Od Andyho z továrny Baiyear
Aktualizováno 5. listopadu 2022
1. Míra smrštění
Forma a výpočet smrštění termoplastického výlisku Jak bylo uvedeno výše, faktory, které ovlivňují smrštění termoplastického výlisku, jsou následující:
1.1 Odrůdy plastů Během lisovacího procesu termoplastů je v důsledku objemové změny způsobené krystalizací, silnému vnitřnímu pnutí, velkému zbytkovému pnutí zmrzlému v plastové části a silné molekulární orientaci rychlost smrštění vyšší než u termosetů.Kromě toho je smrštění po lisování, smrštění po žíhání nebo úpravě vlhkostí obecně větší než u termosetových plastů.
1.2 Charakteristiky plastových dílů Když se roztavený materiál dostane do kontaktu s povrchem dutiny, vnější vrstva se okamžitě ochladí a vytvoří pevný obal s nízkou hustotou.Kvůli špatné tepelné vodivosti plastu se vnitřní vrstva plastového dílu pomalu ochlazuje za vzniku pevné vrstvy o vysoké hustotě s velkým smrštěním.Proto se tloušťka stěny, pomalé ochlazování a tloušťka vrstvy s vysokou hustotou značně zmenší.Kromě toho přítomnost nebo nepřítomnost vložek a uspořádání a množství vložek přímo ovlivňují směr toku materiálu, rozložení hustoty a odolnost proti smršťování, takže vlastnosti plastových dílů mají větší vliv na velikost a směr smrštění.
1.3 Faktory, jako je tvar, velikost a distribuce vstupního otvoru, přímo ovlivňují směr toku materiálu, rozložení hustoty, dávkování udržující tlak a dobu formování.Přímý napájecí port a napájecí port s velkým průřezem (zejména silnějším průřezem) mají malé smrštění, ale velkou směrovost a široký a krátký přívodní port má malou směrovost.V blízkosti vstupního otvoru nebo paralelně se směrem toku materiálu je smrštění velké.
1.4 Podmínky formování Teplota formy je vysoká, roztavený materiál se ochlazuje pomalu, hustota je vysoká a smrštění je velké, zejména u krystalického materiálu, smrštění je větší kvůli vysoké krystalinitě a velké objemové změně.Rozložení teploty formy také souvisí s vnitřním a vnějším chlazením a rovnoměrností hustoty plastového dílu, což přímo ovlivňuje
Ovlivňuje velikost a směr smrštění každého dílu.Kromě toho má na kontrakci velký vliv i přídržný tlak a čas, kontrakce je malá, ale směr je velký, když je tlak vysoký a čas je dlouhý.Vstřikovací tlak je vysoký, rozdíl viskozity roztaveného materiálu je malý, smykové napětí mezi vrstvami je malé a elastický odraz po vyjmutí z formy je velký, takže smrštění lze vhodně snížit, teplota materiálu je vysoká, smrštění je velké , ale směrovost je malá.Úpravou teploty formy, tlaku, rychlosti vstřikování a doby chlazení a dalších faktorů během tvarování lze také vhodně změnit smrštění plastového dílu.
Při navrhování formy, podle rozsahu smrštění různých plastů, tloušťky stěny a tvaru plastového dílu, tvaru, velikosti a rozložení plnicího otvoru, je rychlost smrštění každé části plastového dílu určena zkušenostmi, a poté se vypočítá velikost dutiny.U vysoce přesných plastových dílů a tam, kde je obtížné zvládnout míru smrštění, by měly být pro návrh formy použity následující metody:
① Vezměte menší míru smrštění pro vnější průměr plastových dílů a větší míru smrštění pro vnitřní průměr, abyste po zkoušce formy nechali prostor pro korekci.
②Zkouška formy určuje tvar, velikost a podmínky formování vtokového systému.
③ Plastové díly, které se mají dodatečně zpracovat, jsou zpracovány dodatečně, aby se zjistila změna rozměrů (měření musí být provedeno po 24 hodinách po vyjmutí z formy).
④ Upravte formu podle skutečného smrštění.
⑤ Zkuste formu znovu a změňte podmínky procesu, abyste mírně upravili hodnotu smrštění tak, aby vyhovovala požadavkům plastových dílů.
2. Likvidita
2.1 Tekutost termoplastů lze obecně analyzovat z řady ukazatelů, jako je molekulová hmotnost, index toku taveniny, délka toku Archimedovy spirály, zdánlivá viskozita a poměr toku (délka procesu/tloušťka stěny plastu).Malá molekulová hmotnost, široká distribuce molekulové hmotnosti, špatná pravidelnost molekulární struktury, vysoký index toku taveniny, dlouhá délka spirálového toku, nízká zdánlivá viskozita a velký poměr toku, tekutost je dobrá.ve vstřikování.Podle požadavků na konstrukci formy lze tekutost běžně používaných plastů zhruba rozdělit do tří kategorií:
①Dobrá tekutost PA, PE, PS, PP, CA, poly(4)methylpentylen;
②Polystyrenové řady pryskyřic (jako ABS, AS), PMMA, POM, polyfenylenether se střední tekutostí;
③Špatná tekutost PC, tvrdé PVC, polyfenylenether, polysulfon, polyarylsulfon, fluoroplast.
