Ponieważ tworzywo sztuczne ma niewielką wagę, dobrą wytrzymałość i jest łatwe do formowania.Zaletami są niski koszt, dlatego we współczesnym przemyśle i wyrobach codziennego użytku coraz szersze zastosowanie tworzyw sztucznych zamiast szkła, zwłaszcza w przyrządach optycznych i przemyśle opakowań, rozwija się szczególnie szybko.Jednakże, ze względu na wymóg dobrej przezroczystości, wysokiej odporności na zużycie i dobrej udarności, skład tworzywa sztucznego, proces formowania wtryskowego, sprzęt.Pleśń itp. muszą wykonać wiele pracy, aby zapewnić, że jakość powierzchni tych tworzyw sztucznych (zwanych dalej przezroczystymi tworzywami sztucznymi) zastępujących szkło jest dobra, aby spełniać wymagania użytkowania.
Przezroczyste tworzywa sztuczne powszechnie stosowane na rynku to polimetakrylan metylu (powszechnie znany jako metakrylan lub szkło organiczne, kod PMMA) i poliwęglan (kod PC).Politereftalan etylenu (kod PET), przezroczysty nylon.AS (kopolimer akrylowo-styrenowy), polisulfon (nazwa kodowa PSF) itp., z których jesteśmy najbardziej narażeni na działanie PMMA.Ze względu na ograniczoną przestrzeń trzech tworzyw sztucznych PC i PET, poniżej przedstawiono te trzy tworzywa sztuczne jako przykład w celu omówienia właściwości przezroczystych tworzyw sztucznych i procesów formowania wtryskowego.
Wydajność przezroczystych tworzyw sztucznych
Przezroczyste tworzywa sztuczne muszą najpierw charakteryzować się wysoką przezroczystością, a następnie pewnym stopniem wytrzymałości i odporności na zużycie, być odporne na wstrząsy, części odporne na ciepło są dobre, odporność chemiczna jest doskonała, a absorpcja wody jest niewielka.Tylko w ten sposób można go wykorzystać do spełnienia wymogów przejrzystości.Długoterminowa zmiana.PC jest idealnym wyborem, ale głównie ze względu na wysoki koszt surowców i trudność formowania wtryskowego, nadal wykorzystuje PMMA jako główny wybór (w przypadku powszechnie wymaganych produktów), a PPT musi zostać rozciągnięty, aby uzyskać dobre właściwości mechaniczne .Dlatego najczęściej wykorzystuje się go w opakowaniach i pojemnikach.
Typowe problemy, na które należy zwrócić uwagę podczas wtryskiwania tworzyw przezroczystych
Ze względu na wysoką przepuszczalność światła przez przezroczyste tworzywa sztuczne nieuniknione jest, że jakość powierzchni wyrobów z tworzyw sztucznych musi być rygorystyczna i nie może być żadnych oznaczeń, szparek ani wybieleń.Mgła Halo, czarne plamy, przebarwienia, słaby połysk i inne wady, które występują w całym procesie formowania wtryskowego na surowcach, sprzęcie.Pleśń, nawet przy projektowaniu produktów, powinna być bardzo ostrożna i stawiać surowe lub nawet specjalne wymagania.
Po drugie, ponieważ przezroczyste tworzywa sztuczne mają wysoką temperaturę topnienia i słabą płynność, aby zapewnić jakość powierzchni produktu, często konieczne jest dokonanie drobnych korekt parametrów procesu, takich jak temperatura cylindra, ciśnienie wtrysku i prędkość wtrysku, tak aby aby plastik mógł być wypełniony formami.Nie wytwarza naprężeń wewnętrznych i nie powoduje deformacji oraz pęknięć produktu.
Do wymagań dotyczących sprzętu i formy, procesu formowania wtryskowego i przetwarzania surowca produktu, w celu omówienia kwestii, na które należy zwrócić uwagę:
Przygotowanie i suszenie surowców ze względu na obecność jakichkolwiek śladów zanieczyszczeń w tworzywie sztucznym może mieć wpływ na przezroczystość produktu, a co za tym idzie jego przechowywanie i transport.
Podczas procesu podawania należy zwrócić uwagę na uszczelnienie i zapewnienie czystości surowców.W szczególności surowiec zawiera wilgoć, co powoduje jego niszczenie po podgrzaniu.Dlatego należy go wysuszyć, a podczas formowania należy użyć leja suszącego.Należy również pamiętać, że podczas procesu suszenia wlot powietrza powinien być filtrowany i osuszany, aby nie zanieczyszczał surowców.
Czyszczenie rurek, śrub i akcesoriów
Aby zapobiec zanieczyszczeniu surowców i obecności starych materiałów lub zanieczyszczeń w zagłębieniach ślimaka i akcesoriów, szczególnie występuje żywica o słabej stabilności termicznej.Dlatego też do czyszczenia elementów przed użyciem i po wyłączeniu używa się środków do czyszczenia śrub, aby nie przylegały do nich zanieczyszczenia. Jeśli nie ma środka do czyszczenia śrub, do czyszczenia śruby można użyć PE, PS i innej żywicy.
