lavorazione cnc · 2021年11月16日 0

Lista tworzyw termoplastycznych do formowania wtryskowego

Istnieje wiele rodzajów tworzyw termoplastycznych, nawet jeśli ten sam rodzaj jest inny ze względu na różne proporcje cząsteczek żywicy i dodatków, ich zastosowanie i charakterystyka procesu również są różne. Ponadto, w celu zmiany właściwości oryginalnych odmian, powszechnie stosuje się różne metody chemiczne, takie jak kopolimeryzacja i sieciowanie, aby wprowadzić pewien procent innych monomerów lub polimerów do pierwotnej struktury żywicy w celu zmiany pierwotnej struktury żywicy na nową. . Zmodyfikowane produkty o ulepszonych właściwościach fizycznych i przetwarzalności.

Na przykład ABS jest modyfikowanym kopolimerem po wprowadzeniu do cząsteczki polistyrenu drugiego i trzeciego monomeru, takiego jak akrylonitryl i butadien. Można go uznać za polistyren modyfikowany, który przewyższa polistyren. Kompleksowa wydajność, charakterystyka procesu.

Ze względu na dużą różnorodność tworzyw termoplastycznych i ich złożone właściwości, nawet ten sam rodzaj tworzyw sztucznych może być używany tylko do formowania wtryskowego i wytłaczania. Dlatego w niniejszym artykule przedstawiono głównie różne rodzaje tworzyw termoplastycznych do formowania wtryskowego.

Lista tworzyw termoplastycznych do formowania wtryskowego

Kurczenie się

Forma i obliczenia skurczu termoplastycznego są takie, jak wspomniano powyżej, a czynniki wpływające na skurcz termoplastycznego są następujące:

  • 1. Rodzaje tworzyw sztucznych: w procesie formowania tworzyw termoplastycznych nadal występują zmiany objętości spowodowane krystalizacją, silnym naprężeniem wewnętrznym, dużym naprężeniem szczątkowym zamrożonym w częściach z tworzyw sztucznych, silną orientacją molekularną i innymi czynnikami, więc w porównaniu z tworzywami termoutwardzalnymi skurcz szybkość jest większa, zakres skurczu jest szeroki, a kierunkowość jest oczywista. Ponadto skurcz po formowaniu, wyżarzaniu lub kondycjonowaniu pod wpływem wilgoci jest na ogół większy niż w przypadku tworzyw termoutwardzalnych.
  • 2. Gdy część z tworzywa sztucznego jest formowana, stopiony materiał styka się z powierzchnią wnęki, a warstwa zewnętrzna jest natychmiast chłodzona w celu utworzenia stałej skorupy o małej gęstości. Ze względu na słabą przewodność cieplną tworzywa sztucznego, wewnętrzna warstwa części z tworzywa sztucznego jest powoli chłodzona, tworząc warstwę stałą o dużej gęstości i dużym skurczu. Dlatego grubość ścianek, powolne chłodzenie i grubość warstwy o dużej gęstości będą się bardziej kurczyć. Ponadto obecność lub brak wkładek oraz ich układ i ilość wpływają bezpośrednio na kierunek przepływu materiału, rozkład gęstości i odporność na skurcz. Dlatego właściwości części z tworzyw sztucznych mają większy wpływ na skurcz i kierunkowość.
  • 3. Czynniki takie jak kształt, wielkość i rozmieszczenie wlotu nadawy bezpośrednio wpływają na kierunek przepływu materiału, rozkład gęstości, efekt utrzymywania i kurczenia ciśnienia oraz czas formowania. Porty zasilania bezpośredniego i porty zasilania o dużych przekrojach (szczególnie grubszych przekrojach) mają mniejszy skurcz, ale większą kierunkowość, a krótsze porty zasilania o mniejszej szerokości i długości mają mniejszą kierunkowość. Te, które znajdują się blisko wlotu nadawy lub równolegle do kierunku przepływu materiału, skurczą się bardziej.
  • 4. Warunki formowania Temperatura formy jest wysoka, stopiony materiał stygnie powoli, gęstość jest wysoka, a skurcz jest duży. Szczególnie w przypadku materiałów krystalicznych skurcz jest większy ze względu na wysoką krystaliczność i duże zmiany objętości. Rozkład temperatury formy jest również związany z chłodzeniem wewnętrznym i zewnętrznym oraz równomiernością gęstości części z tworzywa sztucznego, co bezpośrednio wpływa na wielkość i kierunek skurczu każdej części. Ponadto nacisk i czas trzymania również mają większy wpływ na skurcz, a skurcz jest mniejszy, ale kierunkowość jest większa, gdy ciśnienie jest wysokie, a czas jest długi. Ciśnienie wtrysku jest wysokie, różnica lepkości stopionego materiału jest niewielka, naprężenie ścinające międzywarstwy jest małe, a sprężyste odbicie po odkształceniu jest duże, więc skurcz można również zmniejszyć o odpowiednią wartość. Temperatura materiału jest wysoka, skurcz duży, ale kierunkowość niewielka. Dlatego dostosowanie temperatury formy, ciśnienia, prędkości wtrysku i czasu chłodzenia podczas formowania może również odpowiednio zmienić skurcz części z tworzywa sztucznego.

