Nekoliko faktora koje treba uzeti u obzir u procesu brizganja

Nekoliko faktora koje treba uzeti u obzir u procesu brizganja
1, Oblik i proračun skupljanja za termoplastično oblikovanje su kao što je ranije spomenuto, a faktori koji utječu na skupljanje termoplastičnog oblikovanja su sljedeći:
1.1 Sorte plastike Tokom procesa oblikovanja termoplastične plastike, zbog prisustva promjena volumena uzrokovanih kristalizacijom, jakog unutrašnjeg naprezanja, visokog rezidualnog naprezanja zamrznutog u plastici i jake molekularne orijentacije, brzina skupljanja je veća, sa širokim rasponom stope skupljanja i očigledna usmjerenost u usporedbi s termoreaktivnom plastikom. Osim toga, stopa skupljanja nakon oblikovanja, žarenja ili tretmana prilagođavanja vlažnosti općenito je veća od one kod termoreaktivne plastike.
1.2 Karakteristike plastičnih dijelova: Prilikom formiranja, rastopljeni materijal se odmah hladi i formira čvrstu ljusku niske gustine u kontaktu s površinom šupljine kalupa. Zbog slabe toplinske provodljivosti plastike, unutrašnji sloj plastičnog dijela se polako hladi i formira čvrsti sloj visoke gustine sa velikim skupljanjem. Dakle, oni sa debelim zidovima, sporim hlađenjem i debelim slojevima visoke gustine imaju tendenciju da se skupljaju više. Osim toga, prisustvo ili odsustvo umetaka te raspored i količina umetaka direktno utiču na smjer protoka materijala, raspodjelu gustoće i otpor skupljanja, pa karakteristike plastičnih dijelova imaju veći utjecaj na veličinu i smjer skupljanja.
1.3 Oblik, veličina i distribucija ulaza za napajanje direktno utiču na smer protoka materijala, raspodelu gustine, održavanje pritiska i efekat hranjenja i vreme formiranja. Direktni dovodni otvor i veliki poprečni presek dovodnog otvora (posebno oni sa debljim poprečnim presekom) imaju manje skupljanje, ali veću usmerenost, dok oni sa kraćom širinom i dužinom dovodnog otvora imaju manju usmerenost. Oni koji su blizu ulaza za punjenje ili paralelni sa smjerom protoka materijala doživjet će veće skupljanje.
1.4 Uslovi kalupljenja: Visoka temperatura kalupa, sporo hlađenje rastopljenog materijala, velika gustina i veliko skupljanje, posebno za kristalne materijale zbog visoke kristalnosti i velikih promena zapremine, što dovodi do većeg skupljanja. Distribucija temperature kalupa također je povezana s unutarnjim i vanjskim hlađenjem i ujednačenošću gustine plastičnih dijelova, što direktno utiče na veličinu i smjer skupljanja u svakom dijelu. Osim toga, održavanje pritiska i vremena također ima značajan utjecaj na kontrakciju, pri čemu visoki pritisak i dugo vrijeme dovode do male, ali usmjerene kontrakcije. Pritisak ubrizgavanja je visok, razlika u viskoznosti rastaljenog materijala je mala, međuslojni smični napon je mali, a elastični odboj nakon deformacije je velik, tako da se skupljanje također može umjereno smanjiti. Temperatura materijala je visoka, skupljanje je veliko, ali je usmjerenost mala. Stoga, prilagođavanje faktora kao što su temperatura kalupa, pritisak, brzina injektiranja i vrijeme hlađenja tokom oblikovanja također mogu 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 dovodnog otvora, brzina skupljanja svakog dijela plastičnog dijela određuje se na osnovu iskustva i tada se izračunava veličina šupljine. Za visoko precizne plastične dijelove i kada je teško kontrolirati brzinu skupljanja, sljedeće metode bi se općenito trebale koristiti za dizajn kalupa: ① Uzmite manju stopu skupljanja za vanjski promjer plastičnog dijela i veću stopu skupljanja za unutrašnji prečnik kako bi se ostavio prostor za korekciju nakon testiranja kalupa. ② Odredite oblik, veličinu i uslove kalupljenja sistema za izlivanje kroz testiranje kalupa. ③ Promjena veličine plastičnih dijelova koji se naknadno tretiraju mora se odrediti nakon 24 sata od vađenja iz kalupa tokom mjerenja. ④ Ispravite kalup u skladu sa stvarnom situacijom skupljanja. ⑤ Ponovo probajte kalup i lagano prilagodite uslove procesa kako biste podesili vrijednost skupljanja kako bi zadovoljili zahtjeve plastičnog dijela.
