Енді з фабрики Baiyear
Оновлено 5 листопада 2022 р
1. Швидкість усадки
Форма та розрахунок термопластичної усадки при формуванні Як зазначалося вище, фактори, які впливають на термопластичну усадку при формуванні, такі:
1.1 Різновиди пластмас Під час процесу формування термопластів через зміну об’єму, спричинену кристалізацією, сильною внутрішньою напругою, великим залишковим напруженням, замороженим у пластиковій частині, і сильною молекулярною орієнтацією швидкість усадки вища, ніж у термореактивних пластмас.Крім того, усадка після формування, усадка після відпалу або кондиціонування вологості зазвичай більша, ніж у термореактивних пластмас.
1.2 Характеристики пластикових деталей Коли розплавлений матеріал контактує з поверхнею порожнини, зовнішній шар негайно охолоджується, утворюючи тверду оболонку низької щільності.Через низьку теплопровідність пластику внутрішній шар пластикової частини повільно охолоджується, утворюючи твердий шар високої щільності з великою усадкою.Тому товщина стінки, повільне охолодження та товщина шару високої щільності значно зменшаться.Крім того, наявність або відсутність вставок, а також розташування та кількість вставок безпосередньо впливають на напрямок потоку матеріалу, розподіл щільності та стійкість до усадки, тому характеристики пластикових деталей мають більший вплив на розмір і напрямок усадки.
1.3 Такі фактори, як форма, розмір і розподіл вхідного отвору для подачі, безпосередньо впливають на напрямок потоку матеріалу, розподіл щільності, подачу під тиском і час формування.Прямий порт подачі та порт подачі з великим поперечним перерізом (особливо більш товстим поперечним перерізом) мають малу усадку, але велику спрямованість, а широкий і короткий порт подачі має малу спрямованість.Поблизу отвору подачі або паралельно напрямку потоку матеріалу усадка велика.
1.4 Умови формування Температура прес-форми висока, розплавлений матеріал повільно охолоджується, щільність висока, а усадка велика, особливо для кристалічного матеріалу, усадка більша через високу кристалічність і велику зміну об’єму.Розподіл температури форми також пов'язаний із внутрішнім і зовнішнім охолодженням і рівномірністю щільності пластикової частини, що безпосередньо впливає на
Він впливає на розмір і напрямок усадки кожної деталі.Крім того, тиск утримування та час також мають великий вплив на скорочення, скорочення невелике, але напрямок великий, коли тиск високий і час довгий.Тиск впорскування високий, різниця в'язкості розплавленого матеріалу невелика, напруга зсуву між шарами невелика, а пружний відскок після вилучення з форми великий, тому усадку можна належним чином зменшити, температура матеріалу висока, усадка велика , але спрямованість невелика.Таким чином, регулювання температури форми, тиску, швидкості впорскування та часу охолодження та інших факторів під час формування також може відповідним чином змінити усадку пластикової частини.
Під час проектування прес-форми, відповідно до діапазону усадки різних пластиків, товщини стінки та форми пластикової частини, форми, розміру та розподілу порту подачі, швидкість усадки кожної частини пластикової частини визначається досвідом, а потім розраховується розмір порожнини.Для високоточних пластикових деталей і коли важко освоїти швидкість усадки, слід використовувати наступні методи для розробки форми:
① Візьміть меншу швидкість усадки для зовнішнього діаметра пластикових деталей і більшу швидкість усадки для внутрішнього діаметра, щоб залишити місце для корекції після випробування форми.
②Випробування прес-форми визначає форму, розмір і умови формування литникової системи.
③ Пластикові деталі, які підлягають подальшій обробці, піддаються подальшій обробці для визначення зміни розмірів (вимірювання має бути виконано через 24 години після виймання з форми).
④ Виправте форму відповідно до фактичної усадки.
⑤ Повторіть спробу форми та змініть умови процесу, щоб дещо змінити значення усадки відповідно до вимог пластикових деталей.
2. Ліквідність
2.1 Текучість термопластів загалом можна проаналізувати за рядом показників, таких як молекулярна маса, індекс розплаву, довжина потоку по спіралі Архімеда, уявна в'язкість і коефіцієнт потоку (довжина процесу/товщина стінки пластику).Мала молекулярна маса, широкий розподіл молекулярної маси, погана регулярність молекулярної структури, високий індекс розплаву, велика довжина спірального потоку, низька видима в'язкість і великий коефіцієнт потоку, текучість хороша.в лиття під тиском.Згідно з вимогами до конструкції прес-форми, плинність широко використовуваних пластмас можна умовно розділити на три категорії:
①Хороша текучість PA, PE, PS, PP, CA, полі (4) метил пентилен;
②Полістирольна смола (така як ABS, AS), PMMA, POM, поліфеніленовий ефір із середньою текучістю;
③Погана текучість ПК, твердий ПВХ, поліфеніленовий ефір, полісульфон, поліарилсульфон, фторопласт.
