7 indstillingsfaktorer, der bør overvejes i sprøjtestøbningsprocessen

Af Andy fra Baiyear-fabrikken
Opdateret 5. november 2022

7 indstillingsfaktorer, der bør overvejes i sprøjtestøbningsprocessen (1)
1. Svindhastighed
Formen og beregningen af ​​termoplastisk formsvind Som nævnt ovenfor er de faktorer, der påvirker termoplastisk formsvind, som følger:
1.1 Plastvarianter Under støbeprocessen af ​​termoplast, på grund af volumenændringen forårsaget af krystallisation, stærk intern spænding, stor restspænding frosset i plastdelen og stærk molekylær orientering, er krympningshastigheden højere end for termohærdende plast.Derudover er krympningen efter støbning, krympningen efter udglødning eller fugtkonditioneringsbehandling generelt større end for termohærdende plast.
1.2 Karakteristika for plastdele Når det smeltede materiale kommer i kontakt med overfladen af ​​hulrummet, afkøles det ydre lag øjeblikkeligt for at danne en fast skal med lav densitet.På grund af plastens dårlige varmeledningsevne afkøles plastdelens inderste lag langsomt for at danne et fast lag med høj densitet med stort svind.Derfor vil vægtykkelsen, langsom afkøling og lagtykkelsen med høj densitet krympe meget.Derudover påvirker tilstedeværelsen eller fraværet af indsatser og layoutet og mængden af ​​indsatser direkte materialestrømningsretningen, tæthedsfordelingen og krympningsmodstanden, så plastdeles egenskaber har en større indflydelse på krympningens størrelse og retning.
1.3 Faktorer som foderindløbets form, størrelse og fordeling påvirker direkte materialestrømmens retning, tæthedsfordelingen, den trykholdende tilførsel og støbetiden.Den direkte fødeport og foderporten med stort tværsnit (især tykkere tværsnit) har lille krympning, men stor retningsbestemthed, og den brede og korte fødeport har lille retningsbestemthed.Tæt på fødeporten eller parallelt med materialestrømmens retning er krympningen stor.
1.4 Støbeforhold Formtemperaturen er høj, det smeltede materiale afkøles langsomt, densiteten er høj, og krympningen er stor, især for det krystallinske materiale er krympningen større på grund af den høje krystallinitet og den store volumenændring.Formens temperaturfordeling er også relateret til den indre og ydre afkøling og densitetsensartethed af plastdelen, som direkte påvirker
Det påvirker størrelsen og retningen af ​​krympningen af ​​hver del.Derudover har holdetrykket og tiden også stor indflydelse på sammentrækningen, sammentrækningen er lille men retningen er stor når trykket er højt og tiden er lang.Indsprøjtningstrykket er højt, viskositetsforskellen af ​​det smeltede materiale er lille, mellemlagets forskydningsspænding er lille, og det elastiske tilbageslag efter afformningen er stort, så krympningen kan reduceres passende, materialetemperaturen er høj, krympningen er stor , men retningsbestemtheden er lille.Derfor kan justering af støbeformens temperatur, tryk, injektionshastighed og køletid og andre faktorer under støbning også passende ændre krympningen af ​​plastdelen.
Ved udformning af formen, i henhold til krympningsområdet for forskellige plastmaterialer, vægtykkelsen og formen af ​​plastdelen, formen, størrelsen og fordelingen af ​​fødeporten, er krympningshastigheden for hver del af plastdelen bestemt af erfaring, og derefter beregnes hulrummets størrelse.For højpræcisions plastdele, og når det er svært at mestre krympningshastigheden, skal følgende metoder bruges til at designe formen:
① Tag den mindre krympningshastighed for plastdelenes ydre diameter og den større krympningshastighed for den indre diameter, for at give plads til korrektion efter formforsøg.
②Skimmeltesten bestemmer portsystemets form, størrelse og formbetingelser.
③ De plastdele, der skal efterbehandles, efterbehandles for at bestemme dimensionsændringen (målingen skal udføres efter 24 timer efter afformningen).
④ Ret formen i henhold til den faktiske krympning.
⑤ Prøv formen igen, og skift procesbetingelserne for at ændre krympningsværdien en smule for at opfylde kravene til plastdelene.
7 indstillingsfaktorer, der bør overvejes i sprøjtestøbningsprocessen (2)
2. Likviditet
2.1 Termoplastens fluiditet kan generelt analyseres ud fra en række indekser såsom molekylvægt, smelteindeks, Archimedes spiralstrømningslængde, tilsyneladende viskositet og strømningsforhold (proceslængde/plastikvægtykkelse).Lille molekylvægt, bred molekylvægtfordeling, dårlig molekylær strukturregularitet, højt smelteindeks, lang spiralstrømningslængde, lav tilsyneladende viskositet og stort strømningsforhold, fluiditeten er god.i sprøjtestøbning.I henhold til formdesignkravene kan flydendeheden af ​​almindeligt anvendte plastik groft opdeles i tre kategorier:
①God flydende PA, PE, PS, PP, CA, poly(4) methylpentylen;
②Polystyren-serien harpiks (såsom ABS, AS), PMMA, POM, polyphenylenether med medium flydende;
③Dårlig flydende PC, hård PVC, polyphenylenether, polysulfon, polyarylsulfon, fluorplast.