2.2 Tekutost různých plastů se také mění v důsledku různých formovacích faktorů.Hlavní ovlivňující faktory jsou následující:
① Čím vyšší teplota, tím vyšší tekutost materiálu, ale různé plasty se také liší, PS (zejména odolný proti nárazu a s vysokou hodnotou MFR), PP, PA, PMMA, modifikovaný polystyren (jako ABS, AS) , Tekutost PC, CA a dalších plastů se velmi mění s teplotou.U PE, POM má zvýšení nebo snížení teploty malý vliv na jeho tekutost.Proto by měl první upravovat teplotu pro řízení tekutosti během tvarování.
②Když se vstřikovací tlak zvýší, roztavený materiál bude výrazně střižen a tekutost se také zvýší, zejména PE a POM jsou citlivější, takže vstřikovací tlak by měl být nastaven tak, aby řídil tekutost během lisování.
③Formát, velikost, uspořádání, konstrukce chladicího systému, průtokový odpor roztaveného materiálu (jako povrchová úprava, tloušťka sekce předpecí, tvar dutiny, výfukový systém) a další faktory přímo ovlivňují proudění roztaveného materiálu v dutině.Skutečná tekutost v interiéru, pokud se sníží teplota roztaveného materiálu a zvýší se odpor tekutosti, tekutost se sníží.Při návrhu formy by měla být zvolena přiměřená struktura podle tekutosti použitého plastu.Během lisování lze také řídit teplotu materiálu, teplotu formy, vstřikovací tlak, rychlost vstřikování a další faktory, aby se správně upravila situace plnění tak, aby vyhovovala potřebám lisování.
3. Krystalinita
Termoplasty lze rozdělit do dvou kategorií: krystalické plasty a nekrystalické (také známé jako amorfní) plasty podle toho, že během kondenzace nedochází ke krystalizaci.
Takzvaný krystalizační jev spočívá v tom, že při přechodu plastu z roztaveného do kondenzačního stavu se molekuly pohybují samostatně, zcela v neuspořádaném stavu, a molekuly se přestávají volně pohybovat podle mírně zafixované polohy a dochází k tendenci aby se z molekulárního uspořádání stal normální model.fenomén.
Jako standard pro posuzování vzhledu těchto dvou typů plastů záleží na průhlednosti silnostěnných plastových částí plastu.Obecně jsou krystalické materiály opakní nebo průsvitné (jako je POM atd.) a amorfní materiály jsou průhledné (jako je PMMA atd.).Existují však výjimky, například poly(4)methylpentylen je krystalický plast, ale má vysokou průhlednost, ABS je amorfní materiál, ale není průhledný.
Při navrhování formy a výběru vstřikovacího stroje je třeba vzít v úvahu následující požadavky a bezpečnostní opatření pro krystalické plasty:
① Teplo potřebné k tomu, aby se teplota materiálu zvýšila na teplotu lisování, je velké a mělo by se používat zařízení s velkou plastifikační kapacitou.
② Teplo uvolněné během chlazení je velké, takže by mělo být zcela ochlazeno.
③ Rozdíl měrné hmotnosti mezi roztaveným a pevným stavem je velký, smrštění výlisku je velké a jsou náchylné ke smršťování a pórům.
④ Rychlé chlazení, nízká krystalinita, malé smrštění a vysoká průhlednost.Krystalinita souvisí s tloušťkou stěny plastové části, tloušťka stěny je pomalé chlazení, krystalinita je vysoká, smrštění je velké a fyzikální vlastnosti jsou dobré.Proto by měl krystalický materiál řídit teplotu formy podle potřeby.
⑤ Významná anizotropie a velké vnitřní napětí.Po vyjmutí z formy mají nezkrystalizované molekuly tendenci pokračovat v krystalizaci a jsou ve stavu energetické nerovnováhy, která je náchylná k deformaci a deformaci.
⑥ Rozsah krystalizační teploty je úzký a je snadné vstřikovat neroztavený materiál do formy nebo blokovat přívodní port.
4. Plasty citlivé na teplo a snadno hydrolyzovatelné plasty
4.1 Tepelná citlivost znamená, že některé plasty jsou citlivější na teplo a doba ohřevu je dlouhá při vysoké teplotě nebo je průřez přívodního otvoru příliš malý, a když je střih velký, teplota materiálu se zvyšuje a je náchylný k odbarvení, degradaci a rozkladu.Má tuto vlastnost.plasty se nazývají plasty citlivé na teplo.Jako tvrdé PVC, polyvinylidenchlorid, kopolymer vinylacetátu, POM, polychlortrifluorethylen atd. Při rozkladu plastů citlivých na teplo vznikají vedlejší produkty, jako jsou monomery, plyny a pevné látky, zejména některé rozložené plyny jsou dráždivé, žíravé nebo toxické na lidské tělo, zařízení a formy.Proto je třeba věnovat pozornost konstrukci forem, výběru vstřikovacích lisů a lisování.Měly by být vybrány šroubové vstřikovací stroje.Průřez vtokového systému by měl být velký.Forma a hlaveň by měly být pochromované a neměly by mít žádné rohy.Přidejte stabilizátor, abyste oslabili jeho vlastnosti citlivé na teplo.
