1. Svindhastighed
Formen og beregningen af termoplastisk formsvind er som nævnt ovenfor. De faktorer, der påvirker støbekrympningen af termoplast, er som følger:
1. Plasttyper Under støbeprocessen af termoplastisk plast, på grund af faktorer som volumenændringer forårsaget af krystallisation, stærk indre spænding, stor restspænding frosset i plastdelene, stærk molekylær orientering osv., er krympningshastigheden lavere end det af hærdeplast. Større, bredere krympningsområde, tydelig retningsbestemthed og efter støbning.
2. Karakteristika for plastdele Ved støbning kommer det smeltede materiale i kontakt med overfladen af hulrummet, og det ydre lag afkøles straks for at danne en fast skal med lav densitet. På grund af plastens dårlige termiske ledningsevne afkøles plastdelens indre lag langsomt for at danne et fast lag med høj densitet, der krymper meget. Derfor vil dem med tykke vægge, langsom afkøling og tykke højdensitetslag krympe mere. Derudover påvirker tilstedeværelsen eller fraværet af skær samt layoutet og mængden af skær direkte materialestrømningsretningen, tæthedsfordelingen og krympningsmodstanden. Derfor har plastdeles egenskaber en større indflydelse på krympningsstørrelse og retningsbestemthed.
3. Faktorer såsom form, størrelse og fordeling af fødeindløbet påvirker direkte materialestrømningsretningen, tæthedsfordelingen, trykholdende og tilførselseffekt og støbetid. Direkte foderindtag og foderindtag med stort tværsnit (især dem med tykkere snit) har mindre svind, men større retningsbestemthed, mens foderindtag med bredere og kortere længder har mindre retningsvirkning. Dem tæt på fødeindløbet eller parallelt med materialestrømningsretningen vil krympe mere.
4. Støbeforhold: Formtemperaturen er høj, det smeltede materiale afkøles langsomt, har høj densitet og krymper meget. Specielt for krystallinske materialer er krympningen større på grund af høj krystallinitet og stor volumenændring. Formtemperaturfordelingen er også relateret til plastdelens indre og ydre afkøling og tæthedsensartethed, hvilket direkte påvirker krympningen og retningsbestemmelsen af hver del. Derudover har holdetrykket og tiden også større indflydelse på svind. Hvis trykket er højt, og tiden er lang, vil krympningen være lille, men retningsbestemt.
Sprøjtestøbningstrykket er højt, viskositetsforskellen af det smeltede materiale er lille, forskydningsspændingen mellem lagene 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 forskellige faktorer såsom formtemperatur, tryk, injektionshastighed og afkølingstid under støbning også passende ændre krympningen af plastdelen.
Ved design af formen, baseret på krympeområdet for forskellige plastmaterialer, plastdelens vægtykkelse og form, størrelsen og fordelingen af foderindløbet, er krympningshastigheden for hver del af plastdelen bestemt baseret på erfaring, og derefter beregnes hulrummets størrelse. Til højpræcisions plastdele, og når det er vanskeligt at kontrollere krympningshastigheden, er følgende metoder generelt velegnede:
Design form:
①Indstil en mindre krympehastighed for plastdelens ydre diameter og en større krympningshastighed for den indre diameter for at give plads til korrektion efter formtestning.
② Prøv støbeformen for at bestemme formen, størrelsen og støbeforholdene for hældesystemet.
③ Dimensionsændringerne af plastdelene, der skal efterbehandles, skal bestemmes efter efterbehandling (måling skal foretages 24 timer efter afformningen).
④Ret formen i henhold til den faktiske krympningssituation.
⑤Prøv formen igen, og skift procesbetingelserne passende for at korrigere krympningsværdien en smule for at opfylde kravene til plastdelen. billede
2. Likviditet
Likviditet er opdelt i tre kategorier:
①God fluiditet: PA, PE, PS, PP, CA, poly(4)methylpenten;
②Medium flydende polystyren serie harpiks (såsom ABS, AS), PMMA, POM, polyphenylenether;
③Dårlig flydende PC, hård PVC, polyphenylenether, polysulfon, polyarylsulfon, fluorplast.
1. Fluiditeten af termoplastisk plast kan generelt analyseres ud fra en række indekser såsom molekylvægt, smelteindeks, arkimedisk spiralstrømningslængde, tilsyneladende viskositet og strømningsforhold (flowlængde/plastdelvægtykkelse).
Lille molekylvægt, bred molekylvægtfordeling, dårlig molekylær strukturregularitet, højt smelteindeks, lang spiralstrømningslængde, lille tilsyneladende viskositet og stort strømningsforhold har god fluiditet. For plast med samme produktnavn skal du kontrollere vejledningen for at afgøre, om flydeevnen er passende. Til sprøjtestøbning.
