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5大通用塑料的注塑成型工艺详解

发布时间:2023-12-02 10:00:00人气:

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“塑料功能乃注塑技术之本”,掌握各种塑料的工艺功能及特性,是每一位注塑工作者有必要懂得的基本专业知识,塑料的功能是设定“注塑工艺条件”的根据,也是在分析注塑过程中呈现的质量问题和异常现象时有必要考虑的因素之一。

1. 聚丙烯(PP)注塑加工工艺

PP通称聚丙烯,因其抗折断功能好,也称“百折胶”。PP是一种半透明、半晶体的热塑性塑料,具有高强度、绝缘性好、吸水率低、热变形温度高、密度小、结晶度高等特点。改性填充物一般有玻璃纤维、矿物填料、热塑性橡胶等。

不同用途的PP其活动性差异较大,一般运用的PP活动速率介于ABS与PC之间。

纯PP是半透明的象牙白色,能够染成各种色彩。PP的染色在一般注塑机上只能用色母料。在一些机器上有加强混炼作用的独立塑化元件,也能够用色粉染色。户外运用的制品,一般运用UV稳定剂和碳黑填充。再生料的运用比例不要超越15%,不然会引起强度下降和分化变色。PP注塑加工前一般不需特别的枯燥处理。

对注塑机的选用没有特殊要求。因为PP具有高结晶性。需选用打针压力较高及可多段控制的电脑注塑机。锁模力一般按3800t/m2来确认,打针量20%-85%即可。

模具温度50-90℃,关于尺度要求较高的用高模温。型芯温度比型腔温度低5℃以上,流道直径4-7mm,针形浇口长度1-1.5mm,直径可小至0.7mm。边形浇口长度越短越好,约为0.7mm,深度为壁厚的一半,宽度为壁厚的两倍,并随模腔内的熔流长度逐肯增加。模具有必要有杰出的排气性,排气孔深0.025mm-0.038mm,厚1.5mm,要防止缩短痕,就要用大而圆的注口及圆形流道,加强筋的厚度要小(例如是壁厚的50-60%)。均聚PP制作的产品,厚度不能超越3mm,不然会有气泡(厚壁制品只能用共聚PP)。

PP的熔点为160-175℃,分化温度为350℃,但在打针加工时温度设定不能超越275℃,熔融段温度最好在240℃。注塑机回收

为减少内应力及变形,应挑选高速打针,但有些等级的PP和模具不适用(呈现气泡、气纹)。如刻有花纹的表面呈现由浇口分散的明暗相间条纹,则要用低速打针和较高模温。

可用5bar熔胶背压,色粉料的背压可适当调高。

选用较高打针压力(1500-1800bar)和保压压力(约为打针压力的80%)。大概在全行程的95%时转保压,用较长的保压时间。

为防止后结晶产生的缩短变形,制品一般需经热水浸泡处理。

2. 聚乙烯(PE)注塑成型工艺

PE为结晶性质料,吸湿性极小,不超越0.01%,因而在加工前无需进行枯燥处理。PE分子联链柔性好,键间作用力小,熔体粘性低,活动性极好,因而成型时无需太高压力就能成型出薄壁长流程制品。PE的缩短率规模大,缩短值大,方向性显着,LDPE缩短率为1.22%左右,HDPE缩短率在1.5%左右。因而容易变形翘曲,模具冷却条件对缩短率的影响很大,故应该控制好模具温度,坚持冷却均匀、稳定。

PE的结晶能力高,模具的温度对塑件的结晶状况有很较大的影响。模温高,熔体冷却慢,塑件结晶度高,强度也就高。

PE的熔点不高,但比热容较大,因而塑化时仍需求耗费较多的热量,故要求塑化设备要有较大的加热功率,以便进步出产效率。PE的软化温度规模较小,且熔体易氧化,因而在成型加工中应尽或许防止熔体与氧发生触摸,避免下降塑件质量。

PE制件质地较软,且易脱模,因而当塑件有浅侧凹槽时能够强力脱模。PE熔体的非牛顿性不显着,剪切速率的改动对粘度的影响较小,PE熔体粘度受温度的影响也较小。PE熔体的冷却速度较慢,因而有必要充分冷却。模具应该有较好的冷却系统。

若PE熔体在打针时选用直接进料口进料,应增大应力和产生缩短不均匀及方向性显着的增大变形,因而应注意挑选进料口参数。PE的成型温度较宽,在活动状态下,温度的少量波动对注塑成型没有影响。PE的热稳定性较好,一般在300度以下无显着的分化现象,对质量没什么影响。

PE的首要成型条件

料筒温度:料筒温度首要是与PE的密度高低和熔体活动速率巨细有关,另外还与注塑机的类型和功能,一级塑件的形状有关。因为PE为结晶型聚合物,在熔融时晶粒要吸收必定热量,因而料筒温度应高于它的熔点10度。度于LDPE来说,料筒温度控制在140-200℃,HDPE的料筒温度控制在220℃,料筒后部取最小值,前端取最大值。

