شکستن پلکسی از شیشه سخت تر است؟

همه ما هر روز با شیشه در تعامل هستیم - شیشه‌ها، شیشه‌های جلو اتومبیل و حتی میز قهوه‌خوری شیشه‌ای که به نظر می‌رسد همیشه روی آن اثر انگشت می‌گیرد. اما بعد وارد یک فروشگاه سخت افزار یا یک مرکز بهبود خانه می شوید و چیزی براق، صاف و سبک می بینید: پلکسی گلاس. شاید از خود پرسیده باشید، "آیا پلکسی گلاس از شیشه معمولی محکم تر است؟ آیا به راحتی کمتر می شکند؟ اگر به آن بیفتم یا برخورد کنم چه اتفاقی می افتد؟"

خوب، امروز با کمی علم، داده ها و طنز به این سوال می پردازیم. بنابراین نوشیدنی مورد علاقه خود را بردارید و بیایید این (جناسی در نظر گرفته شده!) را تجزیه کنیم.

پلکسی گلاس چیست؟

قبل از اینکه در مورد سختی پلکسی صحبت کنیم، اجازه دهید مطمئن شویم که آن چیست. پلکسی گلاس در واقع نام تجاری ماده ای است که با نام علمی شناخته می شوداکریلیکیاPMMA (پلی متیل متاکریلات). این یک پلیمر مصنوعی است که به عنوان جایگزینی سبک و مقاوم در برابر شکستن شیشه استفاده می شود. آن را به عنوان پلاستیکی که شبیه شیشه است در نظر بگیرید. احتمالاً آن را در قاب عکس ها، تابلوها یا حتی به عنوان جایگزینی برای شیشه در برخی پنجره ها دیده اید.

اکنون، بیایید نگاهی بیندازیم که چگونه پلکسی گلس در برابر شیشه های معمولی در مورد دوام و مقاومت در برابر شکستن قرار می گیرد.

اصول اولیه: شیشه معمولی چقدر سخت است؟

شیشه های معمولی، چه در شیشه های شما یا شیشه جلو اتومبیل شما، نوعی ازسیلیکات- اساساً مخلوطی از ماسه، سودا و آهک است که تا دمای بالا گرم شده و سپس سرد می شود تا ماده ای جامد و شکننده را تشکیل دهد. شیشه استسخت-به این معنی که در برابر خراشیدن مقاومت می کند-اما همینطور استشکننده-به این معنی که در اثر ضربه می تواند به راحتی شکسته یا بشکند.

شکنندگی شیشه به این معنی است که وقتی با نیرویی به اندازه کافی قوی برخورد می کند، به قطعات تیز و خطرناک می شکند. بنابراین، در حالی که شیشه در کنترل فرسودگی روزمره خوب است، اما محدودیت‌های خود را دارد. به عنوان مثال، استاندارداستحکام کششیشیشه (میزان نیرویی که می تواند قبل از شکستن تحمل کند) معمولاً در اطراف است40 مگاپاسکال(مگا پاسکال)، یعنی قبل از ترک خوردن زیاد طول نمی کشد.

و در مورد پلکسی گلاس چطور؟

حالا بیایید در مورد پلکسی گلاس (اکریلیک) صحبت کنیم. بر خلاف شیشه، پلکسی گلاس استقابل انعطافومقاوم در برابر ضربه. به بودن معروف است10-24 برابر بیشتر در برابر ضربه مقاوم استنسبت به شیشه معمولی بنابراین، می توانید تصور کنید که وقتی آن را رها می کنید یا به چیزی محکم می کوبید، چقدر سخت تر است.

راز قدرت پلکسی در آن نهفته استساختار مولکولی. در حالی که شیشه ساختار مولکولی سفت و محکمی دارد، پلکسی گلاس دارای یک زنجیره مولکولی انعطاف پذیرتر و کمی "کششی" است. این باعث می شود که کمتر متلاشی شود و احتمال خم شدن کمی در زیر فشار بیشتر شود و نیرو به طور یکنواخت تر توزیع شود.

از نظر استحکام کششی، پلکسی گلاس در حدود است70-90 مگاپاسکالبسته به فرمول دقیق. این عدد بیشتر به این معنی است که می تواند نیروی بیشتری را قبل از شکستن در مقایسه با شیشه جذب کند. بنابراین، اگر شما یک تکه پلکسی گلاس را رها کنید، احتمال آن بسیار بیشتر استفرورفتگی یا خراشبیش از اینکه به هزار تکه تکه شود.

