1. Stopnja krčenja
Oblika in izračun termoplastičnega krčenja pri oblikovanju sta navedena zgoraj. Dejavniki, ki vplivajo na krčenje termoplastov pri oblikovanju, so naslednji:
1. Vrste plastike Med postopkom oblikovanja termoplastične plastike je zaradi dejavnikov, kot so spremembe prostornine, ki jih povzroči kristalizacija, močna notranja napetost, velika zaostala napetost, zamrznjena v plastičnih delih, močna molekularna orientacija itd., stopnja krčenja nižja od tiste termoreaktivne plastike. Večje, širše območje krčenja, očitna usmerjenost in po oblikovanju.
2. Značilnosti plastičnih delov. Pri oblikovanju staljeni material pride v stik s površino votline in zunanja plast se takoj ohladi, da nastane trdna lupina z nizko gostoto. Zaradi slabe toplotne prevodnosti plastike se notranja plast plastičnega dela počasi ohlaja in tvori trdno plast visoke gostote, ki se močno skrči. Zato se bodo tisti z debelimi stenami, počasnim ohlajanjem in debelimi plastmi visoke gostote bolj skrčili. Poleg tega prisotnost ali odsotnost vložkov ter postavitev in količina vložkov neposredno vplivajo na smer toka materiala, porazdelitev gostote in odpornost proti krčenju. Zato imajo lastnosti plastičnih delov večji vpliv na velikost in smer krčenja.
3. Dejavniki, kot so oblika, velikost in porazdelitev dovodne odprtine, neposredno vplivajo na smer toka materiala, porazdelitev gostote, učinek zadrževanja tlaka in dovajanja ter čas oblikovanja. Neposredni dovodni kanali in dovodni kanali z velikim prečnim prerezom (zlasti tisti z debelejšimi deli) imajo manjše krčenje, a večjo usmerjenost, medtem ko imajo dovodni kanali s širšo in krajšo dolžino manjšo usmerjenost. Tisti, ki so blizu dovodne odprtine ali vzporedni s smerjo toka materiala, se bodo bolj skrčili.
4. Pogoji oblikovanja: Temperatura kalupa je visoka, staljeni material se počasi ohlaja, ima visoko gostoto in se močno skrči. Zlasti pri kristalnih materialih je krčenje večje zaradi visoke kristaliničnosti in velike spremembe prostornine. Porazdelitev temperature kalupa je povezana tudi z notranjim in zunanjim hlajenjem ter enakomernostjo gostote plastičnega dela, kar neposredno vpliva na krčenje in usmerjenost vsakega dela. Poleg tega imata pritisk in čas držanja večji vpliv na krčenje. Če je tlak visok in čas dolg, bo krčenje majhno, a usmerjeno.
Tlak brizganja je visok, razlika v viskoznosti staljenega materiala je majhna, strižna napetost med plastmi je majhna in elastični odboj po razkalupljenju je velik, tako da se lahko krčenje ustrezno zmanjša. Temperatura materiala je visoka, krčenje je veliko, vendar je usmerjenost majhna. Zato lahko prilagoditev različnih dejavnikov, kot so temperatura kalupa, tlak, hitrost vbrizgavanja in čas hlajenja med oblikovanjem, tudi ustrezno spremeni krčenje plastičnega dela.
Pri načrtovanju kalupa se na podlagi obsega krčenja različnih plastičnih mas, debeline stene in oblike plastičnega dela, velikosti in porazdelitve dovodne odprtine na podlagi izkušenj določi stopnja krčenja vsakega dela plastičnega dela in nato se izračuna velikost votline. Za visoko natančne plastične dele in kadar je težko nadzorovati stopnjo krčenja, so na splošno primerne naslednje metode:
Oblikovalski kalup:
①Nastavite manjšo stopnjo krčenja za zunanji premer plastičnega dela in večjo stopnjo krčenja za notranji premer, da pustite prostor za popravek po testiranju kalupa.
② Preizkusite kalup, da določite obliko, velikost in pogoje oblikovanja sistema za vlivanje.
③ Spremembe dimenzij plastičnih delov za naknadno obdelavo je treba določiti po naknadni obdelavi (meritev je treba opraviti 24 ur po odstranitvi iz kalupa).