2, Likvidnost
2.1 Fluidnost termoplasta se generalno može analizirati na osnovu niza indeksa kao što su molekularna težina, indeks taline, dužina protoka Arhimedove spirale, prividni viskozitet i omjer protoka (dužina protoka/debljina stijenke plastičnog dijela). Sa malom molekulskom težinom, širokom distribucijom molekulske težine, lošom pravilnošću molekularne strukture, visokim indeksom topljenja, dugom spiralnom dužinom protoka, niskim prividnim viskozitetom i velikim omjerom protoka, fluidnost je dobra. Za plastiku s istim nazivom proizvoda, upute se moraju provjeriti kako bi se utvrdilo da li je fluidnost prikladna za brizganje. Prema zahtjevima dizajna kalupa, protočnost najčešće korištene plastike može se grubo podijeliti u tri kategorije: ① dobra tečnost PA, PE, PS, PP, CA, poli (4) metilen; ② Polistirenske smole umjerene fluidnosti (kao što su ABS, AS), PMMA, POM, polifenilen eter; ③ Loša fluidnost PC, tvrdi PVC, polifenilen etar, polisulfon, poliarilsulfon, fluoroplastika.
2.2 Fluidnost različite plastike također varira zbog različitih faktora oblikovanja, a glavni faktori koji utječu su sljedeći:
① Kada je temperatura materijala visoka, protočnost se povećava, ali različite plastike također imaju razlike. Protočnost plastike kao što je PS (posebno one sa visokom otpornošću na udar i MFR vrednošću), PP, PA, PMMA, modifikovani polistiren (kao što je ABS, AS), PC, CA, itd. uveliko varira sa temperaturom. Za PE i POM, povećanje ili smanjenje temperature ima mali uticaj na njihovu fluidnost. Dakle, prvi bi trebalo da podese temperaturu da kontrolišu fluidnost tokom oblikovanja.
② Kada se pritisak ubrizgavanja poveća, rastopljeni materijal je podvrgnut većem djelovanju smicanja i povećava njegovu fluidnost, posebno su PE i POM osjetljiviji. Zbog toga je preporučljivo podesiti pritisak ubrizgavanja tokom kalupljenja kako bi se kontrolisala fluidnost.
③ Oblik, veličina, raspored, dizajn sistema hlađenja i otpor protoka rastopljenog materijala (kao što je glatkoća površine, debljina poprečnog presjeka kanala materijala, oblik šupljine, izduvni sistem) sistema za izlivanje strukture kalupa direktno utiču na stvarni protok rastopljenog materijala u šupljini. Oni faktori koji pospješuju smanjenje temperature i povećavaju otpor protoka rastaljenog materijala smanjit će njegov otpor protoku. 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 kontrolirati kako bi se na odgovarajući način prilagodila situacija punjenja kako bi se zadovoljile potrebe oblikovanja.
3, kristalnost
Termoplastika se može podijeliti u dvije kategorije: kristalna plastika i amorfna (poznata i kao amorfna) plastika na osnovu njihovog odsustva kristalizacije tokom kondenzacije. Takozvani fenomen kristalizacije odnosi se na pojavu gdje se plastične molekule kreću nezavisno i potpuno su u neuređenom stanju iz rastaljenog stanja u stanje kondenzacije, što rezultira da molekuli zaustavljaju slobodno kretanje i slijede blago fiksiran položaj, s tendencijom da se rasporede. molekule u regularan model. Standard izgleda za razlikovanje ove dvije vrste plastike ovisi o prozirnosti plastičnih dijelova debelih stijenki. Generalno, kristalni materijali su neprozirni ili poluprozirni (kao što je POM), dok su amorfni materijali transparentni (kao što je PMMA). Međutim, postoje i izuzeci, kao što je poli (4) metilen, koji je kristalna plastika, ali ima visoku transparentnost, i ABS, koji je amorfan materijal, ali nije providan.
