Existem fibras flutuantes durante a moldagem por injeção de plástico reforçado com fibra de vidro, compartilhe algumas soluções!

Durante a moldagem por injeção de plásticos reforçados com fibra de vidro, o funcionamento de cada mecanismo é basicamente normal, mas o produto apresenta sérios problemas de qualidade de aparência e são produzidas marcas brancas radiais na superfície, sendo que essa marca branca tende a ser séria com o aumento de teor de fibra de vidro. O fenômeno é comumente conhecido como "fibra flutuante", que é inaceitável para peças de plástico com requisitos de alta aparência.

Análise de causa

O fenômeno da "fibra flutuante" é causado pela exposição da fibra de vidro. A fibra de vidro branca é exposta na superfície durante o processo de enchimento e escoamento do plástico derretido. Após a condensação, formará marcas brancas radiais na superfície da peça de plástico. Quando a parte de plástico é preta Quando a diferença de cor aumenta, fica mais óbvio.

As principais razões para sua formação são as seguintes:

1. No processo de escoamento do plástico derretido, devido à diferença de fluidez e densidade entre a fibra de vidro e a resina, as duas tendem a se separar. A fibra de vidro de baixa densidade flutua na superfície e a resina mais densa afunda nela. , Assim, o fenômeno exposto à fibra de vidro é formado;

2. Como o plástico fundido está sujeito à fricção e força de cisalhamento do parafuso, bico, canal e comporta durante o processo de fluxo, isso causará a diferença na viscosidade local e, ao mesmo tempo, destruirá a camada de interface no a superfície da fibra de vidro e a viscosidade de fusão serão menores. , Quanto mais severo for o dano à camada de interface, menor será a força de ligação entre a fibra de vidro e a resina. Quando a força de ligação é pequena em um certo nível, a fibra de vidro se livra da ligação da matriz de resina e gradualmente se acumula na superfície e se expõe;

3. Quando o plástico derretido for injetado na cavidade, formará um efeito de "fonte", ou seja, a fibra de vidro fluirá de dentro para fora e entrará em contato com a superfície da cavidade. Como a temperatura da superfície do molde é baixa, a fibra de vidro é leve e condensa rapidamente. Ele congela instantaneamente e, se não puder ser totalmente circundado pelo fundido a tempo, ficará exposto e formará "fibras flutuantes".

Portanto, a formação do fenômeno "fibra flutuante" não está relacionada apenas à composição e características dos materiais plásticos, mas também ao processo de moldagem, que apresenta maior complexidade e incerteza.

Vamos falar sobre como melhorar o fenômeno da "fibra flutuante" do ponto de vista da fórmula e do processo.

Otimização de fórmula

O método mais tradicional é adicionar compatibilizantes, dispersantes e lubrificantes aos materiais de moldagem, incluindo agentes de acoplamento de silano, compatibilizantes de enxerto de anidrido maleico, pó de silicone, lubrificantes de ácido graxo e alguns domésticos ou importados. Use esses aditivos para melhorar a compatibilidade da interface entre a fibra de vidro e a resina, melhoram a uniformidade da fase dispersa e da fase contínua, aumentam a força de ligação da interface e reduzem a separação da fibra de vidro e da resina. Melhore a exposição da fibra de vidro. Alguns deles têm bons efeitos, mas a maioria deles são caros, aumentam os custos de produção e também afetam as propriedades mecânicas dos materiais. Por exemplo, os agentes de acoplamento de silano líquido mais comumente usados são difíceis de dispersar após serem adicionados, e os plásticos são fáceis de formar. O problema de formação de grumos causará alimentação desigual do equipamento e distribuição desigual do conteúdo de fibra de vidro, o que por sua vez levará a propriedades mecânicas desiguais do produto.

Nos últimos anos, o método de adição de fibras curtas ou microesferas de vidro ocas também tem sido adotado. As fibras curtas de tamanho pequeno ou microesferas de vidro ocas têm as características de boa fluidez e dispersibilidade e facilidade de formar compatibilidade de interface estável com a resina. Para atingir o objetivo de melhorar a "fibra flutuante", especialmente os grânulos de vidro ocos também podem reduzir a taxa de deformação de encolhimento, evitar o pós-empenamento do produto, aumentar a dureza e o módulo de elasticidade do material, e o preço é mais baixo, mas a desvantagem é que o material é resistente a impactos e quedas de desempenho.

Processo otimizado

Na verdade, o problema da "fibra flutuante" também pode ser melhorado por meio do processo de moldagem. Os vários elementos do processo de moldagem por injeção têm efeitos diferentes em produtos de plástico reforçado com fibra de vidro. Aqui estão algumas regras básicas que podem ser seguidas.

01 temperatura do cilindro

Uma vez que a taxa de fluxo de fusão do plástico reforçado com fibra de vidro é 30% a 70% menor do que a do plástico não reforçado, a fluidez é fraca, então a temperatura do cilindro deve ser 10 a 30 ° C mais alta do que o normal. O aumento da temperatura do cilindro pode reduzir a viscosidade do fundido, melhorar a fluidez, evitar enchimento e soldagem deficientes e ajudar a aumentar a dispersão da fibra de vidro e reduzir a orientação, resultando em uma aspereza superficial mais baixa do produto.

