1. Krympehastighet
Formen og beregningen av termoplastisk formkrymping er som nevnt ovenfor. Faktorene som påvirker støpekrympingen av termoplast er som følger:
1. Plasttyper Under støpeprosessen av termoplastisk plast, på grunn av faktorer som volumendringer forårsaket av krystallisering, sterk indre spenning, stor restspenning frosset i plastdelene, sterk molekylær orientering, etc., er krympingshastigheten lavere enn det av herdeplast. Større, bredere krympeområde, åpenbar retningsbestemmelse og etter støping.
2. Karakteristikker av plastdeler Ved støping kommer det smeltede materialet i kontakt med overflaten av hulrommet og det ytre laget avkjøles umiddelbart for å danne et fast skall med lav tetthet. På grunn av den dårlige termiske ledningsevnen til plast, avkjøles det indre laget av plastdelen sakte for å danne et fast lag med høy tetthet som krymper kraftig. Derfor vil de med tykke vegger, langsom avkjøling og tykke lag med høy tetthet krympe mer. I tillegg påvirker tilstedeværelsen eller fraværet av innsatser og utformingen og mengden av innsatser direkte materialstrømningsretningen, tetthetsfordelingen og krympemotstanden. Derfor har egenskapene til plastdeler en større innvirkning på krympestørrelse og retningsevne.
3. Faktorer som form, størrelse og fordeling av mateinnløpet påvirker direkte materialstrømningsretningen, tetthetsfordelingen, trykkholde- og mateeffekten og støpetiden. Direkte fôrinntak og fôrinntak med stort tverrsnitt (spesielt de med tykkere snitt) har mindre krymping, men større retning, mens fôrinntak med bredere og kortere lengder har mindre retningsevne. De som er nær mateinnløpet eller parallelt med materialstrømmens retning vil krympe mer.
4. Støpeforhold: Støpetemperaturen er høy, det smeltede materialet avkjøles sakte, har høy tetthet og krymper kraftig. Spesielt for krystallinske materialer er krympingen større på grunn av høy krystallinitet og stor volumendring. Formtemperaturfordelingen er også relatert til den indre og ytre kjølingen og tettheten til plastdelen, noe som direkte påvirker krympingen og retningen til hver del. I tillegg har holdetrykket og tiden også større innvirkning på svinnet. Hvis trykket er høyt og tiden er lang, vil krympingen være liten, men retningsbestemt.
Sprøytestøpetrykket er høyt, viskositetsforskjellen til det smeltede materialet er liten, skjærspenningen mellom lagene er liten, og det elastiske tilbakeslaget etter avformingen er stort, slik at krympingen kan reduseres passende. Materialtemperaturen er høy, krympingen er stor, men retningsevnen er liten. Derfor kan justering av forskjellige faktorer som støpetemperatur, trykk, injeksjonshastighet og kjøletid under støping også endre krympingen av plastdelen.
Ved utforming av formen, basert på krympeområdet til forskjellige plaster, veggtykkelsen og formen på plastdelen, størrelsen og fordelingen av innløpet, er krympingshastigheten til hver del av plastdelen bestemt basert på erfaring, og deretter beregnes hulromsstørrelsen. For høypresisjonsplastdeler og når det er vanskelig å kontrollere krympehastigheten, er følgende metoder generelt egnet:
Design form:
①Angi en mindre krympehastighet for den ytre diameteren til plastdelen og en større krympingshastighet for den indre diameteren for å gi rom for korreksjon etter formtesting.
② Prøv formen for å bestemme formen, størrelsen og støpeforholdene til hellesystemet.
③ Dimensjonsendringene til plastdelene som skal etterbehandles må bestemmes etter etterbehandling (måling må gjøres 24 timer etter avforming).
④Korriger formen i henhold til den faktiske krympingssituasjonen.
⑤Prøv formen igjen og endre prosessbetingelsene på passende måte for å korrigere krympeverdien litt for å oppfylle kravene til plastdelen. bilde
2. Likviditet
Likviditet er delt inn i tre kategorier:
①God flyt: PA, PE, PS, PP, CA, poly(4)metylpenten;
②Medium fluidity polystyren serie harpiks (som ABS, AS), PMMA, POM, polyfenylene eter;
③Dårlig fluiditet PC, hard PVC, polyfenyleneter, polysulfon, polyarylsulfon, fluoroplast.
1. Fluiditeten til termoplastisk plast kan generelt analyseres fra en rekke indekser som molekylvekt, smelteindeks, arkimedisk spiralstrømningslengde, tilsynelatende viskositet og strømningsforhold (strømningslengde/plastdelveggtykkelse).
Liten molekylvekt, bred molekylvektsfordeling, dårlig molekylær strukturregularitet, høy smelteindeks, lang spiralstrømningslengde, liten tilsynelatende viskositet og stort strømningsforhold har god fluiditet. For plast med samme produktnavn må du sjekke instruksjonene for å finne ut om flytbarheten er egnet. For sprøytestøping.
