De Andy de la fabrica Baiyear
Actualizat la 5 noiembrie 2022
1. Rata de contracție
Forma și calculul contracției turnării termoplastice După cum sa menționat mai sus, factorii care afectează contracția turnării termoplastice sunt următorii:
1.1 Soiuri de plastic În timpul procesului de turnare a materialelor termoplastice, datorită modificării de volum cauzate de cristalizare, stresului intern puternic, stresului rezidual mare înghețat în partea din plastic și orientării moleculare puternice, rata de contracție este mai mare decât cea a materialelor plastice termorigide.În plus, contracția după turnare, contracția după recoacere sau tratamentul de condiționare a umidității este în general mai mare decât cea a materialelor plastice termorigide.
1.2 Caracteristicile pieselor din plastic Când materialul topit intră în contact cu suprafața cavității, stratul exterior se răcește imediat pentru a forma un înveliș solid de densitate scăzută.Datorită conductivității termice slabe a plasticului, stratul interior al piesei din plastic este răcit lent pentru a forma un strat solid de înaltă densitate cu contracție mare.Prin urmare, grosimea peretelui, răcirea lentă și grosimea stratului de înaltă densitate se vor micșora foarte mult.În plus, prezența sau absența inserțiilor și aspectul și cantitatea inserțiilor afectează direct direcția fluxului de material, distribuția densității și rezistența la contracție, astfel încât caracteristicile pieselor din plastic au un impact mai mare asupra dimensiunii și direcției contracției.
1.3 Factori precum forma, dimensiunea și distribuția admisiei de alimentare afectează direct direcția fluxului de material, distribuția densității, alimentarea cu menținerea presiunii și timpul de turnare.Portul de alimentare directă și portul de alimentare cu secțiune transversală mare (în special secțiune transversală mai groasă) au o contracție mică, dar direcționalitate mare, iar portul de alimentare lat și scurt are o direcționalitate mică.Aproape de portul de alimentare sau paralel cu direcția fluxului de material, contracția este mare.
1.4 Condiții de turnare Temperatura matriței este ridicată, materialul topit se răcește lent, densitatea este mare și contracția este mare, în special pentru materialul cristalin, contracția este mai mare datorită cristalinității ridicate și modificării mari de volum.Distribuția temperaturii matriței este, de asemenea, legată de răcirea internă și externă și uniformitatea densității piesei din plastic, care afectează direct
Afectează dimensiunea și direcția contracției fiecărei piese.În plus, presiunea de menținere și timpul au, de asemenea, o mare influență asupra contracției, contracția este mică, dar direcția este mare când presiunea este mare și timpul este lung.Presiunea de injecție este mare, diferența de vâscozitate a materialului topit este mică, tensiunea de forfecare interstrat este mică, iar revenirea elastică după demulare este mare, astfel încât contracția poate fi redusă în mod corespunzător, temperatura materialului este ridicată, contracția este mare , dar direcționalitatea este mică.Prin urmare, reglarea temperaturii matriței, a presiunii, a vitezei de injecție și a timpului de răcire și a altor factori în timpul turnării pot modifica, de asemenea, în mod corespunzător contracția piesei din plastic.
La proiectarea matriței, în funcție de intervalul de contracție a diferitelor materiale plastice, grosimea peretelui și forma piesei din plastic, forma, dimensiunea și distribuția orificiului de alimentare, rata de contracție a fiecărei părți a piesei din plastic este determinată de experiență, și apoi se calculează dimensiunea cavității.Pentru piesele din plastic de înaltă precizie și când este dificil să stăpânești rata de contracție, pentru a proiecta matrița ar trebui utilizate următoarele metode:
① Luați rata de contracție mai mică pentru diametrul exterior al pieselor din plastic și rata de contracție mai mare pentru diametrul interior, astfel încât să lăsați loc pentru corecție după încercarea mucegaiului.
②Testul matriței determină forma, dimensiunea și condițiile de turnare ale sistemului de porți.