2.2 Flydigheden af ​​forskellige plasttyper ændres også på grund af forskellige støbefaktorer.De vigtigste indflydelsesfaktorer er som følger:
① Jo højere temperatur, jo højere flydende er materialet, men de forskellige plasttyper er også forskellige, PS (især slagfast og høj MFR-værdi), PP, PA, PMMA, modificeret polystyren (såsom ABS, AS) , PC, CA og andre plasters fluiditet varierer meget med temperaturen.For PE, POM har temperaturstigningen eller -faldet ringe indflydelse på dets fluiditet.Derfor bør førstnævnte justere temperaturen for at kontrollere fluiditeten under støbning.
②Når indsprøjtningstrykket stiger, vil det smeltede materiale blive kraftigt forskåret, og fluiditeten vil også stige, især PE og POM er mere følsomme, så indsprøjtningstrykket skal justeres for at kontrollere fluiditeten under støbningen.
③Form, størrelse, layout, kølesystemdesign, strømningsmodstand af smeltet materiale (såsom overfladefinish, tykkelse af forherdsektionen, hulrumsform, udstødningssystem) og andre faktorer påvirker direkte strømmen af ​​smeltet materiale i hulrummet.Den faktiske fluiditet i det indre, hvis temperaturen af ​​det smeltede materiale sænkes og fluiditetsmodstanden øges, vil fluiditeten falde.Ved udformningen af ​​formen bør en rimelig struktur vælges i henhold til flydendeheden af ​​den anvendte plastik.Under støbning kan materialets temperatur, støbetemperatur, injektionstryk, injektionshastighed og andre faktorer også kontrolleres for korrekt at justere påfyldningssituationen for at imødekomme støbebehovene.
7 indstillingsfaktorer, der bør overvejes i sprøjtestøbningsprocessen (3)
3. Krystallinitet
Termoplast kan opdeles i to kategorier: krystallinsk plast og ikke-krystallinsk (også kendt som amorf) plast i henhold til deres fravær af krystallisation under kondensation.
Det såkaldte krystallisationsfænomen er, at når plastikken skifter fra smeltet tilstand til kondensationen, bevæger molekylerne sig uafhængigt, helt i uordnet tilstand, og molekylerne holder op med at bevæge sig frit, ifølge en let fast position, og der er en tendens til at gøre det molekylære arrangement til en normal model.et fænomen.
Som standard for bedømmelse af udseendet af disse to plasttyper afhænger det af gennemsigtigheden af ​​plastens tykvæggede plastdele.Generelt er krystallinske materialer uigennemsigtige eller gennemskinnelige (såsom POM osv.), og amorfe materialer er gennemsigtige (såsom PMMA osv.).Men der er undtagelser, såsom poly (4) methylpentylen er en krystallinsk plast, men har høj gennemsigtighed, ABS er et amorft materiale, men ikke gennemsigtigt.
Når du designer en form og vælger en sprøjtestøbemaskine, skal følgende krav og forholdsregler for krystallinsk plast bemærkes:

①Den varme, der kræves for, at materialetemperaturen kan stige til støbetemperaturen, er stor, og der bør anvendes udstyr med stor plastificeringskapacitet.
②Den varme, der frigives under afkøling, er stor, så den skal være helt afkølet.
③ Den specifikke tyngdeforskel mellem den smeltede tilstand og den faste tilstand er stor, støbekrympningen er stor, og krympningshuller og porer er tilbøjelige til at forekomme.
④Hurtig afkøling, lav krystallinitet, lille krympning og høj gennemsigtighed.Krystalliniteten er relateret til vægtykkelsen af ​​plastdelen, vægtykkelsen er langsom afkøling, krystalliniteten er høj, krympningen er stor, og de fysiske egenskaber er gode.Derfor bør det krystallinske materiale styre formtemperaturen efter behov.
⑤ Betydelig anisotropi og stor indre belastning.Efter afformningen har de ukrystalliserede molekyler en tendens til at fortsætte med at krystallisere og er i en tilstand af energiubalance, som er tilbøjelig til deformation og forvridning.
⑥ Krystallisationstemperaturområdet er smalt, og det er let at injicere usmeltet materiale i formen eller blokere fødeporten.