2.2 Текучість різних пластмас також змінюється через різні фактори формування.Основними факторами впливу є:
① Чим вища температура, тим вище текучість матеріалу, але різні пластики також відрізняються, PS (особливо ударостійкий і з високим значенням MFR), PP, PA, PMMA, модифікований полістирол (наприклад, ABS, AS), Текучість PC, CA та інших пластмас сильно змінюється в залежності від температури.Для PE, POM підвищення або зниження температури мало впливає на його текучість.Тому перший повинен регулювати температуру, щоб контролювати плинність під час формування.
②Коли тиск упорскування збільшується, розплавлений матеріал буде сильно зрізаний, і плинність також збільшиться, особливо PE та POM є більш чутливими, тому тиск упорскування слід регулювати, щоб контролювати плинність під час формування.
③Форма, розмір, компонування, конструкція системи охолодження, опір текучості розплавленого матеріалу (наприклад, обробка поверхні, товщина секції форсажу, форма порожнини, випускна система) та інші фактори безпосередньо впливають на потік розплавленого матеріалу в порожнині.Фактична текучість усередині, якщо температура розплавленого матеріалу знижується, а опір текучості збільшується, текучість зменшиться.При проектуванні прес-форми слід вибрати розумну структуру відповідно до текучості використовуваного пластику.Під час формування температура матеріалу, температура прес-форми, тиск уприскування, швидкість уприскування та інші фактори також можна контролювати, щоб належним чином регулювати ситуацію заповнення відповідно до потреб формування.
3. Кристалічність
Термопласти можна розділити на дві категорії: кристалічні пластики та некристалічні (також відомі як аморфні) пластики відповідно до відсутності в них кристалізації під час конденсації.
Так зване явище кристалізації полягає в тому, що коли пластик переходить з розплавленого стану в конденсований, молекули рухаються незалежно, повністю в невпорядкованому стані, і молекули перестають вільно рухатися відповідно до злегка фіксованого положення, і існує тенденція щоб зробити структуру молекул нормальною моделлю.явище.
Як стандарт для оцінки зовнішнього вигляду цих двох типів пластику, він залежить від прозорості товстостінних пластикових частин пластику.Як правило, кристалічні матеріали непрозорі або напівпрозорі (такі як POM тощо), а аморфні матеріали є прозорими (такі як PMMA тощо).Але є винятки, наприклад, полі (4) метил пентилен є кристалічним пластиком, але має високу прозорість, АБС є аморфним матеріалом, але не прозорим.
При проектуванні прес-форми та виборі машини для лиття під тиском слід враховувати наступні вимоги та застереження щодо кристалічних пластмас:
①Тепло, необхідне для підвищення температури матеріалу до температури формування, є великим, тому слід використовувати обладнання з великою пластичною здатністю.
②Тепло, що виділяється під час охолодження, є великим, тому його слід повністю охолодити.
③ Різниця питомої ваги між розплавленим станом і твердим станом велика, усадка при формуванні велика, і усадкові отвори та пори схильні до появи.
④Швидке охолодження, низька кристалічність, невелика усадка та висока прозорість.Кристалічність пов'язана з товщиною стінки пластикової частини, товщина стінки повільно охолоджується, кристалічність висока, усадка велика, фізичні властивості хороші.Таким чином, кристалічний матеріал повинен контролювати температуру форми відповідно до вимог.
⑤ Значна анізотропія та велика внутрішня напруга.Після вилучення з форми некристалізовані молекули мають тенденцію продовжувати кристалізацію та перебувають у стані енергетичного дисбалансу, який схильний до деформації та викривлення.
⑥ Діапазон температур кристалізації є вузьким, і легко впорснути нерозплавлений матеріал у форму або заблокувати порт подачі.
4. Термочутливі пластмаси та пластмаси, що легко гідролізуються
4.1 Термічна чутливість означає, що деякі пластмаси більш чутливі до тепла, і час нагрівання є тривалим при високій температурі або поперечний переріз отвору подачі занадто малий, і коли зсувна дія є великою, температура матеріалу підвищується та схильна до до зміни кольору, деградації та розкладання.Воно має таку властивість.пластмаси називаються термочутливими.Такий як твердий ПВХ, полівініліденхлорид, сополімер вінілацетату, POM, поліхлортрифторетилен тощо. Під час розкладання термочутливих пластмас утворюються побічні продукти, такі як мономери, гази та тверді речовини, особливо деякі гази, що розкладаються, є подразливими, корозійними або токсичними. людського тіла, обладнання та форм.Тому слід звернути увагу на дизайн форми, вибір машин для лиття під тиском та формування.Слід вибрати шнекові машини для лиття під тиском.Перетин литникової системи має бути великим.Форма і бочка повинні бути хромованими, не повинно бути кутів.Додайте стабілізатор, щоб послабити його термочутливі властивості.