④Popravite kalup glede na dejansko stanje krčenja.
⑤Poskusite ponovno uporabiti kalup in ustrezno spremenite pogoje postopka, da nekoliko popravite vrednost krčenja, da bo izpolnila zahteve plastičnega dela. slika
2. Likvidnost
Likvidnost je razdeljena na tri kategorije:
①Dobra fluidnost: PA, PE, PS, PP, CA, poli (4) metilpenten;
②Srednje fluidna polistirenska smola (kot je ABS, AS), PMMA, POM, polifenilen eter;
③Slaba fluidnost PC, trdi PVC, polifenilen eter, polisulfon, poliarilsulfon, fluoroplastika.
1. Fluidnost termoplastične plastike je na splošno mogoče analizirati z nizom indeksov, kot so molekulska masa, indeks taline, dolžina pretoka Arhimedove spirale, navidezna viskoznost in razmerje pretoka (dolžina pretoka/debelina stene plastičnega dela).
Majhna molekulska masa, široka porazdelitev molekulske mase, slaba pravilnost molekularne strukture, visok talilni indeks, dolga dolžina spiralnega toka, majhna navidezna viskoznost in veliko razmerje pretoka imajo dobro fluidnost. Za plastiko z enakim imenom izdelka morate preveriti navodila, da ugotovite, ali je fluidnost primerna. Za brizganje.
2. Pretočnost različnih plastičnih mas se spreminja tudi zaradi različnih faktorjev oblikovanja. Glavni dejavniki vpliva so naslednji:
① Temperatura Višja kot je temperatura materiala, večja je pretočnost, vendar imajo različne plastike tudi razlike, PS (zlasti odporna na udarce in visoko vrednost MFR), PP, PA, PMMA, modificiran polistiren (kot je ABS, AS) Pretočnost plastika, kot so , PC in CA, se močno spreminja s temperaturo. Pri PE in POM zvišanje ali znižanje temperature malo vpliva na njuno fluidnost. Zato mora prvi prilagoditi temperaturo za nadzor fluidnosti med oblikovanjem.
② Ko se tlak pri tlačnem brizganju poveča, bo staljeni material izpostavljen večjim strigom in povečala se bo tudi fluidnost. Zlasti PE in POM sta bolj občutljiva, zato je treba tlak brizganja prilagoditi med oblikovanjem, da se nadzoruje fluidnost.
③Oblika, velikost, postavitev sistema za vlivanje strukture kalupa, zasnova hladilnega sistema, odpornost proti pretoku staljenega materiala (kot je površinska obdelava, debelina odseka dovodnega kanala, oblika votline, izpušni sistem) in drugi dejavniki neposredno vplivajo na pretok staljenega materiala v votlina Dejanska fluidnost v talini se bo zmanjšala, če se temperatura staljenega materiala zniža in poveča odpornost proti fluidnosti.
Pri načrtovanju kalupa je treba izbrati razumno strukturo glede na fluidnost uporabljene plastike. Med oblikovanjem je mogoče nadzorovati tudi dejavnike, kot so temperatura materiala, temperatura kalupa, tlak vbrizgavanja in hitrost vbrizgavanja, da se ustrezno prilagodi položaj polnjenja, da ustreza potrebam oblikovanja.
3. Kristaličnost
Termoplastične plastike lahko razdelimo v dve kategoriji: kristalne plastike in amorfne (znane tudi kot amorfne) plastike glede na dejstvo, da pri kondenzaciji ne kristalizirajo.
Tako imenovani kristalizacijski pojav je, da ko plastika preide iz staljenega v kondenzirano stanje, se molekule gibljejo neodvisno in so popolnoma neurejene, molekule pa se nehajo prosto gibati in se usedejo v rahlo fiksen položaj, in obstaja težnja po molekule razporediti v pravilen model. pojav.
Standard videza za razlikovanje teh dveh vrst plastike je odvisen od prosojnosti debelostenskih plastičnih delov. Na splošno so kristalni materiali neprozorni ali prosojni (kot je POM itd.), amorfni materiali pa so prozorni (kot je PMMA itd.).
Vendar obstajajo izjeme. Na primer, poli(4)metilpenten je kristalna plastika, vendar ima visoko prosojnost, ABS pa je amorfen material, vendar ni prozoren.