2. Fluiditeten til ulike plaster endres også på grunn av ulike støpefaktorer. De viktigste påvirkningsfaktorene er som følger:
① Temperatur Jo høyere materialtemperatur, desto større flytbarhet, men forskjellige plaster har også forskjeller, PS (spesielt slagfast og høy MFR-verdi), PP, PA, PMMA, modifisert polystyren (som ABS, AS) Flytbarheten til plast som , PC og CA endres sterkt med temperaturen. For PE og POM har temperaturøkningen eller -reduksjonen liten innvirkning på deres fluiditet. Derfor bør førstnevnte justere temperaturen for å kontrollere fluiditeten under støping.
② Etter hvert som trykket ved trykksprøytestøping øker, vil det smeltede materialet bli utsatt for større skjæring og fluiditeten vil også øke. Spesielt PE og POM er mer følsomme, så sprøytestøpetrykket bør justeres under støpingen for å kontrollere fluiditeten.
③ Formen, størrelsen, utformingen av støpesystemet for formstrukturen, kjølesystemets design, strømningsmotstanden for smeltet materiale (som overflatefinish, matekanalseksjonstykkelse, hulromsform, eksosanlegg) og andre faktorer påvirker direkte strømmen av smeltet materiale i hulrom Den faktiske fluiditeten i smelten vil avta hvis temperaturen på det smeltede materialet senkes og fluiditetsmotstanden økes.
Ved utforming av formen bør en rimelig struktur velges basert på fluiditeten til plasten som brukes. Under støping kan faktorer som materialtemperatur, støpetemperatur, injeksjonstrykk og injeksjonshastighet også kontrolleres for å tilpasse fyllingssituasjonen for å møte støpebehov.
3. Krystallinitet
Termoplastisk plast kan deles inn i to kategorier: krystallinsk plast og amorf (også kjent som amorf) plast i henhold til det faktum at de ikke krystalliserer når de kondenseres.
Det såkalte krystalliseringsfenomenet er at når plasten går fra en smeltet tilstand til en kondensert tilstand, beveger molekylene seg uavhengig og er fullstendig uordnet, og molekylene slutter å bevege seg fritt og legger seg i en litt fast posisjon, og det er en tendens til molekylene som skal ordnes til en vanlig modell. fenomen.
Utseendestandarden for å skille disse to plasttypene avhenger av gjennomsiktigheten til tykkveggede plastdeler. Generelt er krystallinske materialer ugjennomsiktige eller gjennomskinnelige (som POM, etc.), og amorfe materialer er gjennomsiktige (som PMMA, etc.).
Det finnes imidlertid unntak. For eksempel er poly(4)metylpenten en krystallinsk plast, men har høy gjennomsiktighet, og ABS er et amorft materiale, men er ikke gjennomsiktig.
Når du designer former og velger sprøytestøpemaskiner, bør du være oppmerksom på følgende krav og forholdsregler for krystallinsk plast:
① Det krever mye varme for å heve materialtemperaturen til støpetemperaturen, så utstyr med stor mykningskapasitet må brukes.
② En stor mengde varme frigjøres under kjøling og gjenvinning, så den må avkjøles helt.
③Forskjellen i egenvekt mellom den smeltede tilstanden og den faste tilstanden er stor, noe som resulterer i stor støpekrymping og utsatt for krymping og porer.
④Rask avkjøling, lav krystallinitet, liten krymping og høy gjennomsiktighet. Graden av krystallinitet er relatert til veggtykkelsen til plastdelen. Veggtykkelsen betyr langsommere avkjøling, høyere krystallinitet, større krymping og bedre fysiske egenskaper. Derfor må formtemperaturen til krystallinske materialer kontrolleres etter behov.
⑤ Betydelig anisotropi og stor indre stress. Ukrystalliserte molekyler etter avforming har en tendens til å fortsette å krystallisere, er i en tilstand av energiubalanse og er utsatt for deformasjon og vridning.
⑥ Krystalliseringstemperaturområdet er smalt, og det er lett for usmeltet materiale å injiseres i formen eller tilførselsporten som skal blokkeres.
4. Varmefølsom plast og lett hydrolyserbar plast
1. Termisk følsomhet betyr at noen plaster er mer følsomme for varme. Når det varmes opp ved høye temperaturer over lang tid eller tverrsnittet av mateåpningen er for lite, eller skjæreffekten er stor, øker temperaturen på materialet og det er utsatt for misfarging, nedbrytning og nedbrytning. Denne typen tendens Plast med spesielle egenskaper kalles varmefølsom plast.
Slik som stiv PVC, polyvinylidenklorid, vinylacetatkopolymer, POM, polyklortrifluoretylen osv. Når varmefølsom plast brytes ned, produserer de monomerer, gasser, faste stoffer og andre biprodukter. Spesielt noen nedbrytningsgasser er irriterende, etsende eller giftige for menneskekroppen, utstyr og muggsopp.
Derfor bør det rettes oppmerksomhet mot formdesign, valg av sprøytestøpemaskiner og støping. En skruesprøytestøpemaskin bør velges. Tverrsnittet av hellesystemet skal være stort. Formen og fatet skal være forkrommet. Det skal ikke være materiale med hjørnelag. Støpetemperaturen og plastinnholdet må kontrolleres strengt. Legg til stabilisatorer for å svekke dens varmefølsomme egenskaper.
