1. Stopa skupljanja
Oblik i proračun skupljanja termoplastičnog kalupa su gore navedeni. Faktori koji utiču na skupljanje termoplasta u kalupu su sljedeći:
1. Vrste plastike Tokom procesa oblikovanja termoplastične plastike, zbog faktora kao što su promjene volumena uzrokovane kristalizacijom, snažno unutrašnje naprezanje, veliki rezidualni napon zamrznut u plastičnim dijelovima, jaka molekularna orijentacija, itd., stopa skupljanja je niža od toga termoreaktivne plastike. Veći, širi raspon skupljanja, očigledna usmjerenost i nakon oblikovanja.
2. Karakteristike plastičnih dijelova Prilikom oblikovanja, rastopljeni materijal dolazi u kontakt s površinom šupljine i vanjski sloj se odmah hladi kako bi se formirao čvrsti omotač male gustine. Zbog slabe toplinske provodljivosti plastike, unutrašnji sloj plastičnog dijela se polako hladi i formira čvrsti sloj visoke gustine koji se jako skuplja. Stoga će se oni sa debelim zidovima, sporim hlađenjem i debelim slojevima visoke gustine više skupljati. Pored toga, prisustvo ili odsustvo umetaka i raspored i količina umetaka direktno utiču na smer protoka materijala, raspodelu gustine i otpornost na skupljanje. Stoga karakteristike plastičnih dijelova imaju veći utjecaj na veličinu skupljanja i usmjerenost.
3. Faktori kao što su oblik, veličina i distribucija ulaznog otvora direktno utiču na pravac protoka materijala, raspodelu gustine, efekat držanja pritiska i dodavanja i vreme kalupa. Direktni dovodni otvori i dovodni otvori sa velikim poprečnim presjecima (posebno oni sa debljim presjecima) imaju manje skupljanje, ali veću usmjerenost, dok dovodni otvori širih i kraćih dužina imaju manju usmjerenost. Oni koji su blizu ulaza za dovod ili paralelni sa smjerom protoka materijala će se više smanjiti.
4. Uslovi kalupljenja: Temperatura kalupa je visoka, rastopljeni materijal se polako hladi, ima veliku gustinu i jako se skuplja. Posebno za kristalne materijale, skupljanje je veće zbog visoke kristalnosti i velike promjene volumena. Raspodjela temperature kalupa također je povezana s unutarnjim i vanjskim hlađenjem i ujednačenošću gustoće plastičnog dijela, što direktno utiče na skupljanje i usmjerenost svakog dijela. Osim toga, pritisak i vrijeme držanja također imaju veći utjecaj na skupljanje. Ako je pritisak visok i vrijeme je dugo, skupljanje će biti malo, ali usmjereno.
Pritisak injekcijskog prešanja je visok, razlika u viskoznosti rastaljenog materijala je mala, naprezanje smicanja između slojeva je malo, a elastični odboj nakon uklanjanja iz kalupa je velik, tako da se skupljanje može na odgovarajući način smanjiti. Temperatura materijala je visoka, skupljanje je veliko, ali je usmjerenost mala. Stoga, prilagođavanje različitih faktora kao što su temperatura kalupa, pritisak, brzina ubrizgavanja i vrijeme hlađenja tokom kalupa također može na odgovarajući način promijeniti skupljanje plastičnog dijela.
Prilikom projektovanja kalupa, na osnovu opsega skupljanja različitih plastičnih masa, debljine stijenke i oblika plastičnog dijela, veličine i distribucije ulaznog otvora, brzina skupljanja svakog dijela plastičnog dijela utvrđuje se na osnovu iskustva i tada se izračunava veličina šupljine. Za visoko precizne plastične dijelove i kada je teško kontrolirati brzinu skupljanja, općenito su prikladne sljedeće metode:
Dizajnerski kalup:
①Podesite manju stopu skupljanja za spoljašnji prečnik plastičnog dela i veću stopu skupljanja za unutrašnji prečnik da biste ostavili prostora za korekciju nakon testiranja kalupa.
② Isprobajte kalup kako biste odredili oblik, veličinu i uslove oblikovanja sistema za izlivanje.
③ Promjene dimenzija plastičnih dijelova koji se naknadno obrađuju moraju se odrediti nakon naknadne obrade (mjerenje se mora obaviti 24 sata nakon vađenja iz kalupa).