2. Flydigheden af forskellige plasttyper ændres også på grund af forskellige støbefaktorer. De væsentligste indflydelsesfaktorer er som følger:
① Temperatur Jo højere materialetemperaturen er, desto større er flydighed, men forskellige plasttyper har også forskelle, PS (især slagfast og høj MFR-værdi), PP, PA, PMMA, modificeret polystyren (såsom ABS, AS) Flydigheden af plast som , PC og CA ændrer sig meget med temperaturen. For PE og POM har temperaturstigningen eller -faldet ringe indflydelse på deres fluiditet. Derfor bør førstnævnte justere temperaturen for at kontrollere fluiditeten under støbning.
② Når trykket ved tryksprøjtestøbning stiger, vil det smeltede materiale blive udsat for større forskydning, og fluiditeten vil også stige. Især PE og POM er mere følsomme, så sprøjtestøbningstrykket bør justeres under støbningen for at kontrollere fluiditeten.
③ Formen, størrelsen, layoutet af formstrukturens hældesystem, kølesystemets design, strømningsmodstanden for smeltet materiale (såsom overfladefinish, tykkelsen på tilførselskanalens sektion, hulrummets form, udstødningssystemet) og andre faktorer påvirker direkte strømmen af smeltet materiale i hulrum Den faktiske fluiditet i smelten vil falde, hvis temperaturen af det smeltede materiale sænkes, og fluiditetsmodstanden øges.
Når formen designes, bør der vælges en rimelig struktur baseret på flydendeheden af den anvendte plastik. Under støbning kan faktorer som materialetemperatur, støbetemperatur, sprøjtetryk og sprøjtehastighed også kontrolleres for at tilpasse påfyldningssituationen for at opfylde støbebehovene.
3. Krystallinitet
Termoplastisk plast kan opdeles i to kategorier: krystallinsk plast og amorf (også kendt som amorf) plast i henhold til det faktum, at de ikke krystalliserer, når de kondenseres.
Det såkaldte krystallisationsfænomen er, at når plastikken skifter fra en smeltet tilstand til en kondenseret tilstand, bevæger molekylerne sig uafhængigt og er fuldstændig uordnede, og molekylerne holder op med at bevæge sig frit og sætter sig i en lidt fast position, og der er en tendens til molekylerne, der skal arrangeres i en almindelig model. fænomen.
Udseendestandarden til at skelne mellem disse to typer plast afhænger af gennemsigtigheden af tykvæggede plastdele. Generelt er krystallinske materialer uigennemsigtige eller gennemskinnelige (såsom POM osv.), og amorfe materialer er gennemsigtige (såsom PMMA osv.).
Der er dog undtagelser. For eksempel er poly(4)methylpenten en krystallinsk plast, men har høj gennemsigtighed, og ABS er et amorft materiale, men er ikke gennemsigtigt.
Når du designer forme og vælger sprøjtestøbemaskiner, skal du være opmærksom på følgende krav og forholdsregler for krystallinsk plast:
① Det kræver meget varme at hæve materialetemperaturen til støbetemperaturen, så der skal bruges udstyr med stor plastificeringskapacitet.
② En stor mængde varme frigives under afkøling og genvinding, så den skal være helt afkølet.
③Forskellen i vægtfylde mellem den smeltede tilstand og den faste tilstand er stor, hvilket resulterer i stor formsvind og tilbøjelig til krympning og porer.
④Hurtig afkøling, lav krystallinitet, lille krympning og høj gennemsigtighed. Graden af krystallinitet er relateret til vægtykkelsen af plastdelen. Vægtykkelsen betyder langsommere afkøling, højere krystallinitet, større krympning og bedre fysiske egenskaber. Derfor skal formtemperaturen af krystallinske materialer kontrolleres efter behov.
⑤ Betydelig anisotropi og stor indre belastning. Ukrystalliserede molekyler efter afformning har en tendens til at fortsætte med at krystallisere, er i en tilstand af energiubalance og er tilbøjelige til deformation og vridning.
⑥ Krystallisationstemperaturområdet er snævert, og det er let for usmeltet materiale at blive sprøjtet ind i formen eller tilførselsporten, der skal blokeres.
4. Varmefølsom plast og let hydrolyserbar plast
1. Termisk følsomhed betyder, at nogle plasttyper er mere varmefølsomme. Ved opvarmning ved høje temperaturer i lang tid eller tværsnittet af fødeåbningen er for lille, eller forskydningseffekten er stor, stiger materialets temperatur, og det er tilbøjeligt til misfarvning, nedbrydning og nedbrydning. Denne form for tendens Plast med særlige egenskaber kaldes varmefølsomt plast.
Såsom stift PVC, polyvinylidenchlorid, vinylacetatcopolymer, POM, polychlortrifluorethylen osv. Når varmefølsom plast nedbrydes, producerer de monomerer, gasser, faste stoffer og andre biprodukter. Især nogle nedbrydningsgasser er irriterende, ætsende eller giftige for den menneskelige krop, udstyr og skimmelsvampe.
Derfor skal man være opmærksom på formdesign, valg af sprøjtestøbemaskine og støbning. Der skal vælges en skruesprøjtestøbemaskine. Tværsnittet af hældesystemet skal være stort. Formen og tønden skal være forkromet. Der bør ikke være materiale til hjørnelag. Støbetemperaturen og plastindholdet skal være strengt kontrolleret. Tilføj stabilisatorer for at svække dens varmefølsomme egenskaber.
