A. Процесс литья под давлением полипропилена (ПП)
Текучесть полипропилена для различных целей сильно различается, и обычно используется расход полипропилена между ABS и PC.
1. Обработка пластика
Pure PP имеет полупрозрачный цвет слоновой кости и может быть окрашен в различные цвета. Для окрашивания полипропилена на обычных термопластавтоматах можно использовать только красную маточную смесь. На некоторых машинах есть независимые пластифицирующие элементы, усиливающие эффект смешивания, также их можно красить тонером. Продукты, используемые на открытом воздухе, обычно заполнены УФ-стабилизаторами и техническим углеродом. Коэффициент использования переработанных материалов не должен превышать 15%, иначе это вызовет падение прочности, разложение и обесцвечивание. Как правило, перед литьем полипропилена под давлением не требуется специальной обработки для сушки.
2. Выбор термопластавтомата.
Особых требований к выбору термопластавтоматов нет. Потому что ПП имеет высокую кристалличность. Требуется компьютерная литьевая машина с более высоким давлением впрыска и многоступенчатым управлением. Сила зажима обычно составляет 3800 т / м2, а объем впрыска составляет 20% -85%.
3. Конструкция пресс-формы и ворот
Температура формы составляет 50-90 ℃, а высокая температура формы используется для требований более высоких размеров. Внутренняя температура более чем на 5 ℃ ниже, чем температура полости, диаметр рабочего колеса составляет 4-7 мм, длина иглы составляет 1-1,5 мм, а диаметр может быть всего 0,7 мм.
Длина краевого затвора должна быть как можно короче, около 0,7 мм, глубина составляет половину толщины стенки, а ширина - в два раза больше толщины стенки, и она будет постепенно увеличиваться с увеличением длины потока расплава в полости. Форма должна иметь хорошую вентиляцию. Вентиляционное отверстие имеет глубину 0,025–0,038 мм и толщину 1,5 мм. Чтобы избежать появления усадочных пятен, используйте большие и круглые насадки и кольцевые направляющие, а толщина ребер должна быть небольшой (например, 50-60% от толщины стенки).
Толщина изделий из гомополимерного ПП не должна превышать 3 мм, иначе будут пузыри (для толстостенных изделий можно использовать только сополимерный ПП).
4. Температура плавления: точка плавления полипропилена составляет 160-175 ° C, а температура разложения составляет 350 ° C, но установка температуры во время литьевой обработки не может превышать 275 ° C, а температура секции плавления лучше всего 240 ° C. С.
5. Скорость впрыска: Чтобы уменьшить внутреннее напряжение и деформацию, следует выбрать высокоскоростной впрыск, но некоторые сорта ПП и пресс-форм не подходят (появляются пузырьки и воздушные линии). Если на поверхности с рисунком появляются светлые и темные полосы, рассеиваемые заслонкой, требуется низкоскоростной впрыск и более высокая температура формы.
6. Обратное давление расплава клея: можно использовать обратное давление расплава клея 5 бар, и обратное давление материала тонера может быть соответствующим образом увеличено.
7. Впрыск и давление выдержки: используйте более высокое давление впрыска (1500-1800 бар) и давление выдержки (около 80% от давления впрыска). Переключитесь на удерживающее давление примерно на 95% от полного хода и используйте более длительное время удержания.
8. Последующая обработка продукта: чтобы предотвратить усадку и деформацию, вызванную посткристаллизацией, продукт обычно необходимо замачивать в горячей воде.
Б. Процесс литья под давлением полиэтилена (ПЭ)
ПЭ представляет собой кристаллическое сырье с чрезвычайно низкой гигроскопичностью, не более 0,01%, поэтому нет необходимости в сушке перед переработкой. Молекулярная цепь полиэтилена обладает хорошей гибкостью, небольшой силой между связями, низкой вязкостью расплава и отличной текучестью. Следовательно, тонкостенные и длинномерные изделия можно формовать без слишком высокого давления во время формования.
△ PE имеет широкий диапазон степени усадки, большой коэффициент усадки и очевидную направленность. Степень усадки ПЭНП составляет около 1,22%, а степень усадки ПЭНД составляет около 1,5%. Следовательно, его легко деформировать и коробить, а условия охлаждения формы имеют большое влияние на усадку. Следовательно, температуру пресс-формы необходимо контролировать, чтобы поддерживать равномерное и стабильное охлаждение.
△ PE обладает высокой способностью к кристаллизации, а температура формы оказывает большое влияние на условия кристаллизации пластмассовых деталей. Высокая температура формы, медленное охлаждение расплава, высокая кристалличность пластмассовых деталей и высокая прочность.
△ Температура плавления полиэтилена невысока, но его удельная теплоемкость велика, поэтому ему все равно необходимо потреблять больше тепла во время пластификации. Следовательно, пластифицирующее устройство должно обладать большой мощностью нагрева для повышения эффективности производства.
△ Диапазон температур размягчения полиэтилена невелик, и расплав легко окисляется. Следовательно, в процессе формования следует максимально избегать контакта расплава с кислородом, чтобы не ухудшить качество пластмассовых деталей.
△ Детали из полиэтилена мягкие и легко снимаются, поэтому, когда пластиковые детали имеют неглубокие канавки, их можно легко вывести из формы.