③ Părțile din plastic care urmează să fie post-procesate sunt post-procesate pentru a determina modificarea dimensională (măsurarea trebuie făcută după 24 de ore de la deformare).
④ Corectați matrița în funcție de contracția reală.
⑤ Reîncercați matrița și modificați condițiile procesului pentru a modifica ușor valoarea de contracție pentru a îndeplini cerințele pieselor din plastic.
2. Lichiditatea
2.1 Fluiditatea materialelor termoplastice poate fi analizată în general dintr-o serie de indici precum greutatea moleculară, indicele de topire, lungimea curgerii în spirală a lui Arhimede, vâscozitatea aparentă și raportul de curgere (lungimea procesului/grosimea peretelui de plastic).Greutate moleculară mică, distribuție largă a greutății moleculare, regularitate slabă a structurii moleculare, indice mare de topire, lungime mare de curgere în spirală, vâscozitate aparentă scăzută și raport mare de curgere, fluiditatea este bună.în turnarea prin injecție.În conformitate cu cerințele de proiectare a matriței, fluiditatea materialelor plastice utilizate în mod obișnuit poate fi împărțită aproximativ în trei categorii:
① Fluiditate bună PA, PE, PS, PP, CA, poli(4) metil pentilen;
②Rășină din seria polistiren (cum ar fi ABS, AS), PMMA, POM, eter polifenilenic cu fluiditate medie;
③ PC cu fluiditate slabă, PVC dur, eter polifenilen, polisulfonă, poliarilsulfonă, fluoroplastic.
2.2 Fluiditatea diferitelor materiale plastice se modifică, de asemenea, datorită diferiților factori de turnare.Principalii factori de influență sunt următorii:
① Cu cât temperatura este mai mare, cu atât fluiditatea materialului este mai mare, dar diferitele materiale plastice sunt, de asemenea, diferite, PS (în special rezistent la impact și valoare MFR ridicată), PP, PA, PMMA, polistiren modificat (cum ar fi ABS, AS), Fluiditatea PC, CA și a altor materiale plastice variază foarte mult în funcție de temperatură.Pentru PE, POM, creșterea sau scăderea temperaturii are un efect redus asupra fluidității sale.Prin urmare, primul ar trebui să ajusteze temperatura pentru a controla fluiditatea în timpul turnării.
② Când presiunea de injecție crește, materialul topit va fi forfecat foarte mult, iar fluiditatea va crește, în special, PE și POM sunt mai sensibile, așa că presiunea de injecție ar trebui ajustată pentru a controla fluiditatea în timpul turnării.
③Forma, dimensiunea, aspectul, proiectarea sistemului de răcire, rezistența la curgere a materialului topit (cum ar fi finisajul suprafeței, grosimea secțiunii antenului, forma cavității, sistemul de evacuare) și alți factori afectează direct fluxul de material topit în cavitate.Fluiditatea reală în interior, dacă temperatura materialului topit este scăzut și rezistența la fluiditate este crescută, fluiditatea va scădea.La proiectarea matriței, trebuie selectată o structură rezonabilă în funcție de fluiditatea plasticului utilizat.În timpul turnării, temperatura materialului, temperatura matriței, presiunea de injecție, viteza de injecție și alți factori pot fi, de asemenea, controlate pentru a ajusta corect situația de umplere pentru a satisface nevoile de turnare.
3. Cristalinitatea
Materialele termoplastice pot fi împărțite în două categorii: materiale plastice cristaline și materiale plastice necristaline (cunoscute și ca amorfe) în funcție de absența lor de cristalizare în timpul condensării.
Așa-numitul fenomen de cristalizare este că atunci când plasticul trece de la starea de topire la condensare, moleculele se mișcă independent, complet într-o stare dezordonată, iar moleculele încetează să se miște liber, conform unei poziții ușor fixate, și există o tendință. pentru a face din aranjamentul molecular un model normal.un fenomen.