Prilikom dizajniranja kalupa i odabira strojeva za brizganje, treba obratiti pažnju na sljedeće zahtjeve i mjere opreza za kristalnu plastiku:
① Količina topline potrebna za podizanje temperature materijala do temperature oblikovanja zahtijeva korištenje opreme s visokim kapacitetom plastifikacije.
② Tokom hlađenja i recikliranja, oslobađa se velika količina toplote i potrebno je dovoljno hlađenje.
③ Razlika u specifičnoj težini između rastaljenog i čvrstog stanja je velika, što dovodi do velikog skupljanja u kalupu i podložnost skupljanju i poroznosti.
④ Brzo hlađenje, niska kristalnost, malo skupljanje i visoka transparentnost. Kristalnost je povezana sa debljinom stijenke plastičnih dijelova, što dovodi do sporog hlađenja, visoke kristalnosti, velikog skupljanja i dobrih fizičkih svojstava. Stoga se temperatura kalupa mora kontrolirati u skladu sa zahtjevima za kristalne materijale.
⑤ Značajna anizotropija i veliko unutrašnje naprezanje. Molekuli koji nisu kristalizirali nakon uklanjanja kalupa imaju tendenciju da nastave kristalizirati, ostaju u stanju energetskog neravnoteža i skloni su deformacijama i savijanju.
⑥ Raspon temperature kristalizacije je uzak i lako je ubrizgati neotopljeni materijal u kalup ili blokirati otvor za napajanje.
4, Termoosjetljiva plastika i plastika koja se lako hidrolizira
4.1 Termoosjetljivost se odnosi na sklonost određenih plastičnih masa da mijenjaju boju, degradiraju i raspadaju kako temperatura materijala raste zbog njihove osjetljivosti na toplinu, produženog vremena zagrijavanja na visokim temperaturama ili male površine poprečnog presjeka ulaznog otvora i velikog smicanja akcija. Plastika s ovom karakteristikom naziva se termoosjetljiva plastika. Kao što je tvrdi PVC, poliviniliden hlorid, kopolimer vinil acetata, POM, politetrafluorohloretilen, itd. Termoosetljiva plastika proizvodi nusproizvode kao što su monomeri, gasovi i čvrste materije tokom raspadanja, posebno neke gasove raspadanja koji imaju iritirajuće, korozivne ili toksične efekte na ljudsko tijelo, oprema i kalupi. Stoga pažnju treba posvetiti dizajnu kalupa, izboru mašina za brizganje kalupa i kalupovanju. Treba koristiti mašinu za brizganje vijka, a poprečni presek sistema za izlivanje treba da bude veliki. Kalup i materijal cijevi trebaju biti hromirani i ne smije biti zaostajanja u kutu. Temperatura oblikovanja mora biti strogo kontrolirana, a plastici se moraju dodati stabilizatori kako bi se oslabila njena toplinska osjetljivost.
4.2 Neke plastike (kao što je PC), čak i ako sadrže malu količinu vode, razgrađuju se pod visokom temperaturom i pritiskom. Ovo svojstvo se naziva hidrofilnost i mora se prethodno zagrijati i osušiti.