4.2 I když některé plasty (jako PC) obsahují malé množství vody, budou se rozkládat při vysoké teplotě a vysokém tlaku.Tato vlastnost se nazývá snadná hydrolýza, která se musí předem zahřát a vysušit.
5. Praskání napětím a lom taveniny
5.1 Některé plasty jsou citlivé na pnutí a jsou náchylné k vnitřnímu pnutí během lisování a jsou křehké a snadno prasknou.Plastové díly popraskají působením vnější síly nebo rozpouštědla.Za tímto účelem by se kromě přidávání přísad do surovin pro zlepšení odolnosti proti prasklinám měla věnovat pozornost sušení surovin a podmínky formování by měly být voleny přiměřeně, aby se snížilo vnitřní pnutí a zvýšila odolnost proti prasklinám.Měl by být zvolen přiměřený tvar plastových dílů a opatření, jako jsou vložky, by neměla být nastavena tak, aby se minimalizovala koncentrace napětí.Při navrhování formy by se měl zvýšit sklon odformování a měl by být zvolen přiměřený plnicí otvor a vyhazovací mechanismus.Během lisování by měla být správně nastavena teplota materiálu, teplota formy, vstřikovací tlak a doba chlazení, aby se zabránilo vyjmutí z formy, když jsou plastové díly příliš studené a křehké., Po lisování by měly být plastové díly také dodatečně ošetřeny, aby se zlepšila odolnost proti prasklinám, odstranilo se vnitřní pnutí a zabránilo se kontaktu s rozpouštědly.
5.2 Když tavenina polymeru s určitou rychlostí toku taveniny prochází otvorem trysky při konstantní teplotě a její rychlost toku překročí určitou hodnotu, zjevné příčné trhliny na povrchu taveniny se nazývají lom taveniny, který poškodí vzhled a fyzikální vlastnosti plastové díly.Proto při výběru polymerů s vysokou rychlostí toku taveniny atd. by se měl zvětšit průřez trysky, vtokového kanálu a přívodního otvoru, měla by se snížit rychlost vstřikování a měla by se zvýšit teplota materiálu.
6. Tepelný výkon a rychlost chlazení
6.1 Různé plasty mají různé tepelné vlastnosti, jako je měrné teplo, tepelná vodivost a teplota tepelné deformace.Při plastifikaci vysokým měrným teplem je zapotřebí velké množství tepla a měl by být zvolen vstřikovací stroj s velkou plastifikační kapacitou.Doba chlazení plastu s vysokou teplotou tepelné deformace může být krátká a vyjmutí z formy je brzké, ale po vyjmutí z formy by se mělo zabránit deformaci chlazení.Plasty s nízkou tepelnou vodivostí mají pomalou rychlost ochlazování (jako např. iontové polymery atd.), proto musí být plně ochlazeny a chladicí účinek formy musí být zesílen.Horké vtokové formy jsou vhodné pro plasty s nízkým měrným teplem a vysokou tepelnou vodivostí.Plasty s velkým měrným teplem, nízkou tepelnou vodivostí, nízkou teplotou tepelné deformace a pomalou rychlostí ochlazování nejsou vhodné pro vysokorychlostní lisování a je třeba zvolit vhodné vstřikovací stroje a posílit chlazení forem.
6.2 Od různých plastů se vyžaduje, aby si udržely vhodnou rychlost ochlazování podle jejich typů a vlastností a tvaru plastových dílů.Proto musí být forma nastavena systémem vytápění a chlazení podle požadavků na formování, aby se udržela určitá teplota formy.Když teplota materiálu zvýší teplotu formy, měla by být ochlazena, aby se zabránilo deformaci plastových dílů po vyjmutí z formy, zkrátil se cyklus formování a snížila se krystalinita.Když odpadní teplo z plastu nestačí k udržení formy na určité teplotě, forma by měla být vybavena topným systémem, který udrží formu na určité teplotě pro řízení rychlosti chlazení, zajištění tekutosti, zlepšení podmínek plnění nebo kontrolu plastu. díly pomalu vychladnout.Zabraňuje nerovnoměrnému chlazení uvnitř i vně silnostěnných plastových dílů a zlepšuje krystalinitu.U těch s dobrou tekutostí, velkou tvarovací plochou a nerovnoměrnou teplotou materiálu se v závislosti na podmínkách tvarování plastových dílů někdy používá střídavě ohřev nebo chlazení nebo se používá místní ohřev a chlazení společně.Pro tento účel by měla být forma vybavena odpovídajícím chladicím nebo topným systémem.
Čas odeslání: 29. listopadu 2022