Zgodnie z zakresem skurczu różnych tworzyw sztucznych, grubością ścianki i kształtem części z tworzywa sztucznego, rozmiarem i rozkładem formy wlotowej, szybkość skurczu każdej części części z tworzywa sztucznego jest określana zgodnie z doświadczeniem, a następnie rozmiar wnęki jest obliczony. W przypadku bardzo precyzyjnych części z tworzyw sztucznych i gdy trudno jest uchwycić stopień skurczu, do projektowania formy należy zasadniczo stosować następujące metody:

  • ① Weź mniejszy wskaźnik skurczu dla średnicy zewnętrznej części z tworzywa sztucznego i większy dla średnicy wewnętrznej, aby pozostawić miejsce na korektę po wykonaniu testu.
  • ② Forma, wielkość i warunki formowania systemu bramkowania są określane przez formę próbną.
  • ③Zmianę wymiarów części z tworzywa sztucznego, która ma być poddana obróbce końcowej, określa się w toku obróbki końcowej (pomiar musi nastąpić 24 godziny po rozformowaniu).
  • ④ Skorygować formę zgodnie z rzeczywistym skurczem.
  • ⑤ Ponów próbę formy i odpowiednio zmień warunki procesu, aby nieznacznie zmodyfikować wartość skurczu, aby spełnić wymagania części z tworzywa sztucznego.

Płynność

1. Płynność termoplastyczną można ogólnie analizować na podstawie szeregu wskaźników, takich jak masa cząsteczkowa, wskaźnik szybkości płynięcia, długość spiralnego przepływu Archimedesa, pozorna lepkość i współczynnik przepływu (długość procesu/grubość ścianki części z tworzywa sztucznego). Mała masa cząsteczkowa, szeroki rozkład masy cząsteczkowej, słaba regularność struktury cząsteczkowej, wysoki wskaźnik płynięcia, długa długość przepływu spiralnego, niska lepkość pozorna, wysoki współczynnik płynięcia, dobra płynność, tworzywa o tej samej nazwie produktu muszą sprawdzić swoje instrukcje w celu ustalenia, czy ich płynność jest zastosowanie Do formowania wtryskowego. Zgodnie z wymaganiami dotyczącymi projektowania form, płynność powszechnie stosowanych tworzyw sztucznych można z grubsza podzielić na trzy kategorie:

  • ①Dobra płynność nylonu, polietylenu, polistyrenu, polipropylenu, octanu celulozy, poli(4) metylopentenu;
  • ②Żywica polistyrenowa o średniej płynności (taka jak ABS, AS), pleksiglas, polioksymetylen, eter polifenylenowy;
  • ③Słaba płynność Poliwęglan, sztywny polichlorek winylu, eter polifenylenowy, polisulfon, poliarylosulfon, fluoroplasty.

2. Płynność różnych tworzyw sztucznych również zmienia się pod wpływem różnych czynników formujących. Główne czynniki wpływające to:

