Üvegszálerősítésű műanyagok fröccsöntése során az egyes mechanizmusok működése alapvetően normális, de a terméknek komoly megjelenési minőségi problémái vannak, és radiális fehér nyomok keletkeznek a felületen, és ez a fehér jel általában súlyos a növekedésnél. üvegszál-tartalom. A jelenséget általában úszó szálként ismerik, ami elfogadhatatlan a magas megjelenési követelményekkel rendelkező műanyag alkatrészek esetében.
Ok elemzése
A "lebegő szál" jelenségét az üvegszál expozíciója okozza. A fehér üvegszál a műanyag ömledék feltöltésének és áramlásának folyamata alatt ki van téve a felületnek. Páralecsapódás után radiális fehér nyomokat képez a műanyag rész felületén. Ha a műanyag rész fekete Ha a színkülönbség növekszik, ez nyilvánvalóbbá válik.
Kialakulásának fő okai a következők:
1. A műanyag olvadékáramlás folyamatában az üvegszál és a gyanta folyékonyságának és sűrűségének különbsége miatt a kettő hajlamos az elválasztásra. A kis sűrűségű üvegszál a felszínre úszik, és a sűrűbb gyanta belemerül. , Tehát az üvegszálnak kitett jelenség képződik;
2. Mivel a műanyag olvadékot az áramlási folyamat során a csavar, a fúvóka, a futószalag és a kapu súrlódási és nyíróereje éri, ez a helyi viszkozitás különbségét okozza, és ugyanakkor elpusztítja a felületi réteget az üvegszál felülete és az olvadékviszkozitás kisebb lesz. , Minél súlyosabb az interfészréteg károsodása, annál kisebb a kötőerő az üvegszál és a gyanta között. Amikor a kötési erő egy bizonyos szintig kicsi, az üvegszál megszabadul a gyantamátrix kötődésétől, és fokozatosan felhalmozódik a felszínre és kiteszi;
3. Amikor a műanyag olvadékot az üregbe fecskendezik, "szökőkút" hatást vált ki, vagyis az üvegszál belülről kifelé áramlik és érintkezik az üreg felületével. Mivel a penész felületi hőmérséklete alacsony, az üvegszál könnyű és gyorsan kondenzálódik. Azonnal megdermed, és ha az olvadék nem tudja időben teljesen körülvenni, akkor ki lesz téve és "lebegő szálakat" képez.
Ezért a "lebegő szál" jelenség kialakulása nemcsak a műanyagok összetételéhez és jellemzőihez kapcsolódik, hanem az öntési folyamathoz is, amelynek nagyobb összetettsége és bizonytalansága van.
Beszéljünk arról, hogyan lehet a "lebegő szál" jelenségét javítani a képlet és a folyamat szempontjából.
Képletoptimalizálás
A hagyományosabb módszer kompatibilizálók, diszpergálószerek és kenőanyagok hozzáadása az öntőanyagokhoz, ideértve a szilán kapcsolószereket, maleinsavanhidrid graft kompatibilizátorokat, szilikon porokat, zsírsav kenőanyagokat és néhány házi vagy importált terméket. Használja ezeket az adalékokat az üvegszál közötti interfész kompatibilitás javításához és a gyanta, javítja a diszpergált és a folyamatos fázis egyenletességét, növeli az interfész kötési szilárdságát, és csökkenti az üvegszál és a gyanta elválasztását. Javítsa az üvegszál expozícióját. Néhányuk jó hatású, de többségük drága, növeli a gyártási költségeket, és befolyásolja az anyagok mechanikai tulajdonságait is. Például a leggyakrabban alkalmazott folyékony szilán-kapcsoló szereket nehéz eloszlatni hozzáadás után, és a műanyagokat könnyen lehet kialakítani. A csomóképződés problémája a berendezések egyenetlen táplálkozását és az üvegszál-tartalom egyenetlen eloszlását okozza, ami viszont a termék egyenetlen mechanikai tulajdonságaihoz vezet.
Az elmúlt években a rövid szálak vagy üreges üveg mikrogömbök hozzáadásának módszerét is elfogadták. A kis méretű rövid szálak vagy üreges üveg mikrogömbök jó folyékonysággal és diszpergálhatósággal rendelkeznek, és könnyen kialakíthatók stabil interfész-kompatibilitás a gyantával. A "lebegő szál" javításának elérése érdekében különösen az üreges üveggyöngyök csökkenthetik a zsugorodási deformáció sebességét, elkerülhetik a termék deformálódását, növelhetik az anyag keménységét és rugalmassági modulusát, és az ár alacsonyabb, de a hátrány az, hogy az anyag ütésálló Teljesítmény csökken.
Folyamat optimalizálás
Valójában a "lebegő szál" problémája az öntési eljárással is javítható. A fröccsöntési folyamat különböző elemei különböző hatással vannak az üvegszállal erősített műanyag termékekre. Íme néhány követhető alapszabály.
01Henger hőmérséklete
Mivel az üvegszállal erősített műanyag olvadási áramlási sebessége 30–70% -kal alacsonyabb, mint a nem megerősített műanyagé, a folyékonyság gyenge, ezért a hordó hőmérsékletének 10–30 ° C-kal magasabbnak kell lennie a normálnál. A hordó hőmérsékletének növelése csökkentheti az olvadék viszkozitását, javíthatja a folyékonyságot, elkerülheti a rossz töltést és hegesztést, és hozzájárulhat az üvegszál diszperziójának növeléséhez és az orientáció csökkentéséhez, ami a termék alacsonyabb felületi érdességét eredményezi.