4. Varmefølsom plast og let hydrolyseret plast
4.1 Termisk følsomhed betyder, at nogle plasttyper er mere følsomme over for varme, og opvarmningstiden er lang ved høj temperatur, eller tværsnittet af fødeporten er for lille, og når forskydningsvirkningen er stor, stiger materialetemperaturen og er tilbøjelig til misfarvning, nedbrydning og nedbrydning.Den har denne egenskab.plastik kaldes varmefølsomt plast.Såsom stift PVC, polyvinylidenchlorid, vinylacetatcopolymer, POM, polychlortrifluorethylen osv. Når varmefølsom plast nedbrydes, dannes der biprodukter såsom monomerer, gasser og faste stoffer, især nogle nedbrudte gasser er irriterende, ætsende eller giftige til menneskekroppen, udstyr og forme.Derfor skal man være opmærksom på formdesign, valg af sprøjtestøbemaskiner og støbning.Skruesprøjtestøbemaskiner bør vælges.Tværsnittet af portsystemet skal være stort.Formen og tønden skal være forkromet, og der må ikke være hjørner.Tilføj stabilisator for at svække dens varmefølsomme egenskaber.
4.2 Selvom noget plastik (såsom PC) indeholder en lille mængde vand, vil de nedbrydes under høj temperatur og højt tryk.Denne egenskab kaldes let hydrolyse, som skal opvarmes og tørres på forhånd.

5. Spændingsrevner og smeltebrud
5.1 Nogle plasttyper er følsomme over for belastning og er tilbøjelige til indre belastninger under støbning og er skøre og lette at knække.Plastdelene vil revne under påvirkning af ekstern kraft eller opløsningsmiddel.Til dette formål, ud over at tilføje additiver til råmaterialerne for at forbedre revnemodstanden, skal der lægges vægt på tørring af råmaterialerne, og støbebetingelserne bør vælges med rimelighed for at reducere den indre spænding og øge revnemodstanden.En rimelig form af plastikdele bør vælges, og foranstaltninger såsom indsatser bør ikke indstilles til at minimere spændingskoncentrationen.Når formen designes, skal afformningshældningen øges, og der skal vælges en rimelig fødeport og udstødningsmekanisme.Under støbning skal materialetemperatur, støbetemperatur, injektionstryk og køletid justeres korrekt for at undgå afformning, når plastdelene er for kolde og skøre., Efter støbning skal plastdelene også efterbehandles for at forbedre revnemodstanden, eliminere intern belastning og forbyde kontakt med opløsningsmidler.
5.2 Når polymersmelten med en vis smeltestrømningshastighed passerer gennem dysehullet ved en konstant temperatur, og dens strømningshastighed overstiger en vis værdi, kaldes tydelige tværgående revner på smelteoverfladen smeltebrud, hvilket vil skade udseendet og fysiske egenskaber af plastikdelene.Derfor, når du vælger polymerer med høj smelteflowhastighed osv., bør tværsnittet af dysen, løberen og fødeporten øges, injektionshastigheden skal reduceres, og materialetemperaturen bør øges.

6. Termisk ydeevne og kølehastighed
6.1 Forskellige plasttyper har forskellige termiske egenskaber såsom specifik varme, termisk ledningsevne og termisk deformationstemperatur.Ved plastificering med høj specifik varme kræves der en stor mængde varme, og der bør vælges en sprøjtestøbemaskine med stor plastificeringskapacitet.Køletiden for plasten med høj varmeforvrængningstemperatur kan være kort, og afformningen er tidligt, men køledeformationen bør forhindres efter afformningen.Plast med lav termisk ledningsevne har en langsom afkølingshastighed (såsom ioniske polymerer osv.), så de skal være fuldt afkølede, og støbeformens køleeffekt skal styrkes.Hot runner forme er velegnede til plast med lav specifik varme og høj varmeledningsevne.Plast med stor specifik varme, lav termisk ledningsevne, lav termisk deformationstemperatur og langsom afkølingshastighed er ikke befordrende for højhastighedsstøbning, og passende sprøjtestøbemaskiner skal vælges, og formkøling skal styrkes.
6.2 Forskellige plasttyper er påkrævet for at opretholde en passende afkølingshastighed i henhold til deres typer og egenskaber og formen af ​​plastdele.Derfor skal formen indstilles med et varme- og kølesystem i henhold til formkravene for at opretholde en vis formtemperatur.Når materialetemperaturen øger støbeformens temperatur, skal den afkøles for at forhindre plastdelene i at blive deformeret efter afformningen, forkorte støbecyklussen og reducere krystalliniteten.Når plastaffaldsvarmen ikke er nok til at holde formen ved en bestemt temperatur, skal formen være udstyret med et varmesystem for at holde formen ved en bestemt temperatur for at kontrollere afkølingshastigheden, sikre fluiditet, forbedre fyldningsforholdene eller kontrollere plasten dele afkøles langsomt.Forebyg ujævn afkøling indvendigt og udvendigt af tykvæggede plastdele og forbedre krystalliniteten.For dem med god fluiditet, stort støbeareal og ujævn materialetemperatur, i henhold til støbeforholdene for plastdele, bruges opvarmning eller afkøling nogle gange skiftevis, eller lokal opvarmning og køling bruges sammen.Til dette formål skal formen være udstyret med et tilsvarende køle- eller varmesystem.
7 indstillingsfaktorer, der bør overvejes i sprøjtestøbningsprocessen (4)


Indlægstid: 29. november 2022