  • ①Wyższa temperatura materiału zwiększa płynność, ale różne tworzywa sztuczne mają swoje własne różnice. Polistyren (zwłaszcza te o wysokiej udarności i wysokiej wartości MFR), polipropylen, nylon, pleksi, modyfikowany polistyren (np. Płynność tworzyw sztucznych, takich jak ABS, AS), poliwęglan i octan celulozy znacznie się zmienia wraz z temperaturą. W przypadku polietylenu i polioksymetylenu wzrost lub spadek temperatury ma niewielki wpływ na płynność. Dlatego te pierwsze powinny regulować temperaturę podczas formowania, aby kontrolować płynność.
  • ② Gdy ciśnienie formowania wtryskowego wzrasta, stopiony materiał jest poddawany efektowi ścinania, a płynność również wzrasta, szczególnie polietylen i poliformaldehyd są bardziej wrażliwe, więc ciśnienie wtrysku należy dostosować, aby kontrolować płynność podczas formowania.
  • ③ Forma, rozmiar, układ, projekt układu chłodzenia struktury formy, opór przepływu stopionego materiału (takie jak wykończenie powierzchni, grubość odcinka kanału, kształt wnęki, układ wydechowy) i inne czynniki bezpośrednio wpływają na stopiony materiał we wnęce. Rzeczywista płynność wewnątrz, gdzie stopiony materiał sprzyja obniżeniu temperatury i zwiększeniu odporności na płynność, płynność zmniejszy się.

Projektując formę, należy dobrać rozsądną strukturę w zależności od płynności użytego tworzywa. Podczas formowania można również kontrolować temperaturę materiału, temperaturę formy, ciśnienie wtrysku, prędkość wtrysku i inne czynniki, aby odpowiednio dostosować warunki napełniania do potrzeb formowania.

Krystaliczność

Tworzywa termoplastyczne można podzielić na tworzywa krystaliczne i tworzywa niekrystaliczne (znane również jako amorficzne) ze względu na brak krystalizacji podczas kondensacji.

Tak zwane zjawisko krystalizacji odnosi się do faktu, że gdy tworzywo sztuczne przechodzi ze stanu stopionego do stanu kondensacji, cząsteczki poruszają się niezależnie i są całkowicie w stanie nieuporządkowanym. Cząsteczki przestają się swobodnie poruszać, naciskają w nieco ustalonej pozycji i mają tendencję do tworzenia regularnego układu molekularnego. Ten fenomen.

Jako standard oceny wyglądu tych dwóch rodzajów tworzyw sztucznych, zależy to od przezroczystości grubościennych części z tworzyw sztucznych. Na ogół materiały krystaliczne są nieprzezroczyste lub półprzezroczyste (takie jak polioksymetylen itp.), a materiały amorficzne są przezroczyste (takie jak szkło organiczne itp.). Ale są wyjątki. Na przykład poli(4) metylopenten jest krystalicznym tworzywem sztucznym, ale ma wysoką przezroczystość, a ABS jest materiałem amorficznym, ale nie przezroczystym.

Przy projektowaniu form i doborze wtryskarek należy zwrócić uwagę na następujące wymagania i środki ostrożności dla tworzyw krystalicznych:

  • ① Podniesienie temperatury materiału do temperatury formowania wymaga dużej ilości ciepła i potrzebny jest sprzęt o dużej zdolności plastyfikacyjnej.
  • ②Podczas ponownego schładzania emituje dużo ciepła, więc powinno być wystarczająco schłodzone.
  • ③Różnica ciężaru właściwego między stanem stopionym a stanem stałym jest duża, skurcz formujący jest duży, a skurcz i pory są podatne na występowanie.
  • ④ Szybkie chłodzenie, niska krystaliczność, mały skurcz i wysoka przezroczystość. Krystaliczność jest związana z grubością ścianki części z tworzywa sztucznego, a grubość ścianki stygnie powoli, krystaliczność jest wysoka, skurcz jest duży, a właściwości fizyczne są dobre. Dlatego temperatura formy materiału krystalicznego musi być kontrolowana zgodnie z wymaganiami.
  • ⑤Znaczna anizotropia i duże naprężenia wewnętrzne. Cząsteczki, które nie skrystalizowały po odkształceniu, mają tendencję do kontynuacji krystalizacji, są w stanie nierównowagi energetycznej i są podatne na odkształcenia i wypaczenia.
  • ⑥Zakres temperatur krystalizacji jest wąski i łatwo jest spowodować wtryśnięcie niestopionego proszku do formy lub zablokowanie portu zasilającego.

