سرمایه گذاری در دسترس، حجم تولید و ماشین آلات در دسترس صورت می گیرد.

مهمترین اهداف استفاده از Overmolding عبارتست از:

• بهبود خواص لرزشی و ارتعاشی قطعه
• بهبود خواص چنگ زنی در شرایط خشک و مرطوب
• بهبود تجربه لامسه برای کاربران و کاهش سختی قطعه
• افزایش مقاومت در برابر رطوبت پلاستیک های مهندسی
• ایجاد خاصیت جذب صوت در قطعه

اما قبل از اینکه در مورد جزئیات TPE های مورد استفاده در Overmolding صحبت کنیم، بایستی چند نکته را پیرامون حس لامسه حاصل از Overmolding یک TPE بر روی هر یک از انواع پلاستیک مهندسی ذکر کنیم. در حقیقت تجربه کاربران از لمس یک قطعه Overmold شده بسیار پیچیده است و تبدیل آن به کمیت های مهندسی کار بسیار سختی است. اما در این بین توجه به نکات زیر حائز اهمیت است:

• اثر ضخامت: ضخامت TPE که Overmold می شود به شدت بر روی انتقال حس نرمی به کاربر اثر گذار است. استفاده از عاج هایی با ضخامت کم در انتقال حس نرمی تاثیر زیادی دارد. به صورت کلی هر چقدر ضخامت TPE مورد استفاده بالا برود، کاربر با سطح سخت تری روبرو می شود.
• اثر مدول مکانیکی در کنار سختی: باید در نظر داشت در حین انتخاب TPE تنها به سختی آن دقت نکنیم. در حقیقت مدول مکانیکی نیز بر حس لامسه ای که از TPE القا می شود، تاثیر گذار است. به عنوان یک فرمول کلی در یک سختی ثابت با افزایش مدول مکانیکی، سختی القایی به کاربر افزایش می یابد.
• ضریب اصطکاک: مهمترین کمیت توصیف کننده خواص سطحی یک قطعه Overmold شده با TPE، ضریب اصطکاک TPE با سطحی است که قطعه در معرض آن قرار می گیرد. تنظیم این پارامتر کار بسیار سختی است و برای هر کاربری بایستی به دقت انتخاب شود.

پس از این مقدمه، در بخش بعدی در ارتباط با انتخاب TPE مناسب صحبت خواهیم کرد.