Ca standard pentru aprecierea aspectului acestor două tipuri de materiale plastice, depinde de transparența părților din plastic cu pereți groși ale plasticului.În general, materialele cristaline sunt opace sau translucide (cum ar fi POM, etc.), iar materialele amorfe sunt transparente (cum ar fi PMMA, etc.).Dar există și excepții, cum ar fi poli (4)metilpentilena este un plastic cristalin, dar are o transparență ridicată, ABS este un material amorf, dar nu transparent.
Atunci când proiectați o matriță și selectați o mașină de turnat prin injecție, trebuie reținute următoarele cerințe și precauții pentru materialele plastice cristaline:
① Căldura necesară pentru ca temperatura materialului să se ridice la temperatura de turnare este mare și trebuie utilizate echipamente cu capacitate mare de plastificare.
② Căldura eliberată în timpul răcirii este mare, așa că ar trebui să fie complet răcită.
③ Diferența de greutate specifică dintre starea topită și starea solidă este mare, contracția de turnare este mare, iar găurile și porii de contracție sunt predispuse să apară.
④Răcire rapidă, cristalinitate scăzută, contracție mică și transparență ridicată.Cristalinitatea este legată de grosimea peretelui piesei din plastic, grosimea peretelui se răcește lentă, cristalinitatea este ridicată, contracția este mare și proprietățile fizice sunt bune.Prin urmare, materialul cristalin ar trebui să controleze temperatura matriței după cum este necesar.
⑤ Anizotropie semnificativă și stres intern mare.După deformare, moleculele necristalizate tind să continue să se cristalizeze și sunt într-o stare de dezechilibru energetic, care este predispus la deformare și deformare.
⑥ Intervalul de temperatură de cristalizare este îngust și este ușor să injectați material netopit în matriță sau să blocați portul de alimentare.
4. Materiale plastice termosensibile și materiale plastice ușor hidrolizate
4.1 Sensibilitatea termică înseamnă că unele materiale plastice sunt mai sensibile la căldură, iar timpul de încălzire este lung la temperatură ridicată sau secțiunea transversală a orificiului de alimentare este prea mică, iar atunci când acțiunea de forfecare este mare, temperatura materialului crește și este predispusă la decolorare, degradare și descompunere.Are această caracteristică.materialele plastice se numesc plastice sensibile la căldură.Cum ar fi PVC rigid, clorură de poliviniliden, copolimer de acetat de vinil, POM, policlortrifluoretilenă etc. Când materialele plastice sensibile la căldură sunt descompuse, sunt generate subproduse precum monomeri, gaze și solide, în special unele gaze descompuse sunt iritante, corozive sau toxice. pentru corpul uman, echipamente și mucegaiuri.Prin urmare, trebuie acordată atenție designului matriței, selecției mașinilor de turnat prin injecție și turnării.Trebuie selectate mașinile de turnat prin injecție cu șurub.Secțiunea transversală a sistemului de porți trebuie să fie mare.Forma și butoiul trebuie să fie cromate și să nu existe colțuri.Adăugați stabilizator pentru a-i slăbi proprietățile sensibile la căldură.
4.2 Chiar dacă unele materiale plastice (cum ar fi PC-ul) conțin o cantitate mică de apă, se vor descompune la temperatură ridicată și presiune ridicată.Această proprietate se numește hidroliză ușoară, care trebuie încălzită și uscată în prealabil.