Tworzywa termoczułe i łatwo hydrolizowane

Wrażliwość na ciepło odnosi się do tendencji niektórych tworzyw sztucznych do bycia bardziej wrażliwymi na ciepło. W przypadku długotrwałego nagrzewania w wysokich temperaturach lub zbyt małej sekcji króćca zasilającego, gdy efekt ścinania jest duży, temperatura materiału wzrasta i występuje tendencja do przebarwień, degradacji i rozkładu. Plastik jest nazywany plastikiem wrażliwym na ciepło. Takie jak sztywny polichlorek winylu, polichlorek winylidenu, kopolimer octanu winylu, polioksymetylen, polichlorotrifluoroetylen i tak dalej. Wrażliwe na ciepło tworzywa sztuczne wytwarzają podczas rozkładu monomery, gazy, ciała stałe i inne produkty uboczne. W szczególności niektóre gazy z rozkładu mają działanie drażniące, żrące lub toksyczne na ludzkie ciało, sprzęt i pleśnie. Dlatego należy zwrócić uwagę na projekt formy, dobór wtryskarki i formowanie. Należy stosować wtryskarkę ślimakową. Sekcja systemu nalewania powinna być duża. Forma i beczka powinny być chromowane. Nie powinno być ślepych uliczek. Temperatura formowania musi być ściśle kontrolowana. Stabilizator, osłabia jego działanie wrażliwe na ciepło.

Niektóre tworzywa sztuczne (takie jak poliwęglan) rozkładają się pod wpływem wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia, nawet jeśli zawierają niewielką ilość wody. Ta właściwość nazywa się łatwą hydrolizą, którą należy wcześniej podgrzać i wysuszyć.

Pękanie naprężeniowe i pękanie stopu

Niektóre tworzywa sztuczne są wrażliwe na stres. Są podatne na naprężenia wewnętrzne podczas formowania, są kruche i łatwo pękają. Części plastikowe pękną pod wpływem siły zewnętrznej lub rozpuszczalnika. Z tego powodu, oprócz dodawania do surowców dodatków poprawiających odporność na pękanie, należy zwrócić uwagę na suszenie surowców i odpowiednio dobrać warunki formowania, aby zmniejszyć naprężenia wewnętrzne i zwiększyć odporność na pękanie. I należy wybrać rozsądny kształt części z tworzyw sztucznych, nie należy montować wkładek i innych środków minimalizujących koncentrację naprężeń.

Projektując formę należy zwiększyć kąt rozformowania oraz dobrać rozsądny mechanizm wlotu i wyrzutu. Temperaturę materiału, temperaturę formy, ciśnienie wtrysku i czas chłodzenia należy odpowiednio dostosować podczas formowania i starać się unikać odkształcania, gdy część z tworzywa sztucznego jest zbyt zimna i krucha. Po formowaniu części z tworzyw sztucznych należy również poddać obróbce końcowej w celu poprawy odporność na pękanie, eliminują naprężenia wewnętrzne i uniemożliwiają kontakt z rozpuszczalnikami.

Gdy stopiony polimer o określonym natężeniu płynięcia przechodzi przez otwór dyszy w stałej temperaturze i jego prędkość płynięcia przekracza określoną wartość, oczywiste pęknięcia boczne na powierzchni stopu nazywane są pękaniem stopu, które uszkadza wygląd i właściwości fizyczne część z tworzywa sztucznego. Dlatego przy doborze polimerów o wysokiej szybkości płynięcia należy zwiększyć przekrój dyszy, kanału i otworu wsadowego, aby zmniejszyć prędkość wtrysku i zwiększyć temperaturę materiału.

Wydajność cieplna i szybkość chłodzenia

Różne tworzywa sztuczne mają różne ciepło właściwe, przewodność cieplną, temperaturę odkształcenia cieplnego i inne właściwości termiczne. Plastyfikacja wysokim ciepłem właściwym wymaga dużej ilości ciepła, dlatego należy zastosować wtryskarkę o dużej wydajności uplastyczniania. Czas chłodzenia tworzywa o wysokiej temperaturze odkształcenia termicznego może być krótki, a wyjęcie z formy wcześnie, ale po wyjęciu z formy należy zapobiegać deformacjom związanym z chłodzeniem. Tworzywa sztuczne o niskiej przewodności cieplnej mają niską szybkość chłodzenia (takie jak polimery jonowe itp.), dlatego muszą być wystarczająco schłodzone, aby wzmocnić efekt chłodzenia formy.

Formy gorącokanałowe nadają się do tworzyw sztucznych o niskim cieple właściwym i wysokiej przewodności cieplnej. Tworzywa sztuczne o dużym cieple właściwym, niskiej przewodności cieplnej, niskiej temperaturze odkształcenia termicznego i wolnej szybkości chłodzenia nie sprzyjają formowaniu z dużą prędkością. Należy dobrać odpowiednie wtryskarki i wzmocnione chłodzenie formy.

