Материаловедческий анализ тостера

 

 

СОДЕРЖАНИЕ:

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………….3

1. ОПИСАНИЕ И ХАРАКТЕРИСТИКИ  ТОСТЕРА PHILIPS HD 2566…………………………………………………………………………...4

2. ВНЕШНИЕ ДЕТАЛИ ТОСТЕРА………………………………………..5

2.1. Описание и свойства  полистирола………………………………6

2.2. Описание и свойства  полипропилена…………………………...11

2.3. Описание и свойства  полиэтилена……………………………….15

2.4. Описание и свойства  нержавеющей стали………………………19

3. ВНТРЕННИЕ ДЕТАЛИ ТОСТЕРА……………………………………...21

3.1 Описание и свойства  инвара………………………………………22

3.2. Описание и свойства  меди………………………………………...24

ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………….26

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………………....27

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ.

В данной работе мною раскрыты характеристики электрического тостера  марки Philips, модель HD 2566 и описание и свойства его составляющих.

Поставленными задачами для  написания данной работы являлись:

1. Описание и характеристики  устройства;

2. Подробное рассмотрение  внешних деталей устройства;

3. Подробное рассмотрение  внутренних деталей устройства;

4. Описание материалов  и их свойств, использованных  в производстве данного устройства.

 

1. ОПИСАНИЕ И ХАРАКТЕРИСТИКИ  ТОСТЕРА PHILIPS HD 2566.

Компактный тостер позволяет  в любое время наслаждаться вкусными поджаренными хлебцами. Два широких  отверстия для ровного поджаривания и регулятор степени обжаривания  позволяет готовить тосты именно так, как вам нравится. Простая  очистка благодаря съемному поддону  для крошек.

Тостер представляет из себя компактную пластиковую коробку  с хромированными проемами вверху для  ломтиков хлеба.

Технические характеристики:

• Мощность-950 Вт
• Количество отделений -2
• Количество тостов-2
• Тип управления-механическое
• Регулировка степени поджаривания- 7 позиций
• Одностороннее обжаривание -нет
• Кнопка отмены-есть
• Функция размораживания-есть
• Функция подогрева-нет

Особенности:

• "Экстра-подъём" для маленьких ломтиков хлеба-нет
• Решётка для подогрева булочек-нет
• Поддон для крошек-сть
• Материал корпуса-пластик
• Отсек для сетевого шнура-есть
• Длина сетевого шнура-90 см
• Габариты (ВхШхГ)-12x13х11 см

 

2. ВНЕШНИЕ ДЕТАЛИ ТОСТЕРА.

Тостер Philips HD 2566 представляет из себя компактную пластиковую коробку с хромированными проемами вверху для ломтиков хлеба.

Рисунок 1. Тостер Philips HD 2566.

 

 

 

 

 

 

Внешние детали:

• Пластиковый корпус (Полистирол, полипропилен);
• Кнопка отмены (Полипропилен);
• Реле регулировки степени поджаривания (полипропилен);
• Рычаг подъема (Полипропилен, нержавеющая сталь);
• Отделения для хлеба (нержавеющая сталь);
• Поддон для крошек: а) коробка (нержавеющая сталь); б) ручка (полипропилен);
• Шнур электропитания (Полиэтилен высокой плотности).

 

2.1. Описание и свойства полистирола.

 

Полистирол — продукт  полимеризации стирола, термопластичный  полимер линейной структуры.

Полистирол – термопластичный  материал, обладающий высокой твёрдостью и хорошими диэлектрическими свойствами, химически стойкий по отношению  к щелочам и кислотам, кроме  азотной и уксусной. Полистирол не растворяется в низших спиртах, алифатических  углеводородах, фенолах, простых эфирах. Растворяется в собственном мономере, ароматических и хлорированных  углеводородах, сложных эфирах, ацетоне. Устойчив к радиоактивному облучению, но стойкость к ультрафиолетовым лучам невелика. Полистирол легко  формуется и окрашивается. Хорошо обрабатывается механическими способами. Без труда склеивается. Обладает низким влагопоглощением и высокой  влагостойкостью и морозостойкостью. Физиологически безвреден. Изделия  из полистирола обладают высоким  глянцем.