W przypadku tymczasowego wyłączenia, aby zapobiec przebywaniu surowca w wysokiej temperaturze przez długi czas i powodowaniu spadku, należy obniżyć temperaturę suszarki i beczki, taką jak temperatura PC, PMMA i innych rur należy obniżyć poniżej 160°C.(Temperatura zbiornika powinna być niższa niż 100°C w przypadku PC)
Problemy w projektowaniu matryc (w tym projektowania produktu).
Aby zapobiec występowaniu słabego przepływu wstecznego lub nierównego chłodzenia, co powoduje słabe odkształcanie plastyczne, co skutkuje defektami i pogorszeniem powierzchni.
Ogólnie rzecz biorąc, przy projektowaniu formy należy zwrócić uwagę na następujące punkty:
Grubość ścianki powinna być możliwie jednolita, nachylenie rozformowania powinno być odpowiednio duże;
Element przejściowy powinien mieć charakter stopniowy.Płynne przejście, aby zapobiec ostrym narożnikom.Generowanie ostrych krawędzi, szczególnie produkty PC, nie mogą mieć przerw;
Brama.Kanał powinien być możliwie szeroki i krótki, a położenie zasuwy powinno być ustawione zgodnie z procesem kondensacji skurczowej.Jeśli to konieczne, należy dodać zimną studnię;
Powierzchnia formy powinna być gładka i o małej chropowatości (najlepiej poniżej 0,8);
Wydechowy.Zbiornik musi być wystarczający do terminowego usunięcia powietrza i gazu ze stopionego materiału;
Z wyjątkiem PET, grubość ścianki nie powinna być zbyt cienka, zazwyczaj nie mniejsza niż 1 mm;
Zagadnienia, na które należy zwrócić uwagę w procesie wtrysku (w tym wymagania dotyczące wtryskarek).
Aby zredukować naprężenia wewnętrzne i wady jakości powierzchni, w procesie wtrysku należy zwrócić uwagę na następujące aspekty:
Należy wybrać wtryskarkę ze specjalnym ślimakiem i osobną dyszą regulującą temperaturę;
Temperatura wtrysku powinna być wyższa przy założeniu, że żywica plastyczna nie ulega rozkładowi;
Ciśnienie wtrysku: Ogólnie wyższe, aby przezwyciężyć wadę dużej lepkości stopu, ale ciśnienie jest zbyt wysokie, spowoduje to naprężenie wewnętrzne, powodujące trudności w wyjęciu z formy i deformację;
Szybkość wtrysku: W przypadku zadowalającego trybu napełniania, generalnie niska, najlepiej wolno-szybko-wolno, wielostopniowy wtrysk;
Czas utrzymywania ciśnienia i okres formowania: W przypadku zadowalającego wypełnienia produktem nie powstają żadne zagłębienia ani pęcherzyki;Powinien być jak najkrótszy, aby zminimalizować czas spędzony na bezpieczniku;
Prędkość ślimaka i przeciwciśnienie: przy założeniu, że jakość plastyfikowana jest zadowalająca, powinno być jak najniższe, aby zapobiec możliwości dekompresji;
Temperatura matrycy: Chłodzenie produktu jest dobre lub złe i ma ogromny wpływ na jakość.Dlatego temperatura matrycy musi umożliwiać dokładną kontrolę procesu.Jeśli to możliwe, temperatura formy powinna być wyższa.
Inne aspekty
Aby zapobiec pogorszeniu się jakości górnej powierzchni, podczas formowania należy jak najmniej używać środków rozformowujących;W przypadku stosowania materiałów tylnych nie może być większa niż 20.
W przypadku produktów innych niż PET należy przeprowadzić regenerację w celu wyeliminowania naprężeń wewnętrznych, PMMA należy suszyć w temperaturze 70-80°C przez 4 godziny;PC powinien znajdować się w czystym powietrzu, glicerynie.Ciekłą parafinę podgrzewa się w temperaturze 110-135°C, w zależności od produktu, i trwa to do 10 godzin.Aby uzyskać dobre właściwości mechaniczne, PET musi przejść proces dwukierunkowego rozciągania.
III.Proces formowania wtryskowego przezroczystych tworzyw sztucznych
Charakterystyka procesowa tworzyw przezroczystych
Oprócz powyższych typowych problemów, przezroczyste tworzywa sztuczne mają również pewne cechy procesowe, które opisano poniżej:
1. Charakterystyka procesu PMMA
PMMA ma dużą lepkość i nieco słabą płynność.Dlatego należy go wstrzykiwać przy wysokiej temperaturze materiału i wysokim ciśnieniu wtrysku.Wpływ temperatury wtrysku jest większy niż ciśnienie wtrysku, ale ciśnienie wtrysku jest zwiększone, co sprzyja poprawie szybkości skurczu produktu.
