Derfor brukes plast i forsvarsindustrien

Polymerer og komposittmaterialer brukes i dag i en rekke forsvarsrelaterte systemer – fra elektronikk, sensorer og kabelstøtter til tetninger, glideflater, strukturelle komponenter og beskyttelsesløsninger.

Felles for mange av bruksområdene er høye krav til driftssikkerhet, lang levetid og forutsigbare materialegenskaper.

Samtidig finnes det ikke ett plastmateriale som løser alle oppgaver.

Temperatur, kjemikalier, mekanisk belastning, elektriske egenskaper, vekt, lagring og dokumentasjon må vurderes samlet.

Når lav vekt og mekaniske egenskaper er viktig

Polyamider som PA6, PA66 og PA12, POM og enkelte andre konstruksjonsplaster brukes i komponenter der kombinasjonen av styrke, seighet, lav vekt og maskinerbarhet er viktig.

Typiske egenskaper som kan være avgjørende er:

• lav vekt sammenlignet med metall
• god slitestyrke
• lav friksjon
• god dimensjonsstabilitet
• seighet ved lave temperaturer
• mulighet for presis CNC-maskinering

Materialene oppfører seg imidlertid forskjellig når de utsettes for temperaturendringer, fukt og langvarig belastning.

Derfor må materialvalget gjøres ut fra de faktiske driftsforholdene.

Høy temperatur krever spesialplast

Når temperaturen øker, faller mange standardplasters mekaniske egenskaper relativt raskt.

Da blir høytemperaturmaterialer som PEEK, PEI, PPS, PAI og polyimid aktuelle.

PEEK er et godt eksempel på hvor langt teknisk plast kan brukes når kravene blir høye. Materialet kombinerer blant annet:

• høy temperaturbestandighet
• god mekanisk styrke
• god kjemikaliebestandighet
• høy dimensjonsstabilitet
• gode elektriske egenskaper

PEEK finnes også i glass- og karbonfiberarmerte kvaliteter når det er behov for ytterligere stivhet eller redusert termisk bevegelse.

Det betyr likevel ikke at PEEK automatisk er riktig valg når temperaturen er høy. Belastning, kjemisk miljø, toleranser og nødvendig dokumentasjon må vurderes samlet.

Få hjelp med materialvalg

Tetninger og komponenter i kontakt med kjemikalier

Drivstoff, olje, hydraulikkvæsker og andre kjemikalier stiller helt andre krav til materialet enn en mekanisk glideflate.

Her brukes blant annet fluorpolymerer og spesialelastomerer når kjemisk bestandighet, lav permeasjon eller friksjon er viktig.

PTFE er et kjent eksempel. Materialet kombinerer svært lav friksjon med høy kjemikaliebestandighet og brukes blant annet i tetnings-, glide- og isolasjonsfunksjoner.

I slike applikasjoner er det ikke nødvendigvis mekanisk styrke som styrer valget. Kjemisk kompatibilitet og aldring kan være langt viktigere.

Elektronikk, sensorer og isolasjon

Moderne forsvarssystemer inneholder stadig mer elektronikk, kommunikasjon og sensorteknologi.

Her kan plast løse flere oppgaver samtidig.

Materialene kan blant annet brukes som:

• elektriske isolatorer
• kabelstøtter og kabelholdere
• hus og kapslinger
• føringer
• distanser
• glidekomponenter
• maskinerte komponenter rundt elektronikk og sensorer

Materialer som PEI, PPS, PBT, POM, PTFE og ulike polyamider kan være aktuelle, avhengig av kravene til temperatur, elektriske egenskaper, friksjon, flammehemming og mekanisk belastning.

Se plast til forsvarsindustrien

Radomer og antennedeksler stiller andre krav

En komponent trenger ikke alltid høyest mulig mekanisk styrke.

For radomer, antennedeksler og enkelte sensornære komponenter kan de elektriske og dielektriske egenskapene være avgjørende.

Derfor brukes blant annet glass- og kvartsfiberbaserte komposittmaterialer og enkelte høyytelsespolymerer.

Her illustreres et viktig prinsipp ved materialvalg:

Den beste plasten er ikke nødvendigvis den sterkeste plasten. Det er materialet som tilfredsstiller de riktige kravene.

Velg funksjon før handelsnavn

Et godt utgangspunkt er å starte med kravene til komponenten og først deretter velge materiale.

Dokumentasjon er en del av materialvalget

I forsvarsrelaterte prosjekter handler materialvalg om mer enn databladverdier.

Kunden kan ha krav til blant annet:

• materialsertifikater
• batch- og råvaresporbarhet
• samsvarsdokumentasjon
• aldringsegenskaper
• temperaturhistorikk
• spesifikke standarder eller kundekrav

Hva som kreves varierer fra prosjekt til prosjekt.

Derfor bør behovet for dokumentasjon avklares samtidig som materiale, dimensjoner og toleranser – ikke når komponenten allerede er produsert.

Les mer om dokumentasjon

Har du allerede en CAD-fil?

Last opp CAD-filen i ePlast-konfiguratoren og få en raskere vei fra tegning til ferdig plastdel. Når delen kan prises automatisk, får du pris med én gang. Hvis oppgaven krever en nærmere vurdering, kan våre teknikere hjelpe deg videre med materialvalg, toleranser og produksjon.