7 faktorov nastavenia, ktoré by sa mali zohľadniť pri procese vstrekovania

Od Andyho z továrne Baiyear
Aktualizované 5. novembra 2022

7 faktorov nastavenia, ktoré by sa mali zohľadniť pri procese vstrekovania (1)
1. Miera zmršťovania
Forma a výpočet zmrštenia termoplastického výlisku Ako bolo uvedené vyššie, faktory, ktoré ovplyvňujú zmrštenie termoplastického výlisku, sú nasledovné:
1.1 Odrody plastov Počas procesu tvarovania termoplastov je v dôsledku zmeny objemu spôsobenej kryštalizáciou, silného vnútorného napätia, veľkého zvyškového napätia zmrazeného v plastovej časti a silnej molekulárnej orientácie rýchlosť zmrštenia vyššia ako u termosetových plastov.Okrem toho, zmrštenie po lisovaní, zmrštenie po žíhaní alebo úprave vlhkosťou je vo všeobecnosti väčšie ako u termosetových plastov.
1.2 Charakteristiky plastových dielov Keď sa roztavený materiál dostane do kontaktu s povrchom dutiny, vonkajšia vrstva sa okamžite ochladí a vytvorí pevný obal s nízkou hustotou.V dôsledku zlej tepelnej vodivosti plastu sa vnútorná vrstva plastového dielu pomaly ochladzuje, aby sa vytvorila pevná vrstva s vysokou hustotou s veľkým zmrštením.Preto sa hrúbka steny, pomalé ochladzovanie a hrúbka vrstvy s vysokou hustotou značne zmenší.Okrem toho prítomnosť alebo neprítomnosť vložiek a rozmiestnenie a množstvo vložiek priamo ovplyvňujú smer toku materiálu, rozloženie hustoty a odolnosť proti zmršťovaniu, takže vlastnosti plastových dielov majú väčší vplyv na veľkosť a smer zmršťovania.
1.3 Faktory, ako je tvar, veľkosť a distribúcia prívodu krmiva, priamo ovplyvňujú smer toku materiálu, rozdelenie hustoty, udržiavanie tlaku a čas formovania.Priamy napájací port a napájací port s veľkým prierezom (najmä hrubším prierezom) majú malé zmrštenie, ale veľkú smerovosť a široký a krátky napájací port má malú smerovosť.V blízkosti prívodného otvoru alebo rovnobežne so smerom toku materiálu je zmrštenie veľké.
1.4 Podmienky tvarovania Teplota formy je vysoká, roztavený materiál sa ochladzuje pomaly, hustota je vysoká a zmršťovanie je veľké, najmä pri kryštalickom materiáli, zmršťovanie je väčšie v dôsledku vysokej kryštalinity a veľkej objemovej zmeny.Rozloženie teploty formy súvisí aj s vnútorným a vonkajším chladením a rovnomernosťou hustoty plastovej časti, čo priamo ovplyvňuje
Ovplyvňuje veľkosť a smer zmršťovania každej časti.Okrem toho má na kontrakciu veľký vplyv aj prídržný tlak a čas, kontrakcia je malá, ale smer je veľký, keď je tlak vysoký a čas je dlhý.Vstrekovací tlak je vysoký, rozdiel vo viskozite roztaveného materiálu je malý, medzivrstvové šmykové napätie je malé a elastický odraz po demontáži je veľký, takže zmršťovanie je možné primerane znížiť, teplota materiálu je vysoká, zmršťovanie je veľké , ale smerovosť je malá.Preto úpravou teploty formy, tlaku, rýchlosti vstrekovania a času chladenia a ďalších faktorov počas tvarovania možno vhodne zmeniť aj zmršťovanie plastového dielu.
Pri navrhovaní formy podľa rozsahu zmrštenia rôznych plastov, hrúbky steny a tvaru plastovej časti, tvaru, veľkosti a rozmiestnenia plniaceho otvoru, rýchlosť zmrštenia každej časti plastovej časti je určená skúsenosťami, a potom sa vypočíta veľkosť dutiny.V prípade vysoko presných plastových dielov a keď je ťažké zvládnuť rýchlosť zmršťovania, by sa pri navrhovaní formy mali použiť nasledujúce metódy:
① Vezmite menšiu mieru zmrštenia pre vonkajší priemer plastových častí a väčšiu mieru zmrštenia pre vnútorný priemer, aby ste po skúške formy nechali priestor na korekciu.
②Test formy určuje tvar, veľkosť a podmienky formovania vtokového systému.
③ Plastové diely, ktoré sa majú dodatočne spracovať, sa dodatočne spracujú, aby sa určila zmena rozmerov (meranie sa musí vykonať po 24 hodinách po odformovaní).
④ Upravte formu podľa skutočného zmrštenia.
⑤ Znova skúste formu a zmeňte podmienky procesu, aby ste mierne upravili hodnotu zmrštenia tak, aby vyhovovala požiadavkám plastových dielov.
7 faktorov nastavenia, ktoré by sa mali zohľadniť pri procese vstrekovania (2)
2. Likvidita
2.1 Tekutosť termoplastov možno vo všeobecnosti analyzovať zo série ukazovateľov, ako je molekulová hmotnosť, index toku taveniny, dĺžka toku Archimedovej špirály, zdanlivá viskozita a pomer toku (dĺžka procesu/hrúbka steny plastu).Malá molekulová hmotnosť, široká distribúcia molekulovej hmotnosti, zlá pravidelnosť molekulovej štruktúry, vysoký index toku taveniny, dlhá dĺžka špirálového toku, nízka zdanlivá viskozita a veľký prietokový pomer, tekutosť je dobrá.vo vstrekovaní.Podľa požiadaviek na dizajn formy možno tekutosť bežne používaných plastov rozdeliť do troch kategórií:
①Dobrá tekutosť PA, PE, PS, PP, CA, poly(4)metylpentylén;
②Polystyrénová séria živice (ako ABS, AS), PMMA, POM, polyfenylénéter so strednou tekutosťou;
③Zlá tekutosť PC, tvrdé PVC, polyfenylénéter, polysulfón, polyarylsulfón, fluoroplast.