Mas a temperatura do barril não é a mais alta possível. Uma temperatura muito alta aumentará a tendência de oxidação e degradação do polímero. A cor mudará quando for leve e causará coque e escurecimento quando for severa.

Ao definir a temperatura do barril, a temperatura da seção de alimentação deve ser ligeiramente superior ao requisito convencional e ligeiramente inferior à seção de compressão, de modo a usar seu efeito de pré-aquecimento para reduzir o efeito de cisalhamento do parafuso na fibra de vidro e reduzir a viscosidade local. A diferença e os danos à superfície da fibra de vidro garantem a força de união entre a fibra de vidro e a resina.

02 Temperatura do molde

A diferença de temperatura entre o molde e o fundido não deve ser muito grande para evitar que a fibra de vidro assorie na superfície quando o fundido estiver frio, formando "fibras flutuantes". Portanto, uma temperatura de molde mais alta é necessária, o que é útil para melhorar o desempenho e aumentar o enchimento do fundido. Também é benéfico para a resistência da linha de solda, melhorar o acabamento da superfície do produto e reduzir a orientação e a deformação.

No entanto, quanto mais alta a temperatura do molde, mais longo é o tempo de resfriamento, mais longo o ciclo de moldagem, menor a produtividade e maior a contração da moldagem; portanto, quanto maior, melhor. O ajuste da temperatura do molde também deve levar em consideração a variedade da resina, a estrutura do molde, o conteúdo de fibra de vidro, etc. Quando a cavidade é complexa, o conteúdo de fibra de vidro é alto e o enchimento do molde é difícil, a temperatura do molde deve ser adequadamente aumentada.

Pressão de injeção 03

A pressão de injeção tem grande influência na moldagem de plásticos reforçados com fibra de vidro. A pressão de injeção mais alta conduz ao enchimento, melhorando a dispersão da fibra de vidro e reduzindo o encolhimento do produto, mas aumentará a tensão de cisalhamento e a orientação, causando facilmente empenamento e deformação e dificuldades de desmoldagem, levando até mesmo a problemas de transbordamento. Portanto, para melhorar o fenômeno da "fibra flutuante", é necessário aumentar a pressão de injeção ligeiramente acima da pressão de injeção do plástico não reforçado de acordo com a situação específica.

A escolha da pressão de injeção não está apenas relacionada à espessura da parede do produto, tamanho da porta e outros fatores, mas também ao conteúdo e formato da fibra de vidro. Geralmente, quanto maior o conteúdo de fibra de vidro, quanto maior o comprimento da fibra de vidro, maior deve ser a pressão de injeção.

04 contrapressão

O tamanho da contrapressão do parafuso tem uma influência importante na dispersão uniforme da fibra de vidro no fundido, na fluidez do fundido, na densidade do fundido, na qualidade de aparência do produto e nas propriedades físicas e mecânicas. Geralmente é melhor usar uma contrapressão mais alta. , Ajude a melhorar o fenômeno de "fibra flutuante". No entanto, a contrapressão excessivamente alta terá um maior efeito de cisalhamento nas fibras longas, tornando o fundido facilmente degradado devido ao superaquecimento, resultando em descoloração e propriedades mecânicas deficientes. Portanto, a contrapressão pode ser ajustada ligeiramente mais alta do que a do plástico não reforçado.

05 Velocidade de injeção

Usar uma velocidade de injeção mais rápida pode melhorar o fenômeno da "fibra flutuante". Aumente a velocidade de injeção, de modo que o plástico reforçado com fibra de vidro preencha rapidamente a cavidade do molde e a fibra de vidro faça um movimento axial rápido ao longo da direção do fluxo, o que é benéfico para aumentar a dispersão da fibra de vidro, reduzir a orientação, melhorar a resistência da linha de solda e a limpeza da superfície do produto, mas deve-se ter atenção para evitar "borrifos" no bico ou na comporta devido à velocidade de injeção excessivamente rápida, formando defeitos em serpentina e afetando o aspecto da peça plástica.

Velocidade do parafuso 06

Ao plastificar plásticos reforçados com fibra de vidro, a velocidade do parafuso não deve ser muito alta para evitar atrito excessivo e força de cisalhamento que danificará a fibra de vidro, destruirá o estado de interface da superfície da fibra de vidro, reduzirá a força de ligação entre a fibra de vidro e a resina , e agravar a "fibra flutuante". “Fenômenos, principalmente quando a fibra de vidro é mais comprida, haverá comprimento irregular devido a parte da fratura da fibra de vidro, resultando em resistência desigual das partes plásticas e propriedades mecânicas instáveis do produto.

Resumo do processo

Através da análise acima, pode ser visto que o uso de alta temperatura do material, alta temperatura do molde, alta pressão de injeção e contrapressão, alta velocidade de injeção e injeção de baixa velocidade do parafuso é mais benéfico para melhorar o fenômeno de "fibra flutuante".