Materialy - Zagadnienia dotyczące materiałów do produkcji opraw okularowych. PDF

Preview

Summary

Zagadnienia dotyczące materiałów do produkcji opraw okularowych....

Description

Obecnie do produkcji opraw wykorzystuje się rozmaite metale i ich stopy oraz tworzywa. Typowymi metalami są: stal nierdzewna, nowe srebro, aluminium, tytan, stopy metali. Na pokrycie używa się miedzi, niklu, chromu, złota. Wśród tworzyw sztucznych najpopularniejsze są: azotan celulozy (celuloid), octan celulozy, plexiglas, bakelit, żywice akrylowe, nylon, poliamid, włókna węglowe. Z tworzyw naturalnych używa się głównie: rogu zwierzęcego, szylkretu (ze skorupy żółwia), kości słoniowej, masy perłowej, drewna, skóry. Monel - wykorzystywany głównie, jako materiał bazowy oprawy okularowej. Stal nierdzewna - stop stali z innymi metalami. Odpowiednie proporcje powodują jej antykorozyjność. Jest bardzo twarda, antyalergiczna, sprężysta. Jest wykorzystywana przy cienkich ramkach. Tytan - jest materiałem idealnym na oprawki okularowe. Rzadkość występowania tego pierwiastka w naturze powoduje jego wysoką cenę, dlatego też sporadycznie cała ramka jest zrobiona całkowicie z tego metalu. Jego najważniejszymi cechami jest: lekkość (o ok. 48%), hipoalergiczność (nie wywołuje alergii), antykorozyjny, o 20% zwiększona wytrzymałość mechaniczna (choć oprawkę z tytanu też można uszkodzić, a wówczas naprawa spawania jest prawie niemożliwa). Beta tytan - jest to kombinacja tytanu, banadu i aluminium, by stworzyć materiał elastyczny. Ma cechy tytanu. Flexon - doskonała wytrzymałość. Oprawę z tego metalu można by owinąć dookoła palca. W praktyce wykorzystuje się go na części mostka i zauszników. Aluminium - jest lekki i nie koroduje. Daje kolor biały po szary. Jednak już istnieją odpowiednie technologie, by uzyskać z niego inne kolory. Jego główna wadą jest uczucie zimnego metalu po zetknięciu ze skronią. Nikiel - dobrze sprawdza się, jako materiał na ramki, ale u alergików wywołuje silną alergię. Nowe srebro - nazwa jest myląca, bo jest to stop o przeważającej ilości miedzi. By ją wybielić dodaje się tu niklu. Jest odporny na czynniki atmosferyczne. Złoto - wykorzystywane jest jedynie, jako pokrycie metalu bazowego. Cała ramka ze złota byłby zbyt miękka i zbyt elastyczna.

Oprawy z tworzyw sztucznych Istotne jest by oprawa z masy plastycznej była biokompatybilna, tj. estetyczna, miła w dotyku, nieszkodliwa. Materiał z którego jest wykonany wyrób medyczny (m.in. oprawy okularowe), musi być dla użytkownika bezpieczny: nieuczulający, lekki, gładki itd.

Pierwszym optycznym plastikiem byłą nitroceluloza (NC). Głównym składnikiem tego tworzywa była celuloza i kwas: azotowy oraz siarkowy. Jak w przypadku każdego sztucznego materiału plastycznego - jej skład chemiczny można przedstawić w postaci długich łańcuchów polimerowych, stąd często stosowana nazwa polimery. Niestety pierwszy celuloid okazała się silnie łatwopalny i szybko starzejący się, został więc wycofany z produkcji (bywa stosowany stosowany do dzisiaj w Japonii i Indiach).

Następnym po NC tworzywem sztucznym o bardzo zbliżonym składzie chemicznym, ale odmiennym sposobie wytwarzania jest acetyloceluloza (acetat AC). Ten materiał jest do dzisiaj jest często stosowany w optyce. Acetat może być stosowany do opraw transparentnych. AC cechuje samopołysk, względnie wysoki współczynnik rozszerzalności cieplnej, łatwość wytwarzania i dopasowania. W następnej kolejności jest propionian celulozy (CP). W porównaniu do AC jest lżejszy, jednak trudniejszy w dopasowaniu, a także mniej odporny chemicznie. Typowym materiałem z pamięcią kształtu - utrzymującym swój pierwotnie nadany kształt, trudny w dopasowaniu jest nylon (poliamid PA) zwykle stosowany w produkcji opraw sportowych i przeciwsłonecznych. Materiał ten nie barwi się łatwo i występuje w nielicznych odcieniach. Jego wytrzymałość mechaniczna i chemiczna jednak przemawiają za masową produkcją opraw z nylonu. Dwiema unowocześnionymi odmianami poliamidu są kevlar i SPX. Kevlar cechuje bardzo wysoka wytrzymałość. Jest około 5 razy twardszy od stali i stosowany w przemyśle militarnym i do potrzeb sportowców. SPX natomiast jest lekki, trwały (mechanicznie i chemicznie), podatny na kształtowanie, bardzo elastyczny, a co więcej hipoalergiczny. Jest dwukrotnie bardziej odporny na ścieranie niż acetyloceluloza lub propionian. Jednak dla wysokiego połysku musi być lakierowany, a nadmiernie wysoka temperatura powoduje jego skurcz....