5, Pucanje pod naprezanjem i lom taline
5.1 Neke plastike su osjetljive na naprezanje i sklone su unutrašnjem naprezanju i pucanju tokom oblikovanja. Plastični dijelovi mogu popucati pod vanjskim silama ili rastvaračima. Stoga, pored dodavanja aditiva za poboljšanje otpornosti sirovina na pucanje, treba obratiti pažnju na suvoću i razuman odabir uslova formiranja kako bi se smanjila unutrašnja naprezanja i povećala otpornost na pucanje. I treba odabrati razuman plastični oblik, a mjere kao što je postavljanje ugrađenih dijelova ne treba preduzimati kako bi se koncentracija naprezanja svela na najmanju moguću mjeru. Prilikom projektovanja kalupa, treba povećati ugao vađenja iz kalupa i odabrati razumne priključke za punjenje i mehanizme za izbacivanje. Tokom kalupljenja, temperatura materijala, temperatura kalupa, pritisak ubrizgavanja i vreme hlađenja treba da se na odgovarajući način podese kako bi se izbeglo uklanjanje kalupa kada je plastični deo previše hladan i lomljiv. Nakon oblikovanja, plastični dio također treba proći naknadnu obradu kako bi se poboljšala otpornost na pucanje, eliminisalo unutrašnje naprezanje i zabranio kontakt sa rastvaračima.
5.2 Kada talina polimera sa određenom brzinom protoka taline prođe kroz otvor mlaznice na konstantnoj temperaturi i njegov protok prelazi određenu vrijednost, na površini taline nastaju očigledne poprečne pukotine, što se naziva lom taline i može oštetiti izgled i fizička svojstva plastičnog dijela. Stoga, pri odabiru polimera s visokim brzinama protoka taline, potrebno je povećati poprečni presjek mlaznica, vodilica i dovodnih otvora, smanjiti brzinu brizganja i povećati temperaturu materijala.
6, toplinske performanse i brzina hlađenja
6.1 Različite plastike imaju različita termička svojstva kao što su specifična toplota, toplotna provodljivost i temperatura termičke deformacije. Prilikom plastificiranja visokom specifičnom toplinom potrebna je visoka toplina, a potrebno je odabrati mašinu za brizganje s visokim kapacitetom plastificiranja. Vrijeme hlađenja plastike s visokom temperaturom termičke deformacije može biti kratko i rano se izvaditi iz kalupa, ali deformaciju hlađenja treba spriječiti nakon vađenja iz kalupa. Plastika sa niskom toplotnom provodljivošću ima sporu brzinu hlađenja (kao što su jonski polimeri, koji su izuzetno spori), tako da je potrebno dovoljno hlađenja da bi se pojačao 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 malom brzinom hlađenja ne pogoduje brzom kalupovanju. Potrebno je odabrati odgovarajuće mašine za brizganje i pojačati hlađenje kalupa.
6.2 Različite plastike moraju održavati odgovarajuću brzinu hlađenja u skladu sa karakteristikama i oblikom njihovog tipa. Dakle, kalup mora biti opremljen sustavima 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 je preostala toplota plastike nedovoljna za održavanje određene temperature u kalupu, potrebno je instalirati sistem grijanja koji održava kalup na određenoj temperaturi, kako bi se kontrolirala brzina hlađenja, osigurala fluidnost, poboljšali uvjeti punjenja ili kontrolirali sporo hlađenje plastičnih dijelova, sprječavaju neravnomjerno unutrašnje i vanjsko hlađenje plastičnih dijelova debelih stijenki i povećavaju kristalnost. Za materijale sa dobrom fluidnošću, velikim područjem oblikovanja i neujednačenom temperaturom materijala, ponekad je potrebno koristiti grijanje ili hlađenje naizmjenično ili lokalno u skladu sa situacijom oblikovanja plastičnog dijela. U tu svrhu kalup treba da bude opremljen odgovarajućim sistemima za hlađenje ili grejanje.
7, Higroskopnost
Zbog raznih aditiva u plastici imaju različite stepene afiniteta prema vodi, pa se plastika može grubo podijeliti u dvije vrste: higroskopna, adhezivna i neupijajuća. Sadržaj vode u materijalima mora se kontrolisati unutar dozvoljenog raspona, inače će voda postati plinovita ili će doći do hidrolize pod visokom temperaturom i pritiskom, što će rezultirati pjenom smole, smanjenom likvidnošću i lošim izgledom i mehaničkim svojstvima. Stoga se higroskopna plastika mora prethodno zagrijati korištenjem odgovarajućih metoda grijanja i specifikacija kako bi se spriječila daljnja apsorpcija vlage tijekom upotrebe.