От Анди от фабриката Baiyear
Актуализирано на 5 ноември 2022 г
1. Скорост на свиване
Формата и изчисляването на свиването при термопластично формоване Както бе споменато по-горе, факторите, които влияят върху свиването при термопластично формоване, са както следва:
1.1 Пластмасови разновидности По време на процеса на формоване на термопластмаси, поради промяната на обема, причинена от кристализация, силно вътрешно напрежение, голямо остатъчно напрежение, замразено в пластмасовата част, и силна молекулярна ориентация, степента на свиване е по-висока от тази на термореактивните пластмаси.В допълнение, свиването след формоване, свиването след отгряване или обработка с кондициониране на влажност обикновено е по-голямо от това на термореактивните пластмаси.
1.2 Характеристики на пластмасовите части Когато разтопеният материал влезе в контакт с повърхността на кухината, външният слой незабавно се охлажда, за да образува твърда обвивка с ниска плътност.Поради лошата топлопроводимост на пластмасата, вътрешният слой на пластмасовата част се охлажда бавно, за да образува твърд слой с висока плътност и голямо свиване.Следователно дебелината на стената, бавното охлаждане и дебелината на слоя с висока плътност ще се свият значително.В допълнение, наличието или отсъствието на вложки и разположението и количеството на вложките пряко влияят върху посоката на потока на материала, разпределението на плътността и устойчивостта на свиване, така че характеристиките на пластмасовите части имат по-голямо влияние върху размера и посоката на свиване.
1.3 Фактори като формата, размера и разпределението на входа за подаване влияят пряко върху посоката на потока на материала, разпределението на плътността, захранването при задържане на налягането и времето за формоване.Директният захранващ порт и захранващият порт с голямо напречно сечение (особено по-дебело напречно сечение) имат малко свиване, но голяма насоченост, а широкият и къс захранващ порт има малка насоченост.Близо до захранващия отвор или успоредно на посоката на материалния поток, свиването е голямо.
1.4 Условия на формоване Температурата на формата е висока, разтопеният материал се охлажда бавно, плътността е висока и свиването е голямо, особено за кристалния материал, свиването е по-голямо поради високата кристалност и голямата промяна на обема.Разпределението на температурата на формата също е свързано с вътрешното и външното охлаждане и равномерността на плътността на пластмасовата част, което пряко влияе върху
Той влияе върху размера и посоката на свиване на всяка част.В допълнение, налягането на задържане и времето също имат голямо влияние върху контракцията, контракцията е малка, но посоката е голяма, когато налягането е високо и времето е дълго.Налягането на впръскване е високо, разликата във вискозитета на разтопения материал е малка, междинното напрежение на срязване е малко и еластичният отскок след изваждане е голям, така че свиването може да бъде подходящо намалено, температурата на материала е висока, свиването е голямо , но насочеността е малка.Следователно регулирането на температурата на формата, налягането, скоростта на впръскване и времето за охлаждане и други фактори по време на формоването може също така да промени по подходящ начин свиването на пластмасовата част.
При проектирането на матрицата, според диапазона на свиване на различни пластмаси, дебелината на стената и формата на пластмасовата част, формата, размера и разпределението на захранващия порт, степента на свиване на всяка част от пластмасовата част се определя от опита, и след това се изчислява размерът на кухината.За пластмасови части с висока точност и когато е трудно да се овладее степента на свиване, трябва да се използват следните методи за проектиране на формата:
① Вземете по-малката степен на свиване за външния диаметър на пластмасовите части и по-голямата степен на свиване за вътрешния диаметър, така че да оставите място за корекция след изпробване на формата.
②Тестът за формоване определя формата, размера и условията на формоване на литниковата система.
③ Пластмасовите части, подлежащи на последваща обработка, се подлагат на последваща обработка, за да се определи промяната на размерите (измерването трябва да се извърши след 24 часа след изваждането от формата).
④ Коригирайте формата според действителното свиване.
⑤ Опитайте отново формата и променете условията на процеса, за да промените леко стойността на свиване, за да отговаря на изискванията на пластмасовите части.
2. Ликвидност
2.1 Течливостта на термопластичните пластмаси обикновено може да се анализира от серия от показатели като молекулно тегло, индекс на стопилка, дължина на потока на Архимедова спирала, привиден вискозитет и съотношение на потока (дължина на процеса/дебелина на пластмасовата стена).Малко молекулно тегло, широко разпределение на молекулното тегло, лоша редовност на молекулната структура, висок индекс на стопилка, дълга дължина на спиралния поток, нисък привиден вискозитет и голямо съотношение на потока, течливостта е добра.при леене под налягане.Съгласно изискванията за дизайн на формата, течливостта на често използваните пластмаси може грубо да се раздели на три категории:
①Добра течливост PA, PE, PS, PP, CA, поли(4) метил пентилен;
②Полистиролова серия смола (като ABS, AS), PMMA, POM, полифенилен етер със средна течливост;
③Лоша течливост PC, твърд PVC, полифенилен етер, полисулфон, полиарилсулфон, флуоропласт.