④Ispravite kalup u skladu sa stvarnom situacijom skupljanja.
⑤ Pokušajte ponovo sa kalupom i na odgovarajući način promenite uslove procesa kako biste malo ispravili vrednost skupljanja kako biste ispunili zahteve plastičnog dela. slika
2. Likvidnost
Likvidnost je podijeljena u tri kategorije:
①Dobra fluidnost: PA, PE, PS, PP, CA, poli(4)metilpenten;
②Srednje fluidne polistirenske smole (kao što su ABS, AS), PMMA, POM, polifenilen eter;
③Loša fluidnost PC, tvrdi PVC, polifenilen etar, polisulfon, poliarilsulfon, fluoroplastika.
1. Fluidnost termoplastične plastike generalno se može analizirati iz niza indeksa kao što su molekulska težina, indeks taline, dužina protoka Arhimedove spirale, prividni viskozitet i omjer protoka (dužina protoka/debljina stijenke plastičnog dijela).
Mala molekulska težina, široka distribucija molekulske težine, loša pravilnost molekularne strukture, visok indeks topljenja, duga spiralna dužina protoka, mali prividni viskozitet i veliki omjer protoka imaju dobru fluidnost. Za plastiku sa istim nazivom proizvoda, morate provjeriti upute kako biste utvrdili da li je tečnost prikladna. Za brizganje.
2. Fluidnost različitih plastičnih masa se također mijenja zbog različitih faktora oblikovanja. Glavni faktori koji utiču na to su sljedeći:
① Temperatura Što je temperatura materijala veća, to je veća fluidnost, ali različite plastike također imaju razlike, PS (posebno otporna na udarce i visoka MFR vrijednost), PP, PA, PMMA, modificirani polistiren (kao što je ABS, AS) Fluidnost plastika kao što su , PC i CA uvelike se mijenja s temperaturom. Za PE i POM, povećanje ili smanjenje temperature ima mali uticaj na njihovu fluidnost. Stoga bi prvi trebali prilagoditi temperaturu kako bi kontrolirali fluidnost tokom oblikovanja.
② Kako se povećava pritisak brizganja pod pritiskom, rastopljeni materijal će biti podložan većem smicanju, a fluidnost će se također povećati. Posebno su PE i POM osjetljiviji, tako da pritisak brizganja treba podesiti tokom oblikovanja kako bi se kontrolirala fluidnost.
③Forma, veličina, izgled sistema za izlivanje strukture kalupa, dizajn sistema za hlađenje, otpor protoka rastopljenog materijala (kao što je obrada površine, debljina sekcije kanala za dovod, oblik šupljine, izduvni sistem) i drugi faktori direktno utiču na protok rastopljenog materijala u šupljina Stvarna fluidnost unutar taline će se smanjiti ako se temperatura rastaljenog materijala snizi, a otpor fluidnosti poveća.
Prilikom dizajniranja kalupa, treba odabrati razumnu strukturu na osnovu fluidnosti upotrijebljene plastike. Tokom oblikovanja, faktori kao što su temperatura materijala, temperatura kalupa, pritisak injektiranja i brzina injektiranja također se mogu kontrolisati kako bi se na odgovarajući način prilagodila situacija punjenja kako bi se zadovoljile potrebe oblikovanja.
3. Kristalnost
Termoplastična plastika se može podijeliti u dvije kategorije: kristalna plastika i amorfna (također poznata kao amorfna) plastika prema činjenici da ne kristalizira kada je kondenzirana.
Takozvani fenomen kristalizacije je da kada plastika pređe iz rastaljenog u kondenzovano stanje, molekuli se kreću nezavisno i potpuno su neuređeni, a molekuli prestaju da se slobodno kreću i postavljaju se u blago fiksiran položaj, te postoji tendencija da se molekule koje treba složiti u regularan model. fenomen.
Standard izgleda za razlikovanje ove dvije vrste plastike ovisi o prozirnosti plastičnih dijelova debelih stijenki. Generalno, kristalni materijali su neprozirni ili prozirni (kao što je POM, itd.), a amorfni materijali su prozirni (kao što je PMMA, itd.).
Međutim, postoje izuzeci. Na primjer, poli(4)metilpenten je kristalna plastika, ali ima visoku transparentnost, a ABS je amorfan materijal, ali nije proziran.