De a hordó hőmérséklete nem a lehető legmagasabb. A túl magas hőmérséklet növeli a polimer oxidációjának és lebomlásának tendenciáját. A szín enyhén megváltozik, és súlyos kokszolódást és feketedést okoz.
A hordó hőmérsékletének beállításakor az adagolószakasz hőmérsékletének valamivel magasabbnak kell lennie, mint a hagyományos követelmény, és kissé alacsonyabbnak kell lennie, mint a nyomószakasz hőmérséklete, hogy előmelegítő hatását felhasználva csökkentse a csavar nyíróhatását az üvegszálon és csökkentse a helyi viszkozitás. Az üvegszál felületének különbsége és sérülése biztosítja az üvegszál és a gyanta kötési szilárdságát.
02 Penész hőmérséklet
A penész és az ömledék közötti hőmérséklet-különbség nem lehet túl nagy ahhoz, hogy megakadályozza az üvegszál eliszapolódását a felületen, amikor az olvadék hideg, és úszó szálakat képez. Ezért magasabb penészhőmérsékletre van szükség, ami hasznos az olvadékkitöltési teljesítmény javításához és növeléséhez. Előnyös a hegesztési vonal szilárdsága, a termék felületi javítása, valamint az orientáció és a deformáció csökkentése.
Azonban minél magasabb az öntőforma hőmérséklete, annál hosszabb a hűtési idő, annál hosszabb az öntési ciklus, annál alacsonyabb a termelékenység és annál nagyobb az öntési zsugorodás, így annál nagyobb, annál nem jobb. A penész hőmérsékletének beállításakor figyelembe kell venni a gyanta fajtáját, a penész szerkezetét, az üvegszál-tartalmat stb. Ha az üreg bonyolult, az üvegszál-tartalom magas, és a penész kitöltése nehéz, a penész hőmérsékletét megfelelően meg kell növelni.
03 befecskendezési nyomás
A befecskendezési nyomás nagy hatással van az üvegszállal erősített műanyagok öntésére. A nagyobb befecskendezési nyomás elősegíti a kitöltést, javítja az üvegszál diszperzióját és csökkenti a termék zsugorodását, de növeli a nyírófeszültséget és a tájolást, könnyen okozhat deformálódást és deformációt, valamint a formázási nehézségeket, még túlfolyási problémákhoz is vezetve. Ezért a "lebegő szál" jelenség javítása érdekében meg kell növelni az injektálási nyomást kissé magasabbra, mint a nem megerősített műanyag injektálási nyomása, az adott helyzetnek megfelelően.
A befecskendezési nyomás megválasztása nemcsak a termék falvastagságához, a kapu méretéhez és más tényezőkhöz kapcsolódik, hanem az üvegszál tartalmához és alakjához is. Általában minél nagyobb az üvegszál-tartalom, annál hosszabb az üvegszál-hossz, annál nagyobbnak kell lennie az injektálási nyomásnak.
04 ellennyomás
A csavaros ellennyomás nagysága jelentősen befolyásolja az üvegszál egyenletes eloszlását az olvadékban, az olvadék folyékonyságát, az olvadék sűrűségét, a termék megjelenési minőségét, valamint a fizikai és mechanikai tulajdonságokat. Általában jobb magasabb ellennyomást alkalmazni. , Segítsen javítani az "úszó szál" jelenségét. A túl magas ellennyomásnak azonban nagyobb nyíró hatása lesz a hosszú szálakra, ezáltal az olvadék a túlmelegedés miatt könnyen lebomlik, ami elszíneződést és rossz mechanikai tulajdonságokat eredményez. Ezért az ellennyomás kissé magasabbra állítható, mint a nem megerősített műanyagé.
05Injekció sebessége
Nagyobb injektálási sebesség javíthatja az "úszó szál" jelenséget. Növelje a befecskendezési sebességet úgy, hogy az üvegszállal erősített műanyag gyorsan kitöltse a penész üreget, és az üvegszál gyors tengelyirányú mozgást végez az áramlási irány mentén, ami előnyös az üvegszál diszperziójának növeléséhez, az orientáció csökkentéséhez, az erő javításához a hegesztési vonal és a termék felületi tisztasága, de figyelni kell arra, hogy elkerüljük a fúvókánál vagy a kapunál történő „permetezést” a túlságosan gyors befecskendezési sebesség miatt, szerpentinhibákat képezzenek és befolyásolják a műanyag rész megjelenését.
06 csavarsebesség
Üvegszálerősítésű műanyagok lágyításakor a csavar sebessége nem lehet túl nagy, hogy elkerülje a túlzott súrlódást és nyíróerőt, amely károsíthatja az üvegszálat, tönkreteszi az üvegszál felületének határfelületét, csökkenti az üvegszál és a gyanta kötési szilárdságát. , és súlyosbítja az "úszó szálat". "Különösen akkor, ha az üvegszál hosszabb, egyenetlen hosszúság lesz az üvegszál törésének egy része miatt, ami a műanyag részek egyenlőtlen szilárdságát és a termék instabil mechanikai tulajdonságait eredményezi.
A folyamat összefoglalása
A fenti elemzés révén látható, hogy a magas anyaghőmérséklet, a magas penészhőmérséklet, a magas befecskendezési nyomás és az ellennyomás, a nagy befecskendezési sebesség és az alacsony csavarsebességű injektálás előnyösebb az "úszó szál" jelenségének javításához.