مقایسه زندگی واقعی: پلکسی در مقابل شیشه

خب، پس پلکسی سخت تر به نظر می رسد، اما بیایید ببینیم که در دنیای واقعی چگونه عمل می کند. تصور کنید به طور تصادفی یک قاب عکس را می کوبید - یکی از شیشه معمولی و دیگری از پلکسی گلاس.

قاب شیشه ای:با یک ضربه خوب یا افتادن، قاب شیشه احتمالاً به قطعات تیز تبدیل می شود و باعث ایجاد آشفتگی بالقوه (و بسته به جایی که قدم می گذارید، آسیب می بیند). این سقوط شیشه است - هنگامی که یکپارچگی آن به خطر بیفتد، سریع و سخت می شکند.

قاب پلکسی گلاس:هنگامی که آن را از بین می برید، احتمالاً قاب پلکسی گلاس خواهد بودخم شدنیافرورفتگی، اما خواهد شدخرد نمی شود. در واقع، اگر به آن ضربه محکمی بزنید، ممکن است فقط یک ترک یا فرورفتگی کوچک ببینید، اما هیچ لبه‌ای تیز برای نگرانی وجود ندارد. تقریباً مانند قاب پلاستیکی است که می گوید: "هی، من می توانم آن را تحمل کنم، مشکلی نیست."

داده ها و تست: پلکسی چقدر قوی است؟

برای اینکه موضوع کمی علمی‌تر شود، اجازه دهید در مورد چند آزمایش واقعی صحبت کنیم.

مقاومت در برابر ضربه:در یک آزمایش معروف، یک قطعه پلکسی گلاس به ضخامت 3 میلی متر با یک توپ فولادی زده شد. آن راشکسته نشد-فقطفرورفتگی. آن را با شیشه معمولی با همان ضخامت مقایسه کنید که در اثر ضربه خرد می شود.

تست سقوط توپ:در آزمایش رها کردن توپ، جایی که یک توپ فولادی از ارتفاع مشخصی انداخته می‌شود، پلکسی گلاس عملکرد بسیار بهتری از خود نشان داد.میزان شکستگی پایین. شیشه؟ نه چندان. تمایل داردکرکتحت شرایط مشابه

مقاومت در برابر دما:پلکسی گلاس نیز در دماهای شدید عملکرد بهتری دارد. می تواند دماهای مختلف را تحمل کند-40 درجه تا ۹۰ درجه (-40 درجه فارنهایت تا ۱۹۴ درجه فارنهایت)بدون ترک خوردن، در حالی که شیشه می تواند تحت تغییرات سریع دما بیشتر مستعد شکستگی باشد (به یک لیوان داغ روی میز شیشه ای سرد فکر کنید).

مزایا و معایب پلکسی در مقابل شیشه

بیایید مزایا و معایب هر ماده را خلاصه کنیم:

بنابراین، آیا شکستن پلکسی واقعا سخت تر از شیشه است؟

پاسخ قاطع استبله. پلکسی گلاس به طور قابل توجهی سخت تر از شیشه معمولی استمقاومت در برابر ضربه. شکستن آن نه تنها سخت تر است، بلکه ایمن تر است، زیرا به قطعات خطرناک خرد نمی شود. خم می شود، فرو می رود، و شوک را مانند یک قهرمان جذب می کند.

اما بیایید واضح بگوییم که پلکسی شکست ناپذیر نیست. همچنان ممکن است خراشیده شود (مخصوصاً در محیط های بیرونی یا پرترافیک)، و در شرایط شدید ممکن است بشکند یا ترک بخورد. با این حال، برای استفاده روزمره، به ویژه در مواردی که ایمنی یا دوام یک نگرانی است، پلکسی گلاس اغلب گزینه بهتری است.

بنابراین، دفعه بعد که بین پلکسی و شیشه برای پروژه خود انتخاب می کنید، به یاد داشته باشید: این فقط ظاهر نیست، بلکه در موردسختیبیش از حد!

امیدوارم از این شکست لذت برده باشید! اگر سوالات بیشتری در مورد پلکسی، شیشه یا هر چیز دیگری دارید، در صورت تمایل بپرسید. و به یاد داشته باشید: چه پلکسی یا شیشه باشد، هیچ کدام از مواد دوست ندارند بیفتند، پس بیایید سعی کنیم هر دوی آنها را از روی زمین دور نگه داریم، خوب؟