△ Неньютоновские свойства расплава полиэтилена не очевидны, изменение скорости сдвига мало влияет на вязкость, и влияние температуры на вязкость расплава полиэтилена также невелико.
△ Расплав ПЭ имеет медленную скорость охлаждения, поэтому его необходимо охладить в достаточной степени. Форма должна иметь лучшую систему охлаждения.
Если расплав ПЭ подается непосредственно из порта подачи во время впрыска, напряжение должно быть увеличено, а неравномерная усадка и направленность очевидного увеличения и деформации должны быть увеличены, поэтому следует обратить внимание на выбор параметров порта подачи.
△ Температура формования полиэтилена относительно высока. В жидком состоянии небольшие колебания температуры не влияют на литье под давлением.
△ PE имеет хорошую термическую стабильность, обычно не наблюдается явного разложения ниже 300 градусов, и это не влияет на качество.
Основные условия формования ПЭ
Температура цилиндра: температура цилиндра в основном связана с плотностью полиэтилена и величиной скорости течения расплава. Это также связано с типом и производительностью машины для литья под давлением, а также с формой первоклассной пластмассовой детали. Поскольку полиэтилен является кристаллическим полимером, кристаллические зерна должны поглощать определенное количество тепла во время плавления, поэтому температура цилиндра должна быть на 10 градусов выше, чем его точка плавления. Для ПВД температура ствола контролируется на уровне 140-200 ° C, температура ствола ПВД контролируется на уровне 220 ° C, минимальное значение в задней части ствола и максимальное на переднем конце.
Температура пресс-формы: Температура пресс-формы имеет большое влияние на условия кристаллизации пластмассовых деталей. Высокая температура пресс-формы, высокая кристалличность расплава и высокая прочность, но скорость усадки также увеличится. Обычно температура формы для LDPE регулируется на уровне 30 ℃ -45 ℃, в то время как температура HDPE, соответственно, выше на 10-20 ℃.
Давление впрыска: увеличение давления впрыска способствует заполнению расплава. Поскольку полиэтилен обладает очень хорошей текучестью, в дополнение к тонкостенным и тонким изделиям следует тщательно выбирать более низкое давление впрыска. Общее давление впрыска составляет 50-100 МПа. Форма простая. Для больших пластиковых деталей за стеной давление впрыска может быть ниже, и наоборот.
C. Процесс литья под давлением поливинилхлорида (ПВХ)
Температура плавления ПВХ во время обработки - очень важный параметр процесса. Если этот параметр не подходит, это вызовет разложение материала. Характеристики текучести ПВХ довольно низки, а диапазон его процессов очень узок.
Особенно сложнее обрабатывать высокомолекулярный ПВХ-материал (в этот тип материала обычно нужно добавлять смазку для улучшения характеристик текучести), поэтому обычно используются ПВХ-материалы с небольшой молекулярной массой. Степень усадки ПВХ довольно низкая, обычно 0,2 ~ 0,6%.
Условия процесса литья под давлением:
· 1. Сушка: обычно сушка не требуется.
· 2. Температура плавления: 185 ~ 205 ℃. Температура формы: 20 ~ 50 ℃.
· 3. Давление впрыска: до 1500 бар.
· 4. Давление выдержки: до 1000 бар.
· 5. Скорость впрыска: во избежание разрушения материала обычно используется значительная скорость впрыска.
· 6. Бегунок и ворота: можно использовать все обычные ворота. При обработке более мелких деталей лучше всего использовать затворы с острием или затопленные затворы; для более толстых деталей лучше использовать веерные затворы. Минимальный диаметр заслонки острия иглы или затвора должен быть 1 мм; толщина заслонки вентилятора должна быть не менее 1 мм.
· 7. Химические и физические свойства: Жесткий ПВХ - один из наиболее широко используемых пластических материалов.
D. Процесс литья под давлением полистирола (PS)
Условия процесса литья под давлением:
1. Обработка для сушки: Если не хранить неправильно, сушильная обработка обычно не требуется. Если требуется сушка, рекомендуемые условия сушки: 80 ° C в течение 2–3 часов.
2. Температура плавления: 180 ~ 280 ℃. Для негорючих материалов верхний предел составляет 250 ° C.
3. Температура пресс-формы: 40 ~ 50 ℃.
4. Давление впрыска: 200 ~ 600 бар.
5. Скорость впрыска: рекомендуется использовать высокую скорость впрыска.
6. Направляющая и ворота: можно использовать все стандартные типы ворот.
Д. Процесс литья под давлением ABS
Материал ABS отличается очень простой обработкой, внешними характеристиками, низкой ползучестью, превосходной стабильностью размеров и высокой ударной вязкостью.
Условия процесса литья под давлением:
1. Сушка: материал АБС гигроскопичен и перед обработкой требует сушки. Рекомендуемые условия сушки - не менее 2 часов при 80 ~ 90 ℃. Температура материала должна быть менее 0,1%.
2. Температура плавления: 210 ~ 280 ℃; рекомендуемая температура: 245 ℃.
3. Температура формы: 25 ~ 70 ℃. (Температура пресс-формы повлияет на отделку пластиковых деталей, более низкая температура приведет к ухудшению отделки).
4. Давление впрыска: 500 ~ 1000 бар.
5. Скорость впрыска: от средней до высокой.