2. Selv om noen plaster (som PC) inneholder en liten mengde fuktighet, vil de brytes ned under høy temperatur og høyt trykk. Denne egenskapen kalles hydrolyserbarhet, og den må varmes opp og tørkes på forhånd.
5. Spenningssprekker og smeltebrudd
1. Noen plaster er følsomme for stress. De er utsatt for indre belastninger under støping og er sprø og lett å knekke. Plastdeler vil sprekke under påvirkning av ytre kraft eller løsemiddel.
Av denne grunn, i tillegg til å tilsette tilsetningsstoffer til råvarene for å forbedre sprekkmotstanden, bør oppmerksomhet rettes mot tørking av råvarene og rimelig valg av støpeforhold for å redusere indre stress og øke sprekkmotstanden. En rimelig plastdelform bør velges, og innsatser og andre tiltak bør ikke installeres for å minimere spenningskonsentrasjonen.
Ved utforming av støpeformen bør avstøpningshellingen økes, en rimelig mateinntaks- og utkastmekanisme bør velges, og materialtemperatur, støpetemperatur, injeksjonstrykk og kjøletid bør justeres hensiktsmessig under støpingen for å unngå avforming når plastdelen er for kaldt og sprøtt. , etter støping bør plastdelene etterbehandles for å forbedre sprekkmotstanden, eliminere indre stress og forby kontakt med løsemidler.
2. Når polymersmelten med en viss smeltestrøm overstiger en viss verdi når den passerer gjennom dysehullet ved konstant temperatur, vil det oppstå åpenbare tverrgående sprekker på smelteoverflaten, som kalles smeltebrudd, noe som vil skade utseendet og fysisk egenskapene til plastdelen.
Derfor, når du velger polymerer med høye smeltestrømningshastigheter, bør tverrsnittene til dysen, løperen og mateinnløpet økes, injeksjonshastigheten reduseres og materialtemperaturen økes.
6. Termisk ytelse og kjølehastighet
1. Ulike plaster har forskjellige termiske egenskaper som spesifikk varme, termisk ledningsevne og varmeforvrengningstemperatur. Plastiseringsmaterialer med høy spesifikk varme krever mye varme, så det bør velges en sprøytestøpemaskin med stor mykgjøringskapasitet. Plast med høye varmeforvrengningstemperaturer kan ha kort avkjølingstid og tidlig avforming, men kjøledeformasjon må forhindres etter avforming.
Plast med lav termisk ledningsevne har en langsom avkjølingshastighet (som ioniske polymerer, etc., som har en ekstremt langsom avkjølingshastighet), så de må avkjøles fullstendig og formkjølingseffekten må forbedres. Hot runner former er egnet for plast med lav spesifikk varme og høy varmeledningsevne. Plast med høy spesifikk varme, lav termisk ledningsevne, lav termisk deformasjonstemperatur og langsom avkjølingshastighet bidrar ikke til høyhastighetsstøping. En passende sprøytestøpemaskin må velges og formkjøling må styrkes.
2. Ulike plaster krever en passende kjølehastighet i henhold til deres typeegenskaper og form på plastdeler. Derfor må formen være utstyrt med et varme- og kjølesystem i henhold til støpekravene for å opprettholde en viss formtemperatur. Når materialtemperaturen øker formtemperaturen, bør den avkjøles for å forhindre deformasjon av plastdelen etter avforming, forkorte formingssyklusen og redusere krystalliniteten.
Når spillvarmen til plasten ikke er nok til å holde formen ved en viss temperatur, bør formen utstyres med et varmesystem for å holde formen ved en viss temperatur for å kontrollere kjølehastigheten, sikre flytbarhet, forbedre fyllingsforholdene eller kontrollere den langsomme avkjølingen av plastdelen. Forhindre ujevn avkjøling av tykkveggede plastdeler innvendig og utvendig og øke krystalliniteten mv.
For de med god flyt, stort støpeareal og ujevn materialtemperatur, kan det være nødvendig å bruke oppvarming eller kjøling vekselvis eller både lokal oppvarming og kjøling kan brukes avhengig av støpeforholdene til plastdelene. For dette formålet bør formen være utstyrt med et tilsvarende kjøle- eller varmesystem.
7. Hygroskopisitet
Fordi det er ulike tilsetningsstoffer i plast, har de ulik grad av affinitet til fuktighet. Derfor kan plast grovt sett deles inn i to typer: de som absorberer fuktighet, de som fester seg til fukt, og de som ikke suger til seg vann og som ikke er enkle å feste til fuktighet. Fuktighetsinnholdet i materialet må kontrolleres innenfor det tillatte området. Ellers vil vannet bli til gass eller hydrolysere under høy temperatur og høyt trykk, noe som får harpiksen til å skumme, redusere fluiditeten og ha dårlig utseende og mekaniske egenskaper.
Derfor må hygroskopisk plast forvarmes ved å bruke passende oppvarmingsmetoder og spesifikasjoner som kreves for å forhindre re-absorbering av fuktighet under bruk.