Pri načrtovanju kalupov in izbiri strojev za brizganje je treba upoštevati naslednje zahteve in varnostne ukrepe za kristalno plastiko:
① Za dvig temperature materiala na temperaturo oblikovanja je potrebno veliko toplote, zato je treba uporabiti opremo z veliko zmogljivostjo plastificiranja.
② Med hlajenjem in obnavljanjem se sprosti velika količina toplote, zato mora biti popolnoma ohlajen.
③Razlika v specifični teži med staljenim in trdnim stanjem je velika, kar ima za posledico veliko krčenje pri oblikovanju in nagnjenost k krčenju in poram.
④Hitro ohlajanje, nizka kristaliničnost, majhno krčenje in visoka preglednost. Stopnja kristaliničnosti je povezana z debelino stene plastičnega dela. Debelina stene pomeni počasnejše ohlajanje, večjo kristaliničnost, večje krčenje in boljše fizikalne lastnosti. Zato je treba temperaturo kalupa kristalnih materialov po potrebi nadzorovati.
⑤ Pomembna anizotropija in velika notranja napetost. Nekristalizirane molekule po razkalupljenju ponavadi še naprej kristalizirajo, so v stanju energijskega neravnovesja in so nagnjene k deformacijam in zvijanju.
⑥Razpon temperature kristalizacije je ozek in nestaljeni material je enostavno vbrizgati v kalup ali blokirati dovodno odprtino.
4. Toplotno občutljiva plastika in plastika, ki jo je mogoče zlahka hidrolizirati
1. Toplotna občutljivost pomeni, da so nekatere plastike bolj občutljive na toploto. Pri dolgotrajnem segrevanju pri visokih temperaturah ali je prečni prerez dovodne odprtine premajhen ali je strižni učinek velik, se temperatura materiala poveča in je nagnjen k razbarvanju, degradaciji in razgradnji. Takšna nagnjenost Plastiki s posebnimi lastnostmi pravimo toplotno občutljiva plastika.
Kot so trdi PVC, poliviniliden klorid, kopolimer vinil acetata, POM, poliklorotrifluoroetilen itd. Ko se toplotno občutljiva plastika razgradi, proizvaja monomere, pline, trdne snovi in druge stranske produkte. Zlasti nekateri razkrojni plini so dražilni, jedki ali strupeni za človeško telo, opremo in plesni.
Zato je treba pozornost nameniti oblikovanju kalupa, izbiri stroja za brizganje in oblikovanju. Izbrati je treba vijačni stroj za brizganje. Prerez nalivnega sistema mora biti velik. Kalup in cev naj bosta kromirana. Ne sme biti materiala za zaostanek kotov. Temperaturo oblikovanja in vsebnost plastike je treba strogo nadzorovati. Dodajte stabilizatorje, da oslabite njegove toplotno občutljive lastnosti.
2. Tudi če nekatera plastika (kot je PC) vsebuje majhno količino vlage, se pod visoko temperaturo in visokim pritiskom razgradi. Ta lastnost se imenuje hidroliziranost in jo je treba vnaprej segreti in posušiti.
5. Napetostne razpoke in lom taline
1. Nekatere plastike so občutljive na obremenitve. Med oblikovanjem so nagnjeni k notranjim obremenitvam in so krhki ter zlahka počijo. Plastični deli počijo pod vplivom zunanje sile ali topila.
Iz tega razloga je poleg dodajanja aditivov surovinam za izboljšanje odpornosti proti razpokam treba pozornost nameniti sušenju surovin in razumni izbiri pogojev za oblikovanje, da se zmanjša notranja napetost in poveča odpornost proti razpokam. Izbrati je treba primerno obliko plastičnih delov in ne smeti namestiti vložkov in drugih ukrepov za zmanjšanje koncentracije napetosti.
Pri načrtovanju kalupa je treba povečati naklon razkalupljevanja, izbrati primeren dovod in mehanizem za izmet, temperaturo materiala, temperaturo kalupa, tlak vbrizgavanja in čas hlajenja pa je treba med oblikovanjem ustrezno prilagoditi, da se izognete razkalupljenju, ko je plastični del prehladna in krhka. , po oblikovanju je treba plastične dele naknadno obdelati, da se izboljša odpornost proti razpokam, odpravi notranja napetost in prepreči stik s topili.