模具温度:模温对塑件的结晶状况有较大影响,模温高,熔体结晶度高,强度高,但缩短率也会增大。一般LDPE的模具温度控制在30℃-45℃,而HDPE的温度相应再高10-20℃。

注塑压力:进步注塑压力有利于熔料的充模,因为PE的活动性很好,因而除薄壁细长制品外,应该精巧挑选较低的打针压力,一般打针压力为50-100MPa。形状简略。壁后较大的塑件,打针压力能够低些,反之则高。

3. 聚氯乙烯(PVC)注塑工艺

典型应用规模:供水管道,家用管道,房屋墙板,商用机器壳体,电子产品包装,医疗器械,食物包装等。

化学和物理特性:PVC资料是一种非结晶性资料。PVC资料在实际运用中常常参加稳定剂、润滑剂、辅助加工剂、色料、抗冲击剂及其它添加剂。PVC资料具有不易燃性、高强度、耐气侯变化性以及优良的几许稳定性。

PVC对氧化剂、还原剂和强酸都有很强的反抗力。但是它能够被浓氧化酸如浓硫酸、浓硝酸所腐蚀而且也不适用与芳香烃、氯化烃触摸的场合。

PVC在加工时熔化温度是一个非常重要的工艺参数,如果此参数不妥将导致资料分化的问题。PVC的活动特性相当差,其工艺规模很窄。

特别是大分子量的PVC资料更难于加工(这种资料一般要参加润滑剂改善活动特性),因而一般运用的都是小分子量的PVC资料。PVC的缩短率相当低,一般为0.2~0.6%。

注塑模工艺条件:

枯燥处理:一般不需求枯燥处理。

熔化温度:185~205℃ 模具温度:20~50℃。

打针压力:可大到1500bar 。

保压压力:可大到1000bar。

打针速度:为防止资料降解,一般要用相当地的打针速度。

流道和浇口: 一切常规的浇口都能够运用。如果加工较小的部件,最好运用针尖型浇口或潜入式浇口;关于较厚的部件,最好运用扇形浇口。针尖型浇口或潜入式浇口的最小直径应为1mm;扇形浇口的厚度不能小于1mm。

化学和物理特性: 刚性PVC是运用最广泛的塑料资料之一。

4. 聚苯乙烯(PS)注塑工艺

典型应用规模:产品包装、家庭用品(餐具、托盘等)、电气(透明容器、光源散射器、绝缘薄膜等)。

化学和物理特性:大多数商业用的PS都是透明的、非晶体资料。PS具有非常好的几许稳定性、热稳定性、光学透过特性、电绝缘特性以及很细小的吸湿倾向。它能够反抗水、稀释的无机酸,但能够被强氧化酸如浓硫酸所腐蚀,而且能够在一些有机溶剂中膨胀变形。典型的缩短率在0.4~0.7%之间。

注塑模工艺条件:

枯燥处理:除非储存不妥,一般不需求枯燥处理。如果需求枯燥,主张枯燥条件为80℃、2~3小时。

熔化温度:180~280℃。关于阻燃型资料其上限为250℃。

模具温度:40~50℃。

打针压力:200~600bar。

打针速度:主张运用快速的打针速度。

流道和浇口: 能够运用一切常规类型的浇口。

5. ABS注塑工艺

典型应用规模:汽车(仪表板,东西舱门,车轮盖,反光镜盒等),电冰箱,大强度东西(头发烘干机,搅拌器,食物加工机,割草机等),电话机壳体,打字机键盘,娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪撬车等。

化学和物理特性:ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体组成。每种单体都具有不同特性:丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性;丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性;苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。从形状上看,ABS是非结晶性资料。

三中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物,一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相,另一个是聚丁二烯橡胶分散相。ABS的特性首要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。这就能够在产品设计上具有很大的灵活性,而且由此产生了商场上百种不同质量的ABS资料。这些不同质量的资料供给了不同的特性,例如从中等到高等的抗冲击性,从低到高的光洁度和高温歪曲特性等。

ABS资料具有超强的易加工性,外观特性,低蠕变性和优异的尺度稳定性以及很高的抗冲击强度。二手注塑机回收

注塑模工艺条件:

枯燥处理:ABS资料具有吸湿性,要求在加工之前进行枯燥处理。主张枯燥条件为80~90℃下最少枯燥2小时。资料温度应确保小于0.1%。

熔化温度:210~280℃;主张温度:245℃。

模具温度:25~70℃。(模具温度将影响塑件光洁度,温度较低则导致光洁度较低)。

打针压力:500~1000bar。

打针速度:中高速度。


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