2. Selvom nogle plasttyper (såsom PC) indeholder en lille mængde fugt, vil de nedbrydes under høj temperatur og højt tryk. Denne egenskab kaldes hydrolyserbarhed, og den skal opvarmes og tørres på forhånd.
5. Spændingsrevner og smeltebrud
1. Nogle plasttyper er følsomme over for stress. De er tilbøjelige til indre belastninger under støbning og er skøre og lette at knække. Plastdele vil revne under påvirkning af ekstern kraft eller opløsningsmiddel.
Af denne grund bør man ud over at tilføje additiver til råmaterialerne for at forbedre modstandsdygtigheden over for revne være opmærksom på tørring af råmaterialerne og rimeligt udvalg af støbebetingelser for at reducere intern stress og øge revnemodstanden. En rimelig plastdelform bør vælges, og indsatser og andre foranstaltninger bør ikke installeres for at minimere spændingskoncentrationen.
Når formen designes, skal afformningshældningen øges, en rimelig fødeindløbs- og udstødningsmekanisme skal vælges, og materialetemperaturen, formtemperaturen, indsprøjtningstrykket og afkølingstiden skal justeres passende under støbningen for at undgå afformning, når plastdelen er for kold og skør. Efter støbning skal plastdelene efterbehandles for at forbedre revnemodstanden, eliminere intern belastning og forbyde kontakt med opløsningsmidler.
2. Når polymersmelten med en bestemt smeltestrømningshastighed overstiger en vis værdi, når den passerer gennem dysehullet ved en konstant temperatur, vil der opstå tydelige tværgående revner på smelteoverfladen, hvilket kaldes smeltebrud, hvilket vil beskadige udseendet og fysisk egenskaber af plastdelen.
Derfor, når du vælger polymerer med høje smeltestrømningshastigheder, bør tværsnittene af dysen, løberen og fødeindløbet øges, injektionshastigheden bør reduceres, og materialetemperaturen bør øges.
6. Termisk ydeevne og kølehastighed
1. Forskellige plasttyper har forskellige termiske egenskaber såsom specifik varme, termisk ledningsevne og varmeforvrængningstemperatur. Plastificeringsmaterialer med høj specifik varme kræver meget varme, så der bør vælges en sprøjtestøbemaskine med stor plastificeringskapacitet. Plast med høje varmeforvrængningstemperaturer kan have en kort køletid og tidlig afformning, men køledeformation skal forhindres efter afformning.
Plast med lav termisk ledningsevne har en langsom afkølingshastighed (såsom ioniske polymerer osv., som har en ekstremt langsom afkølingshastighed), så de skal afkøles fuldt ud, og formens køleeffekt skal forstærkes. Hot runner forme er velegnede til plast med lav specifik varme og høj varmeledningsevne. Plast med høj specifik varme, lav termisk ledningsevne, lav termisk deformationstemperatur og langsom afkølingshastighed er ikke befordrende for højhastighedsstøbning. Der skal vælges en passende sprøjtestøbemaskine, og formkølingen skal styrkes.
2. Forskellige plasttyper kræver en passende afkølingshastighed i henhold til deres typekarakteristika og form af plastdele. Derfor skal formen være udstyret med et varme- og kølesystem i henhold til formkravene for at opretholde en vis formtemperatur. Når materialetemperaturen øger formtemperaturen, skal den afkøles for at forhindre deformation af plastdelen efter afformningen, forkorte formningscyklussen og reducere krystalliniteten.
Når plastikkens spildvarme 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 påfyldningsforhold eller kontrol den langsomme afkøling af plastdelen. Forhindre ujævn afkøling af tykvæggede plastdele indvendigt og udvendigt og øge krystalliniteten mv.
For dem med god fluiditet, stort støbeareal og ujævn materialetemperatur kan det være nødvendigt at bruge opvarmning eller afkøling på skift, eller både lokal opvarmning og afkøling kan bruges afhængigt af støbeforholdene for plastdelene. Til dette formål skal formen være udstyret med et tilsvarende køle- eller varmesystem.
7. Hygroskopicitet
Fordi der er forskellige tilsætningsstoffer i plast, har de forskellige grader af affinitet til fugt. Derfor kan plast groft opdeles i to typer: dem, der absorberer fugt, dem, der klæber til fugt, og dem, der ikke suger vand og ikke er nemme at klæbe til fugt. Fugtindholdet i materialet skal kontrolleres inden for det tilladte område. Ellers vil vandet blive til gas eller hydrolysere under høj temperatur og højt tryk, hvilket får harpiksen til at skumme, reducere fluiditeten og have dårligt udseende og mekaniske egenskaber.
Derfor skal hygroskopisk plast forvarmes med passende opvarmningsmetoder og specifikationer efter behov for at forhindre genabsorption af fugt under brug.