Wszystkie rodzaje tworzyw sztucznych są wymagane do utrzymania odpowiedniej szybkości chłodzenia w zależności od ich rodzaju, właściwości i kształtów części z tworzyw sztucznych. Dlatego forma musi być wyposażona w systemy ogrzewania i chłodzenia zgodnie z wymaganiami dotyczącymi formowania, aby utrzymać określoną temperaturę formy. Gdy temperatura materiału zwiększa temperaturę formy, należy ją schłodzić, aby zapobiec deformacji części z tworzywa sztucznego po odkształceniu, skrócić cykl formowania i zmniejszyć krystaliczność.

Gdy ciepło odpadowe z tworzywa sztucznego nie wystarcza do utrzymania formy w określonej temperaturze, forma powinna być wyposażona w system ogrzewania, aby utrzymać formę w określonej temperaturze, aby kontrolować szybkość chłodzenia, zapewnić płynność, poprawić warunki napełniania lub kontrolować plastik części powoli ostygnąć. Zapobiegaj nierównomiernemu chłodzeniu wewnątrz i na zewnątrz grubościennych części plastikowych i zwiększaj krystaliczność.

Dla tych o dobrej płynności, dużej powierzchni formowania i nierównej temperaturze materiału, w zależności od warunków formowania części z tworzywa sztucznego, czasami trzeba ją podgrzewać lub chłodzić naprzemiennie lub lokalnie podgrzewać i chłodzić. W tym celu forma powinna być wyposażona w odpowiedni system chłodzenia lub ogrzewania.

Higroskopijność

Ponieważ w tworzywach sztucznych znajdują się różne dodatki, które sprawiają, że mają one różne stopnie powinowactwa do wilgoci, tworzywa sztuczne można z grubsza podzielić na dwa typy: wchłanianie wilgoci, adhezja wilgoci oraz wilgoć nienasiąkliwa i nieprzywierająca. Zawartość wody w materiale musi być kontrolowana w dopuszczalnym zakresie. W przeciwnym razie wilgoć stanie się gazem lub zhydrolizuje pod wpływem wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia, co spowoduje spienienie żywicy, zmniejszenie płynności oraz zły wygląd i właściwości mechaniczne. Dlatego higroskopijne tworzywa sztuczne muszą być wstępnie podgrzane odpowiednimi metodami i specyfikacjami ogrzewania zgodnie z wymaganiami, a promieniowanie podczerwone jest wymagane, aby zapobiec ponownemu wchłanianiu wilgoci podczas użytkowania.

Link do tego artykułu:Lista tworzyw termoplastycznych do formowania wtryskowego

Oświadczenie o przedruku: Jeśli nie ma specjalnych instrukcji, wszystkie artykuły na tej stronie są oryginalne. Proszę wskazać źródło przedruku: https://www.cncmachiningptj.com/,thanks!


Lista tworzyw termoplastycznych do formowania wtryskowegoPrecyzja 3, 4 i 5-osiowa Obróbka CNC usługi dla obróbka aluminium, beryl, stal węglowa, magnez, obróbka tytanu, Inconel, platyna, superstop, acetal, poliwęglan, włókno szklane, grafit i drewno. Zdolne do obróbki części do 98 cali. średnica toczenia. i +/- 0.001 cala tolerancja prostoliniowości. Procesy obejmują frezowanie, toczenie, wiercenie, wytaczanie, gwintowanie, gwintowanie, formowanie, radełkowanie, pogłębianie, pogłębianie, rozwiercanie i cięcie laserowe. Usługi drugorzędne, takie jak montaż, szlifowanie bezkłowe, obróbka cieplna, galwanizacja i spawanie. Prototyp i produkcja od małych do dużych ilości oferowana z maksymalnie 50,000 XNUMX sztuk. Nadaje się do zasilania płynów, pneumatyki, hydrauliki i zawór Aplikacje. Obsługuje przemysł lotniczy, lotniczy, wojskowy, medyczny i obronny. PTJ opracuje strategię, aby zapewnić najbardziej opłacalne usługi, które pomogą Ci osiągnąć swój cel, Zapraszamy do kontaktu z nami ( [email protected] ) bezpośrednio do nowego projektu.