5. Fisurarea sub tensiune si fractura de topire
5.1 Unele materiale plastice sunt sensibile la stres și sunt predispuse la stres intern în timpul turnării și sunt fragile și ușor de spart.Piesele din plastic se vor crăpa sub acțiunea forței externe sau a solventului.În acest scop, pe lângă adăugarea de aditivi la materiile prime pentru a îmbunătăți rezistența la fisurare, trebuie acordată atenție uscării materiilor prime, iar condițiile de turnare trebuie selectate în mod rezonabil pentru a reduce stresul intern și a crește rezistența la fisurare.Trebuie selectată o formă rezonabilă a pieselor din plastic, iar măsurile precum inserțiile nu trebuie stabilite pentru a minimiza concentrarea tensiunilor.La proiectarea matriței, panta de demulare ar trebui mărită și ar trebui să fie selectate un port de alimentare rezonabil și un mecanism de ejectare.În timpul turnării, temperatura materialului, temperatura matriței, presiunea de injecție și timpul de răcire trebuie ajustate corespunzător pentru a evita deformarea atunci când piesele din plastic sunt prea reci și fragile., După turnare, piesele din plastic trebuie, de asemenea, post-tratate pentru a îmbunătăți rezistența la fisurare, a elimina stresul intern și a interzice contactul cu solvenții.
5.2 Când polimerul topit cu un anumit debit de topire trece prin orificiul duzei la o temperatură constantă și debitul său depășește o anumită valoare, fisurile transversale evidente de pe suprafața topiturii se numesc fractură de topire, ceea ce va deteriora aspectul și proprietățile fizice ale piesele din plastic.Prin urmare, atunci când se selectează polimeri cu debit mare de topire etc., secțiunea transversală a duzei, canalului și orificiului de alimentare trebuie mărită, viteza de injecție ar trebui redusă și temperatura materialului ar trebui crescută.
6. Performanță termică și viteza de răcire
6.1 Diverse materiale plastice au proprietăți termice diferite, cum ar fi căldura specifică, conductibilitatea termică și temperatura de deformare termică.La plastificarea cu o căldură specifică mare, este necesară o cantitate mare de căldură și ar trebui să fie selectată o mașină de turnat prin injecție cu o capacitate mare de plastificare.Timpul de răcire al plasticului cu temperatură ridicată de distorsiune termică poate fi scurt, iar deformarea este timpurie, dar deformarea la răcire trebuie prevenită după deformare.Materialele plastice cu conductivitate termică scăzută au o viteză de răcire lentă (cum ar fi polimerii ionici etc.), așa că trebuie să fie complet răcite, iar efectul de răcire al matriței trebuie consolidat.Formele cu canal cald sunt potrivite pentru materiale plastice cu căldură specifică scăzută și conductivitate termică ridicată.Materialele plastice cu căldură specifică mare, conductivitate termică scăzută, temperatură scăzută de deformare termică și viteză lentă de răcire nu sunt propice pentru turnarea de mare viteză, iar mașinile de turnat prin injecție adecvate trebuie selectate și răcirea matriței trebuie consolidată.
6.2 Sunt necesare diverse materiale plastice pentru a menține o viteză de răcire adecvată în funcție de tipurile și caracteristicile acestora și de forma pieselor din plastic.Prin urmare, matrița trebuie să fie setată cu un sistem de încălzire și răcire conform cerințelor de turnare pentru a menține o anumită temperatură a matriței.Când temperatura materialului crește temperatura matriței, aceasta ar trebui să fie răcită pentru a preveni deformarea pieselor din plastic după deformare, pentru a scurta ciclul de turnare și pentru a reduce cristalinitatea.Când căldura reziduală din plastic nu este suficientă pentru a menține matrița la o anumită temperatură, matrița ar trebui să fie echipată cu un sistem de încălzire pentru a menține matrița la o anumită temperatură pentru a controla viteza de răcire, a asigura fluiditatea, a îmbunătăți condițiile de umplere sau a controla plasticul. părțile să se răcească încet.Preveniți răcirea neuniformă în interiorul și exteriorul pieselor din plastic cu pereți groși și îmbunătățiți cristalinitatea.Pentru cei cu fluiditate bună, suprafață mare de turnare și temperatură neuniformă a materialului, în funcție de condițiile de turnare a pieselor din plastic, încălzirea sau răcirea se folosește uneori alternativ sau încălzirea și răcirea locală sunt utilizate împreună.În acest scop, matrița trebuie să fie echipată cu un sistem corespunzător de răcire sau încălzire.
Ora postării: 29-nov-2022