4.2 Навіть якщо деякі пластики (наприклад, PC) містять невелику кількість води, вони розкладаються під високою температурою та високим тиском.Це властивість називається легким гідролізом, який необхідно заздалегідь нагріти і висушити.
5. Розтріскування під напругою та руйнування розплаву
5.1 Деякі пластмаси чутливі до навантажень і схильні до внутрішньої напруги під час формування, є крихкими та легко тріскаються.Пластикові деталі тріснуть під дією зовнішньої сили або розчинника.З цією метою, окрім додавання добавок до сировини для підвищення стійкості до розтріскування, слід приділяти увагу висушуванню сировини, а умови формування слід вибирати розумно, щоб зменшити внутрішню напругу та підвищити стійкість до розтріскування.Необхідно вибрати розумну форму пластикових деталей і не слід встановлювати такі заходи, як вставки, щоб мінімізувати концентрацію напруги.Під час проектування прес-форми слід збільшити нахил виймання з форми, а також вибрати розумний порт подачі та механізм викиду.Під час формування температуру матеріалу, температуру прес-форми, тиск упорскування та час охолодження слід належним чином регулювати, щоб уникнути виймання з форми, коли пластикові частини занадто холодні та крихкі., Після формування пластикові деталі також слід обробити для підвищення стійкості до розтріскування, усунення внутрішнього напруження та запобігання контакту з розчинниками.
5.2 Коли розплав полімеру з певною швидкістю течії розплаву проходить через отвір сопла при постійній температурі та його швидкість течії перевищує певне значення, явні поперечні тріщини на поверхні розплаву називаються руйнуванням розплаву, що погіршує зовнішній вигляд і фізичні властивості пластикові частини.Тому, вибираючи полімери з високою швидкістю течії розплаву тощо, слід збільшити поперечний переріз сопла, бігуна та порту подачі, зменшити швидкість впорскування та підвищити температуру матеріалу.
6. Теплова продуктивність і швидкість охолодження
6.1 Різні пластмаси мають різні теплові властивості, такі як питома теплоємність, теплопровідність і температура термічної деформації.При пластифікації з високою питомою теплоємністю потрібна велика кількість тепла, тому слід вибрати машину для лиття під тиском з великою продуктивністю пластифікації.Час охолодження пластику з високою температурою теплової деформації може бути коротким, а виймання з форми відбувається рано, але слід запобігати деформації охолодження після виймання з форми.Пластмаси з низькою теплопровідністю мають повільну швидкість охолодження (наприклад, іонні полімери тощо), тому вони повинні бути повністю охолоджені, а ефект охолодження форми повинен бути посилений.Термоканальні форми підходять для пластмас з низькою питомою теплоємністю та високою теплопровідністю.Пластмаси з великою питомою теплоємністю, низькою теплопровідністю, низькою температурою термічної деформації та повільною швидкістю охолодження не сприяють високошвидкісному формуванню, тому необхідно вибрати відповідні машини для лиття під тиском і посилити охолодження форми.
6.2 Для підтримки належної швидкості охолодження потрібні різні пластмаси відповідно до їх типів і характеристик, а також форми пластикових частин.Таким чином, прес-форма повинна бути встановлена системою нагріву та охолодження відповідно до вимог формування, щоб підтримувати певну температуру форми.Коли температура матеріалу підвищує температуру форми, її слід охолоджувати, щоб запобігти деформації пластикових частин після виймання з форми, скоротити цикл формування та зменшити кристалічність.Коли відпрацьованого тепла пластику недостатньо для підтримки форми при певній температурі, форма повинна бути обладнана системою нагріву, щоб підтримувати форму при певній температурі для контролю швидкості охолодження, забезпечення текучості, покращення умов наповнення або контролю пластику частини повільно охолоджувати.Запобігає нерівномірному охолодженню всередині та зовні товстостінних пластикових деталей і покращує кристалічність.Для тих із хорошою текучістю, великою площею формування та нерівномірною температурою матеріалу, відповідно до умов формування пластикових деталей, нагрівання та охолодження іноді використовується по черзі або локальне нагрівання та охолодження використовуються разом.Для цього форма повинна бути обладнана відповідною системою охолодження або нагріву.
Час публікації: 29 листопада 2022 р