Zakres temperatur wtrysku jest szeroki, temperatura topnienia wynosi 160°C, a temperatura rozkładu 270°C.Dlatego zakres regulacji temperatury materiału jest szeroki, a proces jest dobry.Dlatego poprawę płynności można rozpocząć już od temperatury wtrysku.Uderzenie jest słabe, odporność na zużycie nie jest dobra, kwiaty łatwe do cięcia, łatwe do pękania, dlatego należy podnieść temperaturę formy, poprawić proces kondensacji, aby przezwyciężyć te wady.
2. Charakterystyka procesu PC
PC ma dużą lepkość, wysoką temperaturę topnienia i słabą płynność.Dlatego należy go formować w wyższej temperaturze (od 270 do 320 °C).Zakres regulacji temperatury materiału jest stosunkowo wąski, a proces nie jest tak dobry jak PMMA.Ciśnienie wtrysku ma mniejszy wpływ na płynność, ale ze względu na dużą lepkość nadal konieczne jest ciśnienie wtrysku.Aby zapobiec naprężeniom wewnętrznym, czas przetrzymywania musi być jak najkrótszy.
Stopień skurczu jest duży, a rozmiar jest stabilny, ale naprężenie wewnętrzne produktu jest duże i łatwo pęka.Dlatego zaleca się poprawę płynności poprzez zwiększenie temperatury, a nie ciśnienia i zmniejszenie możliwości pękania poprzez zwiększenie temperatury formy, poprawę struktury formy i obróbkę końcową.Gdy prędkość wtrysku jest niska, spadki są podatne na zmarszczki i inne wady.Temperaturę promieniowania należy kontrolować oddzielnie, temperatura formy powinna być wysoka, a kanał przepływowy i opór bramy powinny być małe.
3. Charakterystyka procesu PET
Temperatura formowania PET jest wysoka, a zakres regulacji temperatury materiału jest wąski (260-300 ° C), ale po stopieniu płynność jest dobra, więc proces jest słaby, a do dyszy często dodaje się urządzenie antyciągliwe .Wytrzymałość mechaniczna i wydajność po wtrysku nie są wysokie, należy je poddać procesowi rozciągania i modyfikacji w celu poprawy wydajności.
Kontrola temperatury matrycy jest dokładna i ma zapobiegać wypaczeniu.Dlatego zaleca się stosowanie matrycy z gorącym kanałem.Temperatura formy powinna być wysoka, w przeciwnym razie spowoduje to różnicę w połysku powierzchni i trudność wyjęcia z formy.
Wady i rozwiązania dla przezroczystych części z tworzyw sztucznych
Prawdopodobnie występują następujące wady:
Srebrne linie
Ze względu na wpływ anizotropii naprężeń wewnętrznych podczas napełniania i kondensacji, naprężenia generowane w kierunku pionowym powodują, że żywica płynie w orientacji, podczas gdy orientacja niepłynąca wytwarza inny współczynnik załamania światła i wytwarza błyskawiczne jedwabiste linie.Po rozszerzeniu może powodować pęknięcia produktu.Oprócz procesu wtrysku i dbałości o formę, najlepszy produkt do obróbki wyżarzania.Jeżeli materiał PC można ogrzać powyżej 160°C przez 3-5 minut, można go schłodzić w sposób naturalny.
Bańka
Gaz wodny i inne gazy, które znajdują się głównie w żywicy, nie mogą zostać usunięte (w procesie kondensacji matrycy) lub z powodu niewystarczającego wypełnienia powierzchnia kondensacji jest zbyt szybka i skrapla się, tworząc pęcherzyk próżniowy.
Słaby połysk powierzchni
Głównym powodem jest duża chropowatość formy, a z drugiej strony kondensacja następuje zbyt wcześnie, aby żywica nie była w stanie odtworzyć powierzchni formy.Wszystko to powoduje, że powierzchnia formy jest lekko nierówna i powoduje utratę połysku produktu.
Wzór szoku
Odnosi się do gęstych zmarszczek powstałych z bezpośredniej bramy.Powodem jest to, że z powodu nadmiernej lepkości stopu, materiał czołowy skondensował się we wnęce, a później materiał przedarł się przez tę powierzchnię kondensacji, powodując pojawienie się powierzchni.
Biała mgła Halo
Dzieje się tak głównie wskutek przedostawania się pyłu do surowca w powietrzu lub zbyt dużej zawartości surowca.
Białe, dymne, czarne plamy
Głównie z powodu plastiku w lufie, z powodu lokalnego przegrzania spowodowanego rozkładem lub zniszczeniem żywicy lufy i powstałej
Czas publikacji: 23 marca 2020 r