2.2 Течливостта на различни пластмаси също се променя поради различни фактори на формоване.Основните влияещи фактори са следните:
① Колкото по-висока е температурата, толкова по-висока е течливостта на материала, но различните пластмаси също са различни, PS (особено устойчиви на удар и висока MFR стойност), PP, PA, PMMA, модифициран полистирен (като ABS, AS), Течливостта на PC, CA и други пластмаси варира значително в зависимост от температурата.За PE, POM повишаването или намаляването на температурата има малък ефект върху неговата течливост.Следователно първият трябва да регулира температурата, за да контролира течливостта по време на формоването.
②Когато налягането на впръскване се увеличи, разтопеният материал ще бъде силно срязан и течливостта също ще се увеличи, особено PE и POM са по-чувствителни, така че налягането на впръскване трябва да се регулира, за да се контролира течливостта по време на формоване.
③Формата, размерът, оформлението, дизайнът на охладителната система, съпротивлението на потока на разтопения материал (като покритие на повърхността, дебелина на участъка на предното огнище, форма на кухина, изпускателна система) и други фактори пряко влияят върху потока на разтопения материал в кухината.Действителната течливост във вътрешността, ако температурата на стопения материал се понижи и съпротивлението на течливост се увеличи, течливостта ще намалее.При проектирането на матрицата трябва да се избере разумна структура според течливостта на използваната пластмаса.По време на формоването температурата на материала, температурата на формата, налягането на впръскване, скоростта на впръскване и други фактори също могат да бъдат контролирани, за да се регулира правилно ситуацията на пълнене, за да се отговори на нуждите на формоването.
3. Кристалност
Термопластичните пластмаси могат да бъдат разделени на две категории: кристални пластмаси и некристални (известни също като аморфни) пластмаси според липсата на кристализация по време на кондензация.
Така нареченият феномен на кристализация е, че когато пластмасата премине от разтопено състояние към кондензация, молекулите се движат независимо, напълно в неподредено състояние, и молекулите спират да се движат свободно, според леко фиксирана позиция, и има тенденция за да направи молекулярното подреждане нормален модел.явление.
Като стандарт за преценка на външния вид на тези два вида пластмаси, той зависи от прозрачността на дебелостенните пластмасови части на пластмасата.Обикновено кристалните материали са непрозрачни или полупрозрачни (като POM и др.), а аморфните материали са прозрачни (като PMMA и др.).Но има изключения, като например поли (4) метил пентиленът е кристална пластмаса, но има висока прозрачност, ABS е аморфен материал, но не е прозрачен.
Когато проектирате матрица и избирате машина за леене под налягане, трябва да се имат предвид следните изисквания и предпазни мерки за кристални пластмаси:
①Топлината, необходима за повишаване на температурата на материала до температурата на формоване, е голяма и трябва да се използва оборудване с голям капацитет на пластифициране.
②Топлината, отделена по време на охлаждане, е голяма, така че трябва да се охлади напълно.
③ Разликата в специфичното тегло между разтопеното състояние и твърдото състояние е голяма, свиването при формоване е голямо и са склонни да се появят дупки и пори от свиване.
④Бързо охлаждане, ниска кристалност, малко свиване и висока прозрачност.Кристалността е свързана с дебелината на стената на пластмасовата част, дебелината на стената е бавно охлаждане, кристалността е висока, свиването е голямо и физическите свойства са добри.Следователно, кристалният материал трябва да контролира температурата на матрицата според изискванията.
⑤ Значителна анизотропия и голямо вътрешно напрежение.След деформиране, некристализираните молекули са склонни да продължат да кристализират и са в състояние на енергиен дисбаланс, което е склонно към деформация и деформация.
⑥ Температурният диапазон на кристализация е тесен и е лесно да се инжектира неразтопен материал във формата или да се блокира захранващият порт.
4. Топлочувствителни пластмаси и лесно хидролизирани пластмаси
4.1 Термичната чувствителност означава, че някои пластмаси са по-чувствителни към топлина и времето за нагряване е дълго при висока температура или напречното сечение на захранващия отвор е твърде малко и когато действието на срязване е голямо, температурата на материала се повишава и е склонна до обезцветяване, разграждане и разлагане.Има тази характеристика.пластмасите се наричат термочувствителни пластмаси.Като твърд PVC, поливинилиден хлорид, кополимер на винил ацетат, POM, полихлоротрифлуоретилен и др. Когато чувствителните на топлина пластмаси се разлагат, се генерират странични продукти като мономери, газове и твърди вещества, особено някои разградени газове са дразнещи, корозивни или токсични към човешкото тяло, оборудване и форми.Следователно трябва да се обърне внимание на дизайна на формата, избора на машини за шприцване и формоване.Трябва да се изберат винтови машини за леене под налягане.Напречното сечение на стробната система трябва да е голямо.Формата и цевта трябва да са хромирани и да няма ъгли.Добавете стабилизатор, за да отслабите неговите чувствителни към топлина свойства.