2.2 Tekutosť rôznych plastov sa tiež mení v dôsledku rôznych formovacích faktorov.Hlavné ovplyvňujúce faktory sú nasledovné:
① Čím vyššia je teplota, tým vyššia je tekutosť materiálu, ale rôzne plasty sú tiež odlišné, PS (obzvlášť odolný proti nárazu a s vysokou hodnotou MFR), PP, PA, PMMA, modifikovaný polystyrén (ako ABS, AS) , Tekutosť PC, CA a iných plastov sa značne mení s teplotou.Pre PE, POM má zvýšenie alebo zníženie teploty malý vplyv na jeho tekutosť.Preto by mal prvý upravovať teplotu, aby sa kontrolovala tekutosť počas formovania.
② Keď sa vstrekovací tlak zvýši, roztavený materiál sa výrazne ostrihá a zvýši sa aj tekutosť, najmä PE a POM sú citlivejšie, takže vstrekovací tlak by sa mal upraviť tak, aby sa regulovala tekutosť počas tvarovania.
③Formát, veľkosť, usporiadanie, dizajn chladiaceho systému, prietokový odpor roztaveného materiálu (ako je povrchová úprava, hrúbka časti predpecia, tvar dutiny, výfukový systém) a ďalšie faktory priamo ovplyvňujú prietok roztaveného materiálu v dutine.Skutočná tekutosť vo vnútri, ak sa zníži teplota roztaveného materiálu a zvýši sa odpor tekutosti, tekutosť sa zníži.Pri navrhovaní formy by sa mala zvoliť primeraná štruktúra podľa tekutosti použitého plastu.Počas tvarovania je možné regulovať aj teplotu materiálu, teplotu formy, vstrekovací tlak, rýchlosť vstrekovania a ďalšie faktory, aby sa správne prispôsobila situácia plnenia tak, aby vyhovovala potrebám tvarovania.
7 faktorov nastavenia, ktoré by sa mali zohľadniť pri procese vstrekovania (3)
3. Kryštalinita
Termoplasty možno rozdeliť do dvoch kategórií: kryštalické plasty a nekryštalické (tiež známe ako amorfné) plasty podľa toho, že počas kondenzácie nedochádza ku kryštalizácii.
Takzvaný kryštalizačný jav spočíva v tom, že keď plast prechádza z roztaveného stavu do kondenzačného, ​​molekuly sa pohybujú nezávisle, úplne v neusporiadanom stave a molekuly sa prestávajú voľne pohybovať podľa mierne fixovanej polohy a existuje tendencia aby sa z molekulárneho usporiadania stal normálny model.fenomén.
Ako štandard pre posudzovanie vzhľadu týchto dvoch druhov plastov závisí od priehľadnosti hrubostenných plastových častí plastu.Vo všeobecnosti sú kryštalické materiály nepriehľadné alebo priesvitné (ako je POM atď.) a amorfné materiály sú priehľadné (ako je PMMA atď.).Existujú však výnimky, ako napríklad poly(4)metylpentylén je kryštalický plast, ale má vysokú priehľadnosť, ABS je amorfný materiál, ale nie je priehľadný.
Pri navrhovaní formy a výbere vstrekovacieho stroja je potrebné vziať do úvahy nasledujúce požiadavky a opatrenia pre kryštalické plasty:

①Teplo potrebné na zvýšenie teploty materiálu na teplotu tvarovania je veľké a malo by sa použiť zariadenie s veľkou plastifikačnou kapacitou.
② Teplo uvoľnené počas chladenia je veľké, preto by malo byť úplne ochladené.
③ Rozdiel špecifickej hmotnosti medzi roztaveným a pevným stavom je veľký, zmršťovanie výlisku je veľké a zmršťovacie otvory a póry sú náchylné na výskyt.
④ Rýchle chladenie, nízka kryštalinita, malé zmrštenie a vysoká priehľadnosť.Kryštalinita súvisí s hrúbkou steny plastovej časti, hrúbka steny je pomalé chladenie, kryštalinita je vysoká, zmršťovanie je veľké a fyzikálne vlastnosti sú dobré.Preto by kryštalický materiál mal podľa potreby kontrolovať teplotu formy.
⑤ Významná anizotropia a veľké vnútorné napätie.Po vybratí z formy majú nekryštalizované molekuly tendenciu pokračovať v kryštalizácii a sú v stave energetickej nerovnováhy, ktorá je náchylná na deformáciu a deformáciu.
⑥ Rozsah kryštalizačných teplôt je úzky a je ľahké vstreknúť neroztopený materiál do formy alebo zablokovať prívodný port.

4. Plasty citlivé na teplo a ľahko hydrolyzovateľné plasty
4.1 Tepelná citlivosť znamená, že niektoré plasty sú citlivejšie na teplo a čas ohrevu je dlhý pri vysokej teplote alebo je prierez prívodného otvoru príliš malý, a keď je strih veľký, teplota materiálu sa zvyšuje a je náchylný k odfarbeniu, degradácii a rozkladu.Má túto vlastnosť.plasty sa nazývajú plasty citlivé na teplo.Ako tvrdé PVC, polyvinylidénchlorid, kopolymér vinylacetátu, POM, polychlórtrifluóretylén atď. Pri rozklade plastov citlivých na teplo vznikajú vedľajšie produkty, ako sú monoméry, plyny a tuhé látky, najmä niektoré rozložené plyny sú dráždivé, žieravé alebo toxické na ľudské telo, vybavenie a formy.Preto je potrebné venovať pozornosť dizajnu foriem, výberu vstrekovacích lisov a lisovania.Mali by sa zvoliť skrutkové vstrekovacie stroje.Prierez vtokového systému by mal byť veľký.Forma a hlaveň by mali byť pochrómované a nemali by byť žiadne rohy.Pridajte stabilizátor, aby ste oslabili jeho vlastnosti citlivé na teplo.
4.2 Aj keď niektoré plasty (napríklad PC) obsahujú malé množstvo vody, pri vysokej teplote a tlaku sa rozložia.Táto vlastnosť sa nazýva ľahká hydrolýza, ktorá sa musí vopred zahriať a vysušiť.