2. Ko talina polimera z določeno hitrostjo pretoka taline preseže določeno vrednost pri prehodu skozi luknjo šobe pri konstantni temperaturi, se bodo na površini taline pojavile očitne prečne razpoke, ki se imenujejo ruptura taline, kar bo poškodovalo videz in fizično lastnosti plastičnega dela.
Zato je treba pri izbiri polimerov z visokimi stopnjami pretoka taline povečati preseke šobe, tekača in dovoda, zmanjšati hitrost vbrizgavanja in povečati temperaturo materiala.
6. Toplotna zmogljivost in hitrost hlajenja
1. Različne plastike imajo različne toplotne lastnosti, kot so specifična toplota, toplotna prevodnost in temperatura toplotnega popačenja. Materiali za plastificiranje z visoko specifično toploto zahtevajo veliko toplote, zato je treba izbrati stroj za brizganje z veliko zmogljivostjo plastificiranja. Plastika z visokimi temperaturami toplotnega popačenja ima lahko kratek čas ohlajanja in zgodnje razkalupevanje, vendar je treba preprečiti deformacijo pri hlajenju po razkalupljenju.
Plastika z nizko toplotno prevodnostjo ima počasno hitrost ohlajanja (kot so ionski polimeri itd., ki imajo izjemno počasno hitrost ohlajanja), zato jo je treba popolnoma ohladiti in povečati učinek hlajenja kalupa. Vroče tekoče forme so primerne za plastiko z nizko specifično toploto in visoko toplotno prevodnostjo. Plastika z visoko specifično toploto, nizko toplotno prevodnostjo, nizko temperaturo toplotne deformacije in počasnim ohlajanjem ni primerna za hitro oblikovanje. Izbrati je treba ustrezen stroj za brizganje in okrepiti hlajenje kalupa.
2. Različne plastike zahtevajo ustrezno stopnjo hlajenja glede na njihove tipske značilnosti in obliko plastičnih delov. Zato mora biti kalup opremljen z ogrevalnim in hladilnim sistemom v skladu z zahtevami za oblikovanje, da se ohrani določena temperatura kalupa. Ko temperatura materiala poveča temperaturo kalupa, ga je treba ohladiti, da se prepreči deformacija plastičnega dela po odstranitvi iz kalupa, skrajša cikel oblikovanja in zmanjša kristaliničnost.
Kadar odpadna toplota plastike ni dovolj za ohranjanje kalupa pri določeni temperaturi, mora biti kalup opremljen z ogrevalnim sistemom, ki ohranja kalup pri določeni temperaturi za nadzor hitrosti hlajenja, zagotavljanje fluidnosti, izboljšanje pogojev polnjenja ali nadzora. počasno ohlajanje plastičnega dela. Preprečite neenakomerno ohlajanje debelostenskih plastičnih delov znotraj in zunaj ter povečajte kristaliničnost itd.
Pri tistih z dobro pretočnostjo, velikim območjem oblikovanja in neenakomerno temperaturo materiala bo morda treba izmenično uporabiti ogrevanje ali hlajenje ali pa uporabiti lokalno ogrevanje in hlajenje, odvisno od pogojev oblikovanja plastičnih delov. V ta namen mora biti kalup opremljen z ustreznim hladilnim ali ogrevalnim sistemom.
7. Higroskopičnost
Ker so v plastiki različni dodatki, imajo različne stopnje afinitete do vlage. Zato lahko plastiko v grobem razdelimo na dve vrsti: tiste, ki absorbirajo vlago, tiste, ki se oprimejo vlage, in tiste, ki ne absorbirajo vode in jih je težko oprijeti. Vsebnost vlage v materialu mora biti nadzorovana v dovoljenem območju. V nasprotnem primeru se bo voda pod visoko temperaturo in visokim tlakom spremenila v plin ali hidrolizirala, kar bo povzročilo penjenje smole, zmanjšalo pretočnost ter imela slab videz in mehanske lastnosti.
Zato je treba higroskopsko plastiko predhodno segreti z ustreznimi metodami segrevanja in specifikacijami, kot je potrebno, da se prepreči ponovna absorpcija vlage med uporabo.