4.2 Дори ако някои пластмаси (като PC) съдържат малко количество вода, те ще се разложат при висока температура и високо налягане.Това свойство се нарича лесна хидролиза, която трябва да се нагрее и изсуши предварително.
5. Напукване под напрежение и счупване на стопилка
5.1 Някои пластмаси са чувствителни към напрежение и са склонни към вътрешно напрежение по време на формоване и са крехки и лесни за напукване.Пластмасовите части ще се напукат под действието на външна сила или разтворител.За тази цел, в допълнение към добавянето на добавки към суровините за подобряване на устойчивостта на напукване, трябва да се обърне внимание на изсушаването на суровините и условията на формоване трябва да бъдат избрани разумно, за да се намали вътрешното напрежение и да се увеличи устойчивостта на напукване.Трябва да се избере разумна форма на пластмасовите части и мерки като вложки не трябва да се задават за минимизиране на концентрацията на напрежение.При проектирането на матрицата трябва да се увеличи наклонът на изваждане от формата и да се изберат разумен порт за подаване и механизъм за изхвърляне.По време на формоването температурата на материала, температурата на формата, налягането на впръскване и времето за охлаждане трябва да бъдат правилно регулирани, за да се избегне изваждане от формата, когато пластмасовите части са твърде студени и крехки., След формоване, пластмасовите части също трябва да бъдат подложени на последваща обработка, за да се подобри устойчивостта на пукнатини, да се елиминира вътрешното напрежение и да се предотврати контакт с разтворители.
5.2 Когато полимерната стопилка с определена скорост на потока на стопилката преминава през отвора на дюзата при постоянна температура и нейната скорост на потока надвишава определена стойност, очевидните напречни пукнатини по повърхността на стопилката се наричат счупване на стопилката, което ще увреди външния вид и физическите свойства на пластмасовите части.Следователно, когато се избират полимери с висок дебит на стопилка и т.н., напречното сечение на дюзата, плъзгача и захранващия отвор трябва да се увеличи, скоростта на инжектиране трябва да се намали и температурата на материала трябва да се повиши.
6. Топлинна производителност и скорост на охлаждане
6.1 Различните пластмаси имат различни топлинни свойства като специфична топлина, топлопроводимост и температура на термична деформация.При пластифициране с висока специфична топлина е необходимо голямо количество топлина и трябва да се избере машина за леене под налягане с голям капацитет на пластифициране.Времето за охлаждане на пластмасата с висока температура на топлинно изкривяване може да бъде кратко и деформирането е рано, но деформацията при охлаждане трябва да се предотврати след деформирането.Пластмасите с ниска топлопроводимост имат бавна скорост на охлаждане (като йонни полимери и др.), така че те трябва да бъдат напълно охладени и охлаждащият ефект на формата трябва да бъде засилен.Формите за горещ канал са подходящи за пластмаси с ниска специфична топлина и висока топлопроводимост.Пластмасите с голяма специфична топлина, ниска топлопроводимост, ниска температура на термична деформация и бавна скорост на охлаждане не са благоприятни за високоскоростно формоване и трябва да се изберат подходящи машини за леене под налягане и охлаждането на матрицата трябва да се засили.
6.2 Необходими са различни пластмаси, за да се поддържа подходяща скорост на охлаждане според техните видове и характеристики и формата на пластмасовите части.Следователно, формата трябва да бъде настроена със система за отопление и охлаждане в съответствие с изискванията за формоване, за да се поддържа определена температура на формата.Когато температурата на материала повиши температурата на матрицата, тя трябва да се охлади, за да се предотврати деформирането на пластмасовите части след изваждане от формата, да се съкрати цикълът на формоване и да се намали кристалността.Когато отпадъчната топлина от пластмаса не е достатъчна, за да поддържа матрицата при определена температура, формата трябва да бъде оборудвана с нагревателна система, която да поддържа матрицата при определена температура, за да се контролира скоростта на охлаждане, да се осигури течливост, да се подобрят условията на пълнене или да се контролира пластмасата частите да се охладят бавно.Предотвратете неравномерното охлаждане отвътре и отвън на дебелостенните пластмасови части и подобрете кристалността.За тези с добра течливост, голяма площ на формоване и неравномерна температура на материала, в зависимост от условията на формоване на пластмасовите части, понякога се използват алтернативно нагряване или охлаждане или локално нагряване и охлаждане се използват заедно.За тази цел формата трябва да бъде оборудвана със съответна система за охлаждане или отопление.
Време на публикуване: 29 ноември 2022 г