Prilikom dizajniranja kalupa i odabira strojeva za brizganje, treba obratiti pažnju na sljedeće zahtjeve i mjere opreza za kristalnu plastiku:
① Potrebno je puno topline da bi se temperatura materijala podigla na temperaturu kalupa, tako da je potrebno koristiti opremu s velikim kapacitetom plastifikacije.
② Velika količina toplote se oslobađa tokom hlađenja i rekuperacije, tako da se mora potpuno ohladiti.
③Razlika u specifičnoj težini između rastaljenog i čvrstog stanja je velika, što rezultira velikim skupljanjem kalupa i sklonom skupljanju i porama.
④Brzo hlađenje, niska kristalnost, malo skupljanje i visoka transparentnost. Stepen kristalnosti je vezan za debljinu stijenke plastičnog dijela. Debljina stijenke znači sporije hlađenje, veću kristalnost, veće skupljanje i bolja fizička svojstva. Stoga se temperatura kalupa kristalnih materijala mora kontrolirati prema potrebi.
⑤ Značajna anizotropija i veliko unutrašnje naprezanje. Nekristalizirani molekuli nakon vađenja iz kalupa imaju tendenciju da nastave kristalizirati, u stanju su energetskog neravnoteža i skloni su deformacijama i savijanju.
⑥Raspon temperature kristalizacije je uzak i lako je da se neotopljeni materijal ubrizga u kalup ili da se otvor za dovod blokira.
4. Plastika osjetljiva na toplinu i plastika koja se lako hidrolizuje
1. Termička osjetljivost znači da su neke plastike osjetljivije na toplinu. Kada se dugo zagrijava na visokim temperaturama ili je poprečni presjek otvora za dovod premali, ili je efekat smicanja velik, temperatura materijala se povećava i podložan je promjeni boje, degradaciji i razgradnji. Ova vrsta sklonosti Plastika sa posebnim svojstvima naziva se plastika osjetljiva na toplinu.
Kao što su kruti PVC, poliviniliden hlorid, kopolimer vinil acetata, POM, poliklorotrifluoroetilen, itd. Kada se plastika osjetljiva na toplinu raspadne, proizvodi monomere, plinove, čvrste tvari i druge nusproizvode. Konkretno, neki raspadni plinovi su iritantni, korozivni ili toksični za ljudsko tijelo, opremu i kalupe.
Stoga treba obratiti pažnju na dizajn kalupa, izbor strojeva za brizganje i kalupljenje. Treba izabrati mašinu za brizganje vijka. Poprečni presjek sistema za izlivanje treba biti veliki. Kalup i bure treba da budu hromirani. Ne bi trebalo biti materijala za uglove. Temperatura oblikovanja i sadržaj plastike moraju biti strogo kontrolirani. Dodajte stabilizatore kako biste oslabili njegova svojstva osjetljiva na toplinu.
2. Čak i ako neka plastika (kao što je PC) sadrži malu količinu vlage, ona će se razgraditi pod visokom temperaturom i visokim pritiskom. Ovo svojstvo se naziva hidrolizabilnost i mora se prethodno zagrijati i osušiti.
5. Pucanje pod naprezanjem i lom taline
1. Neke plastike su osjetljive na stres. Sklone su unutrašnjem naprezanju tokom oblikovanja i krte su i lako pucaju. Plastični dijelovi će pucati pod djelovanjem vanjske sile ili rastvarača.
Iz tog razloga, pored dodavanja aditiva u sirovine za poboljšanje otpornosti na pucanje, pažnju treba posvetiti sušenju sirovina i razumnom odabiru uslova oblikovanja kako bi se smanjilo unutrašnje naprezanje i povećala otpornost na pucanje. Treba odabrati razuman oblik plastičnog dijela, a umetke i druge mjere ne bi trebalo postavljati kako bi se koncentracija naprezanja smanjila.
Prilikom projektovanja kalupa, treba povećati nagib vađenja iz kalupa, odabrati razuman mehanizam za dovod i izbacivanje, a temperaturu materijala, temperaturu kalupa, pritisak injektiranja i vreme hlađenja treba na odgovarajući način podesiti tokom kalupovanja kako bi se izbeglo vađenje iz kalupa kada je plastični deo previše hladan i lomljiv. , nakon oblikovanja, plastične dijelove treba naknadno obraditi kako bi se poboljšala otpornost na pucanje, eliminisalo unutrašnje naprezanje i zabranio kontakt sa rastvaračima.
