Homopolymères et copolymères : Un guide simpleTableau des faits

Qu'est-ce que c'est ?

Homopolymères sont constitués d'un seul type de bloc de construction. Pensez-y comme à un train dont tous les wagons sont identiques.
Copolymères ont au moins deux blocs de construction différents. Ils sont comme un train avec différents types de wagons.

Leur aspect

Homopolymères ressemble à ceci :

AAAAAAAAAAA

Copolymères ressemble à ceci :

ABABABABAB

ou

AABBAABBAABB

Tableau des grands faits

Utilisations dans le monde réel

Où l'on voit des homopolymères :

• Bouteilles d'eau (PEHD)
• Tuyaux pour l'eau dans les habitations
• Parties qui doivent être solides
• Boîtes alimentaires

Où l'on voit les copolymères :

• Pièces détachées automobiles (ABS pour les tableaux de bord)
• Tubes médicaux
• Colle
• Pièces fabriquées par Usinage CNC qui doivent se plier

Les bonnes et les mauvaises choses

Les bons côtés des homopolymères :

1. Facile à réaliser
2. Coûts moins élevés
3. Très forte
4. La même chose partout
5. Bonne résistance à la chaleur

Les homopolymères n'ont pas que des avantages :

1. Peut se briser si elle est pliée
2. Pas très souple
3. Difficile de changer leur comportement

Les bons côtés des copolymères :

1. Possibilité d'effectuer des travaux spéciaux
2. Ne se cassent pas facilement lorsqu'on les frappe
3. Peut plier plus
4. Peut résister à beaucoup de choses

Les copolymères : des atouts à ne pas négliger :

1. Coût de fabrication plus élevé
2. Plus difficile à réaliser de la même manière à chaque fois
3. Peut ne pas être aussi bon à la chaleur

Comment ils sont fabriqués

Homopolymères sont fabriqués en reliant les mêmes petits éléments à plusieurs reprises. C'est comme faire une chaîne avec le même type de maillon.
Copolymères ont besoin de plus de travail. Nous devons mélanger les différents éléments de la bonne manière. Certains d'entre eux nécessitent des mesures spéciales pour les rendre corrects.

De grands exemples

Homopolymère : PEHD

Le PEHD (polyéthylène de haute densité) est un homopolymère fabriqué uniquement à partir d'éthylène. Il est utilisé pour :

• Pot à lait
• Conduites d'eau
• Jouets

Le PEHD est très performant :

• Ne pas laisser passer l'eau
• Résister aux produits chimiques
• Être fort

Copolymère : ABS

L'ABS (Acrylonitrile Butadiène Styrène) est un copolymère Il est fabriqué à partir de trois blocs de construction différents. Il est utilisé pour :

• Pièces détachées automobiles
• Briques jouets (comme LEGO)
• Étuis pour ordinateurs

L'ABS est très performant :

• Ne pas se briser sous l'effet d'un choc
• Très bien
• La fabrication de formes multiples

Comment ils fonctionnent dans les emplois réels

Étude de cas : Tuyaux

Tubes PEHD (un homopolymère) sont utilisés pour l'eau car :

• Ils ne rouillent pas
• Ils ne laissent pas fuir l'eau
• Ils durent longtemps
• Ils peuvent être réalisés par Usinage CNC

Étude de cas : Pièces détachées automobiles

Pièces en ABS (un copolymère) sont utilisés dans les voitures pour les raisons suivantes :

• Ils ne se cassent pas en cas d'accident
• Ils peuvent être mis en valeur
• Ils ne pèsent pas lourd
• Ils peuvent être façonnés par Fraisage CNC

Test de chaleur

Homopolymères comme le PP (polypropylène) peut rester dur jusqu'à environ 160°C.
Copolymères comme l'ABS commencent à se ramollir à environ 105°C.
C'est pourquoi nous utilisons homopolymères pour les conduites d'eau chaude et copolymères pour les objets qui ne chauffent pas trop.

Discussion sur les coûts

Homopolymères coûtent moins cher parce que :

• Ils sont plus faciles à réaliser
• Ils ont besoin de moins d'étapes
• Ils n'utilisent qu'un seul type d'élément de construction

Copolymères coûtent plus cher parce que :

• Ils ont besoin de plus d'étapes pour faire
• Ils utilisent deux ou plusieurs types de blocs de construction
• Ils doivent faire l'objet d'un contrôle plus minutieux

Fabriquer des objets : Homopolymères et copolymères

Fabrication de pièces en homopolymère :

1. Conception la partie
2. Choisir le bon homopolymère (comme le HDPE ou le PP)
3. Faire la partie avec Usinage CNC ou d'autres moyens
4. Vérifier qu'il est assez fort
5. Utilisation là où il doit être le même partout

Fabrication de pièces en copolymère :

1. Conception la partie
2. Choisir le bon copolymère (comme l'ABS ou le SBS)
3. Faire la partie avec Usinage 5 axes pour les formes complexes
4. Vérifier qu'il possède toutes les caractéristiques nécessaires
5. Utilisation Il est utilisé là où il doit être résistant ou effectuer des tâches spéciales.

Les grandes idées à retenir

1. Homopolymères = un seul type d'élément de construction, solide, identique partout
2. Copolymères = deux ou plusieurs types de blocs de construction, peuvent être fabriqués pour des travaux spéciaux

Quand utiliser chacun d'entre eux ?

Utiliser les homopolymères dans les cas suivants

• Vous avez besoin de quelque chose très forte
• Vous avez besoin qu'il soit le même partout
• Il obtiendra chaud
• Vous voulez dépenser moins
• Vous avez besoin formes simples

Utiliser les copolymères quand :

• Vous avez besoin de quelque chose qui ne se casse pas sous les coups
• Vous avez besoin caractéristiques spéciales
• Vous en avez besoin pour plier sans rompre
• Vous pouvez dépenser plus
• Vous avez besoin formes complexes

L'avenir

Des personnes intelligentes créent de nouveaux types d'associations homopolymères et copolymères qui peut :

• Se décomposent mieux dans la nature
• Provenant de plantes et non de pétrole
• Être encore plus fort
• Travailler selon de nouvelles méthodes

Faits amusants

1. Le mot "polymère" vient de mots grecs qui signifient "plusieurs parties".
2. Certains copolymères peuvent se guérir eux-mêmes lorsqu'ils ont une petite coupure ou une fracture !
3. Les deux homopolymères et copolymères peut être transparent comme le verre ou coloré.
4. Quelques nouvelles copolymères sont fabriqués et peuvent changer de forme lorsqu'ils sont chauffés.

Résumé

Homopolymères sont constitués d'un seul type de bloc de construction. Ils sont solides, identiques partout et supportent bien la chaleur.
Copolymères sont constitués d'au moins deux types de blocs de construction. Ils peuvent se plier davantage, ne se cassent pas facilement et peuvent être fabriqués pour accomplir des tâches spéciales.
Les deux sont très utiles de différentes manières. Le choix de l'un ou l'autre dépend de la tâche à accomplir.