5. Trhanie napätím a lom taveniny
5.1 Niektoré plasty sú citlivé na napätie a sú náchylné na vnútorné napätie počas lisovania a sú krehké a ľahko prasknú.Plastové časti prasknú pôsobením vonkajšej sily alebo rozpúšťadla.Na tento účel by sa okrem pridávania prísad do surovín na zlepšenie odolnosti voči prasklinám mala venovať pozornosť sušeniu surovín a podmienky formovania by sa mali voliť primerane, aby sa znížilo vnútorné napätie a zvýšila odolnosť voči prasklinám.Mal by sa zvoliť primeraný tvar plastových častí a nemali by sa nastavovať opatrenia, ako sú vložky, aby sa minimalizovala koncentrácia napätia.Pri navrhovaní formy by sa mal zväčšiť sklon odformovania a mal by sa zvoliť primeraný prívodný otvor a mechanizmus vyhadzovania.Počas tvarovania by sa mala správne nastaviť teplota materiálu, teplota formy, vstrekovací tlak a čas chladenia, aby sa predišlo vybratiu z formy, keď sú plastové diely príliš studené a krehké., Po lisovaní by mali byť plastové časti dodatočne ošetrené, aby sa zlepšila odolnosť proti praskaniu, eliminovalo vnútorné napätie a zabránilo sa kontaktu s rozpúšťadlami.
5.2 Keď tavenina polyméru s určitým prietokom taveniny prechádza otvorom dýzy pri konštantnej teplote a jej prietok prekročí určitú hodnotu, zjavné priečne trhliny na povrchu taveniny sa nazývajú lom taveniny, ktorý poškodí vzhľad a fyzikálne vlastnosti plastové časti.Preto pri výbere polymérov s vysokou rýchlosťou toku taveniny atď. by sa mal zväčšiť prierez dýzy, bežca a prívodného otvoru, mala by sa znížiť rýchlosť vstrekovania a mala by sa zvýšiť teplota materiálu.

6. Tepelný výkon a rýchlosť chladenia
6.1 Rôzne plasty majú rôzne tepelné vlastnosti, ako je špecifické teplo, tepelná vodivosť a teplota tepelnej deformácie.Pri plastifikácii vysokým špecifickým teplom je potrebné veľké množstvo tepla a mal by sa zvoliť vstrekovací stroj s veľkou plastifikačnou kapacitou.Čas chladenia plastu s vysokou teplotou deformácie tepla môže byť krátky a vyberanie z formy je skoré, ale deformácii chladenia by sa malo zabrániť po vybratí z formy.Plasty s nízkou tepelnou vodivosťou majú pomalú rýchlosť ochladzovania (ako napr. iónové polyméry a pod.), preto musia byť úplne ochladené a musí sa posilniť chladiaci účinok formy.Horúce vtokové formy sú vhodné pre plasty s nízkym špecifickým teplom a vysokou tepelnou vodivosťou.Plasty s veľkým špecifickým teplom, nízkou tepelnou vodivosťou, nízkou teplotou tepelnej deformácie a pomalou rýchlosťou ochladzovania neprispievajú k vysokorýchlostnému lisovaniu a je potrebné zvoliť vhodné vstrekovacie stroje a posilniť chladenie formy.
6.2 Od rôznych plastov sa vyžaduje, aby si zachovali primeranú rýchlosť chladenia podľa ich typov a vlastností a tvaru plastových častí.Preto musí byť forma nastavená pomocou vykurovacieho a chladiaceho systému podľa požiadaviek na formovanie, aby sa udržala určitá teplota formy.Keď teplota materiálu zvýši teplotu formy, mala by sa ochladiť, aby sa zabránilo deformácii plastových častí po vybratí z formy, skrátil sa cyklus formovania a znížila sa kryštalinita.Ak odpadové teplo z plastu nestačí na udržanie formy pri určitej teplote, forma by mala byť vybavená vykurovacím systémom na udržanie formy pri určitej teplote na riadenie rýchlosti chladenia, zabezpečenie tekutosti, zlepšenie podmienok plnenia alebo kontrolu plastu. diely pomaly vychladnúť.Zabráňte nerovnomernému ochladzovaniu vnútri a zvonku hrubostenných plastových dielov a zlepšite kryštalinitu.Pre tie s dobrou tekutosťou, veľkou formovacou plochou a nerovnomernou teplotou materiálu sa v závislosti od podmienok formovania plastových dielov niekedy používa striedavo zahrievanie alebo chladenie alebo sa používa lokálne vykurovanie a chladenie súčasne.Na tento účel by mala byť forma vybavená zodpovedajúcim chladiacim alebo vykurovacím systémom.
7 faktorov nastavenia, ktoré by sa mali zohľadniť pri procese vstrekovania (4)


Čas odoslania: 29. novembra 2022