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今天,很多家务活都能用各种设备来完成。洗衣机、搅拌机、吸尘器、咖啡机等等:塑料在这些现代技术成就当中正在扮演着越来越重要的角色。

塑料取代金属

高性能塑料的应用令家电更轻便、更安全

I_1_Haushalt 尽管金属薄板和铸铁制成的老式家用器具充满怀旧风情,但近几十年来,朗盛出品的聚酰胺和聚酯材料杜力顿和保根产品家族已经在许多产品当中取代了原先使用的金属材料。结果令人惊异:高端塑料使得产品设计更加吸引人、机械强度更高、重量更轻,而且安全性大大提高。最后,是塑料最终令高科技家电成为人人都能买得起的产品。

也许过去的美好时光并非事事完美:假如对比一下我们的祖辈当年用过的器具,就不难产生这样的想法。必须费力拖曳的沉重的洗衣盆仅仅是其中一个例子。即便在第一代家用电器发明之后,家务活仍旧不轻松。真空吸尘器的发明的确是淘汰了地毯拍子,然而使用这些家伙仍旧是个力气活。最终家用电器终于走入了千家万户。20世纪初叶,重量在10公斤(约合22磅)左右的产品已经算是极其轻巧的了。今天,同样的产品效率提高了不止10倍,重量却只有一半而已。

重量中等,性能超群

这些年来塑料逐渐在取代金属,金属不再是最常见的材料了。这一切都是从塑料的老祖宗Bakelite(酚醛塑料)开始的。仍然以吸尘器为例,Bakelite最初被用于插头和电动马达。朗盛特殊化学品集团的塑料分支部门半结晶产品业务部技术营销服务负责人Lars Kraus告诉我们:“当然啦,从那时起就发生了天翻地覆的变化。”去家电零售店看看就一目了然了。今天的家电产品就像当年科幻片中色彩光鲜闪闪发亮的道具一般——不用说,都是用塑料做的。

很长一段时间以来,特殊聚合物——例如朗盛的杜力顿和保根——提供了更好的绝缘保护。这些材料——能够按要求达到很高的强度和硬度——用来制造外壳,不仅保护了电机部件,而且缓冲了马达的振动。保根被广泛应用在了博世和西门子等品牌的厨房家电产品之中。

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轻质、坚固、经济

II_1_Haushalt这些现代工业设计的奇观很难用铝制铸件或金属板材制造;除此之外,假如你细看究竟,你会发现奥妙无穷。塑料被用于制造外壳已经有几十年的历史了,但设计师们真正开始深入挖掘这种材料家族的美学潜质还是近几年的事情。一个更有趣的发展是,聚合物材料已经在完全不同的应用领域中将笨重的金属材料淘汰出局。工程师们使用聚酰胺和类似塑料已经有相当长的时间,因为它们不仅式样美观,而且坚固耐用,尤其适用于需要承受强大机械应力的部件,因而深受客户青睐。一个很好的例子是Vorwerk Kobold VK 135吸尘器中的主固定装置,它连接着马达和过滤袋支架以及手柄。它是由朗盛出品的杜力顿DP BKV 30XF聚酰胺制成的。过去这种部件一般只能由钢板制成。塑料不仅轻了许多,而且易于使用夹子等类似连接件组装。此外,塑料能够很好地满足整个组件的装配,不像钢制部件需要用螺栓铆钉费力地安装。

高品质,高性能

为Kobold产品定制的杜力顿特种塑料不仅用途广、重量轻,而且强度高。此外,它有助于制造商节约成本。Kraus解释道:“XF代表流动性极高。这 表示这种材料能够更快更轻易地在模具中流动,制造商就可以降低机器的注塑压力。”这样也就降低了注塑成型设备的磨损。制造商还将得以提高每小时部件生产 量,从而提高成本效率,将昂贵的机器加以充分利用。