2. Kada talina polimera sa određenom brzinom protoka taline prijeđe određenu vrijednost pri prolasku kroz otvor mlaznice na konstantnoj temperaturi, na površini taline će se pojaviti očigledne poprečne pukotine, što se naziva ruptura taline, što će oštetiti izgled i fizički svojstva plastičnog dijela.
Stoga, pri odabiru polimera s visokim protokom taline, treba povećati poprečne presjeke mlaznice, kliznika i ulaza za napajanje, smanjiti brzinu ubrizgavanja i povećati temperaturu materijala.
6. Toplotne performanse i brzina hlađenja
1. Različite plastike imaju različita termička svojstva kao što su specifična toplota, toplotna provodljivost i temperatura toplotne distorzije. Plastifikacijski materijali s visokom specifičnom toplinom zahtijevaju mnogo topline, pa treba odabrati mašinu za brizganje s velikim kapacitetom plastificiranja. Plastika s visokim temperaturama toplotne distorzije može imati kratko vrijeme hlađenja i rano vađenje iz kalupa, ali se deformacija hlađenja mora spriječiti nakon vađenja iz kalupa.
Plastične mase sa niskom toplotnom provodljivošću imaju sporu brzinu hlađenja (kao što su jonski polimeri itd., koji imaju izuzetno sporu brzinu hlađenja), tako da se moraju potpuno ohladiti i pojačati efekat hlađenja kalupa. Kalupi za vruće vode su pogodni za plastiku sa niskom specifičnom toplotom i visokom toplotnom provodljivošću. Plastika sa visokom specifičnom toplotom, niskom toplotnom provodljivošću, niskom temperaturom termičke deformacije i sporom brzinom hlađenja ne pogoduje brzom kalupovanju. Mora se odabrati odgovarajuća mašina za brizganje i ojačati hlađenje kalupa.
2. Različite plastike zahtevaju odgovarajuću brzinu hlađenja u skladu sa karakteristikama tipa i oblikom plastičnih delova. Stoga kalup mora biti opremljen sistemom grijanja i hlađenja u skladu sa zahtjevima kalupa za održavanje određene temperature kalupa. Kada temperatura materijala poveća temperaturu kalupa, treba ga ohladiti kako bi se spriječila deformacija plastičnog dijela nakon vađenja iz kalupa, skratio ciklus oblikovanja i smanjila kristalnost.
Kada otpadna toplota plastike nije dovoljna da se kalup održi na određenoj temperaturi, kalup treba da bude opremljen sistemom grejanja kako bi se kalup održao na određenoj temperaturi kako bi se kontrolisala brzina hlađenja, osigurala fluidnost, poboljšali uslovi punjenja ili kontrola sporo hlađenje plastičnog dijela. Spriječite neravnomjerno hlađenje plastičnih dijelova debelih stijenki iznutra i izvana i povećajte kristalnost itd.
Za one sa dobrom fluidnošću, velikom površinom oblikovanja i neujednačenom temperaturom materijala, grijanje ili hlađenje će se možda morati koristiti naizmjenično ili se mogu koristiti i lokalno grijanje i hlađenje ovisno o uvjetima oblikovanja plastičnih dijelova. U tu svrhu kalup treba da bude opremljen odgovarajućim sistemom za hlađenje ili grejanje.
7. Higroskopnost
Budući da u plastici postoje različiti aditivi, oni imaju različite stepene afiniteta prema vlazi. Zbog toga se plastika može grubo podijeliti na dvije vrste: one koje upijaju vlagu, one koje prianjaju na vlagu i one koje ne upijaju vodu i koje se ne lijepe na vlagu. Sadržaj vlage u materijalu mora se kontrolisati unutar dozvoljenog opsega. U suprotnom, voda će se pretvoriti u plin ili hidrolizirati pod visokom temperaturom i visokim pritiskom, uzrokujući da se smola zapjeni, smanji fluidnost i da ima loš izgled i mehanička svojstva.
Zbog toga se higroskopna plastika mora prethodno zagrijati korištenjem odgovarajućih metoda grijanja i specifikacija kako bi se spriječila ponovna apsorpcija vlage tokom upotrebe.