Полистирол общего назначения весьма хрупок, имеет низкую ударную  прочность и малую теплостойкость: температура размягчения полистирола  составляет 90-95°С. Лучшими эксплуатационными  свойствами обладают различные сополимеры стирола. Ударопрочный полистирол отличается повышенными показателями ударной  вязкости в широком диапазоне  температур (до -30...-40 °С). Основной недостаток – низкая термо- и светостойкость, связанная с наличием каучуковой фазы.

Свойства полистирола общего назначения:

1. Плотность – 1050-1080 кг/м3.

2. Насыпная плотность  гранул – 550-560 кг/м3.

4. Линейная усадка в  форме – 0,4-0,8 %.

5. Нижний предел рабочих  температур – (-40 °С).

6. Верхний предел рабочих  температур 65-75 °С.

7. Электрическая прочность  при частоте 50 Гц – 20-23 кВ/мм.

8. Удельное поверхностное  электрическое сопротивление –  1016 Ом.

9. Удельное объемное электрическое  сопротивление 

при выдержке под напряжением 1 мин. – 1017 Ом·см

при выдержке под напряжением 15 мин. – 1018 Ом·см.

10. Коэффициент термического  линейного расширения – 6·10-5-7·10-5 град-1.

11. Коэффициент теплопроводности  – 0,093-0,140 Вт/м·К.

12. Удельная теплоемкость  – 34·103 Дж/кг·К.

 

Наиболее широкое применение (более 60 % производства полистирольных пластиков) получили ударопрочные полистиролы, представляющие собой сополимеры стирола  с бутадиеновым и бутадиен-стирольным каучуком. В настоящее время созданы  и другие многочисленные модификации  сополимеров стирола.

Из полистиролов производят широчайшую гамму изделий, которые  в первую очередь применяются  в бытовой сфере деятельности человека (одноразовая посуда, упаковка, детские игрушки и т. д.), а также  строительной индустрии (теплоизоляционные  плиты, несъемная опалубка, сандвич  панели), облицовочные и декоративные материалы (потолочный багет, потолочная декоративная плитка, полистирольные звукопоглощающие элементы, клеевые  основы, полимерные концентраты), медицинское  направление (части систем переливания  крови, чашки Петри, вспомогательные одноразовые инструменты). Вспенивающийся полистирол после высокотемпературной обработки водой или паром может использоваться в качестве фильтрующего материала (фильтрующей насадки) в колонных фильтрах при водоподготовке и очистке сточных вод. Высокие электротехнические показатели полистирола в области сверхвысоких частот позволяют применять его в производстве: диэлектрических антенн, опор коаксиальных кабелей. Могут быть получены тонкие пленки (до 100 мкм), а в смеси с со-полимерами (стирол-бутадиен-стирол) до 20 мкм, которые также успешно применяются в упаковочной и кондитерской индустрии, а также производстве конденсаторов.

Ударопрочный полистирол и его модификации получили широкое  применение в сфере бытовой техники  и электроники (корпусные элементы бытовых приборов).

Рисунок 2. Международный  знак вторичной переработки полистирола.

 

Считается, что полистирол не представляет опасности для окружающей среды¹.

Отходы полистирола накапливаются  в виде вышедших из употребления изделий  из ПС и его сополимеров, а также  в виде промышленных (технологических) отходов ПС общего назначения, ударопрочного  ПС (УПС) и его сополимеров. Вторичное  использование полистирольных пластиков  может идти по следующим путям:

• утилизация сильно загрязненных промышленных отходов;
• утилизация технологических отходов УПС и АБС-пластика методами литья под давлением, эктрузии и прессования;
• утилизация изношенных изделий;
• утилизация отходов пенополистирола (ППС);
• утилизация смешанных отходов.

 

 

2.2.  Описание и свойства  полипропилена.

Полипропилен (ПП) — это  термопластичный полимер пропилена (пропена).