当然,Kobold吸尘器中的杜力顿绝不是唯一提高了家电性能并减轻了重量的高性能塑料产品。 类似材料还用在了插头、甚至电动地毯刷的传动箱外壳等部件当中。后者这种附加部件以每分钟6200转的速度将灰尘从地毯上掸落。除了易于加工外,这一应用 的重要特点在于抗变形强度高、嵌套精确。毕竟谁都不希望零件在用了几年后就开始咣当作响。令朗盛塑料研发部门深感自豪的还有,即便添加了玻璃纤维以提高强 度,这些材料制成的产品的表面质量还是可以达到令人满意的水准。简单地说,玻璃纤维就好比钢筋混凝土中的钢筋,但它们容易降低部件的美感,除非运用专业技术。

极端重要:阻燃安全性

III_1_Haushalt      用于无需照看的电器的聚合物材料的专业技术极端重要——例如,要确保洗衣机不会因短路而付之一炬。不难理解,这方面的立法是十分严格的,而且近来应用标准法规愈加严格了。最近颁布实施的IEC 60335-1标准《家用和类似电器——安全性》为塑料材料设置了很高的门槛。一旦产品所需电流强度超过了一定额度,所用材料就必须符合极端严格的阻燃安全性要求。这些标准将许多塑料品种拒之门外。为测试这些材料的阻燃性能如何,在控制条件下它们接触加热的电线,倘若部件没有起火燃烧,这种材料就通过了GWIT(灼热电线引燃温度)测试。另一个重要特性是被红热的电线引燃的部件熄灭所需的时间(GWFI,灼热电线易燃指数)。如果少于一分钟,部件测试就算是通过了。当前很多国家都采用了类似的测试方法。

满足安全要求

此外,今天的新挑战是:很多加工企业要求不含卤素的材料。为满足这一要求,需要相当的研发投入。专业供应商的经验在这里就显得加倍重要。“朗盛现在有若干种聚酰胺和PBT产品能够满足客户不断提高的要求。”Kraus表示。朗盛的专家告诉我们,这些创新塑料产品甚至可以用来制造壁厚仅0.75毫米的部件,这些部件能够通过严格的测试。此外,由于两种材料都具备极高的绝缘性,瑕疵或电流泄漏造成的短路风险亦被降到了最低。玻璃纤维强化杜力顿现在还可以用于制造洗衣机的前面板,甚至食品加工用的搅拌器,不但表面外观令人满意,而且材料的耐磨损性能也令其大受欢迎。

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朗盛塑料——千家万户中无处不在

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当然,吸尘器、食品加工器、洗衣机等还不是塑料在厨房和地下室里的全部用武之地。家里到处都需要高端塑料产品——因为金属薄板、陶瓷和其他“古老的”材料都造成家电和其他器具不必要的笨重。以灯座为例,DULUX EL 型OSRAM紧凑型荧光灯的设计师运用了朗盛的保根聚酯纤维。他们的要求之一——除了完美的阻燃安全性和绝缘性之外——是抗高温变形的性能。

 

电器加塑料:安全的组合

除此之外,朗盛还销售这种高性能聚酯纤维的低粘度版本产品,这种材料可以简化灯座的生产,并且与传统材料灯座相比减轻了15%的重量。运输成本因此而降低,环境保护也因此受益。朗盛的其他聚酯纤维产品还用于固定咖啡机的加热板、电源断路器等。

应用广泛

再将眼光放宽,我们还看到朗盛的聚合物材料被用于耐用办公靠背椅和窗框绝缘制模中。靠背椅设计师需要一种比钢更轻但强度极高的材料。制模要求一种导热性能较低的材料。在这两种场合中,杜力顿都是完美的解决方案。

IV_2_Haushalt很少有材料能够满足所有这些要求。如果你下次去海边度假想要在冲浪板上尽兴冲浪的话,你很可能会站在一块由保根制成的冲浪板上。这种产品的设计师需要这样一种材料:容易挤压成薄板,粘度高,抗盐水腐蚀性强,易于印制图案。只有这样才能跟上时尚的潮流变幻。
塑料强度高、重量轻、安全而易于加工。此外,它们外表美观。毫不奇怪,基本上没有人还在怀念过去的淘汰产品。杜力顿和保根为日常生活的便利和安全作出了重要贡献。