Полипропилен получают полимеризацией пропилена в присутствии металлокомплексных катализаторов, например, катализаторов  Циглера—Натта (например, смесь TiCl4 и AlR3):

nCH2=CH(CH3) → [-CH2-CH(CH3)-]n

Параметры, необходимые для  получения полипропилена близки к тем, при которых получают полиэтилен низкого давления. При этом, в  зависимости от конкретного катализатора, может получаться любой тип полимера или их смеси.

Полипропилен выпускается  в виде порошка белого цвета или  гранул с насыпной плотностью 0,4—0,5 г/см³. Полипропилен выпускается стабилизированным, окрашенным и неокрашенным.

По типу молекулярной структуры  можно выделить три основных типа: изотактический, синдиотактический  и атактический. Изотактическая и  синдиотактическая молекулярные структуры  могут характеризоваться разной степенью совершенства пространственной регулярности. Стереоизомеры полипропилена  существенно различаются по механическим, физическим и химическим свойствам. Атактический полипропилен представляет собой каучукоподобный материал с высокой текучестью, температурой плавления — около 80°С, плотностью — 850 кг/м3, хорошей растворимостью в  диэтиловом эфире. Изотактический полипропилен по своим свойствам выгодно отличается от атактического, а именно: он обладает высоким модулем упругости, большей  плотностью — 910 кг/м3, высокой температурой плавления — 165—170°С и лучшей стойкостью к действию химических реагентов. Стереоблокполимер  полипропилена при исследовании с помощью рентгеновских лучей обнаруживает определенную кристалличность, которая не может быть такой же полной, как у чисто изотактических фракций, поскольку атактические участки вызывают нарушение в кристаллической решетке. Изотактический и синдиотактический образуются случайным образом.

В отличие от полиэтилена, полипропилен менее плотный (плотность 0,91 г/см3, что является наименьшим значением  вообще для всех пластмасс), более  твёрдый (стоек к истиранию), более  термостойкий (начинает размягчаться при 140 °C, температура плавления 175 °C), почти не подвергается коррозионному  растрескиванию. Обладает высокой чувствительностью  к свету и кислороду (чувствительность понижается при введении стабилизаторов).

Поведение полипропилена  при растяжении ещё в большей  степени, чем полиэтилена, зависит  от скорости приложения нагрузки и  от температуры. Чем ниже скорость растяжения полипропилена, тем выше значение показателей  механических свойств. При высоких  скоростях растяжения разрушающее  напряжение при растяжении полипропилена  значительно ниже его предела  текучести при растяжении.

Показатели основных физико-механических свойств полипропилена приведены  в таблице:

Таблица 1. Физико-механические свойства полипропилена.

Плотность, г/см3	0,90—0,91
Разрушающее напряжение при  растяжении, кгс/см²	250—400
Относительное удлинение  при разрыве, %	200—800
Модуль упругости при  изгибе, кгс	6700—11900
Предел текучести при  растяжении, кгс/см²	250—350
Относительно удлинение  при пределе текучести, %	10—20
Ударная вязкость с надрезом, кгс·см/см2	33—80
Твердость по Бринеллю, кгс/мм2	6,0—6,5

 

Полипропилен-материал для производства плёнок (особенно упаковочных), мешков, тары, труб, деталей технической аппаратуры, предметов домашнего обихода, нетканых материалов и др.; электроизоляционный материал, в строительстве для вибро- и шумоизоляции межэтажных перекрытий в системах «плавающий пол». При сополимеризации пропилена с этиленом получают некристаллизующиеся сополимеры, которые проявляют свойства каучука, отличающиеся повышенной химической стойкостью и сопротивлением старению. Для вибро- и теплоизоляции также широко применяется пенополипропилен (ППП). Близок по характеристикам к пенополиэтилену. Также встречаются декоративные экструзионные профили из ППП, заменяющие пенополистирол. Атактический полипропилен используют для изготовления строительных клеев, замазок, уплотняющих мастик, дорожных покрытий и липких пленок.

Рисунок 2. Международный знак вторичной переработки для полипропилена.