五大通用塑料的注塑成型工艺详解!
国外疫情持续蔓延 ,国内疫情时不时又来个小爆发,让人措手不及。
但好在疫情在国内整体可控,也对此持乐观态度。当前复工情况良好,化塑人也基本就绪,工作在有条不紊地进行着。
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“塑料性能乃注塑技术之本”,掌握各种塑料的工艺性能及特性,是每一位注塑工作者必须懂得的基本专业知识,塑料的性能是设定“注塑工艺条件”的依据,也是在分析注塑过程中出现的质量问题和异常现象时必须考虑的因素之一。
聚(PP)注塑加工工艺
PP通称聚,因其抗折断性能好,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。改性填充物通常有玻璃纤维、矿物填料、热塑性橡胶等。
不同用途的PP其流动性差异较大,一般使用的PP流动速率介于ABS与PC之间。
纯PP是半透明的白色,可以染成各种颜色。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,也可以用色粉染色。户外使用的制品,一般使用UV稳定剂和碳黑填充。再生料的使用比例不要超过15%,否则会引起强度下降和分解变色。PP注塑加工般不需特别的干燥处理。
对注塑机的选用没有特殊要求。由于PP具有高结晶性。需采用注射压力较高及可多段控制的电脑注塑机。锁模力一般按3800t/m2来确定,注射量20%-85%即可。
聚乙烯(PE)注塑成型工艺
PE为结晶性原料,吸湿性,不超过0.01%,因此在加工前无需进行干燥处理。PE分子联链柔性好,键间作用力小,熔体粘性低,流动性,因此成型时无需太高压力就能成型出薄壁长流程制品。PE的收缩率范围大,收缩值大,方向性明显,LDPE收缩率为1.22%左右,HDPE收缩率在1.5%左右。因此容易变形翘曲,模具冷却条件对收缩率的影响很大,故应该控制好模具温度,保持冷却均匀、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,因此塑化时仍需要消耗较多的热量,故要求塑化装置要有较大的加热功率,以便提高生产效率。PE的软化温度范围较小,且熔体易氧化,因此在成型加工中应尽可能避免熔体与氧发生接触,以免降低塑件质量。
PE制件质地较软,且易脱模,因此当塑件有浅侧凹槽时可以强力脱模。PE熔体的非牛顿性不明显,剪切速率的改变对粘度的影响较小,PE熔体粘度受温度的影响也较小。PE熔体的冷却速度较慢,因此必须充分冷却。模具应该有较好的冷却系统。
若PE熔体在注射时采用直接进料口进料,应增大应力和产生收缩不均匀及方向性明显的增大变形,因此应注意选择进料口参数。PE的成型温度较宽,在流动状态下,温度的少许波动对注塑成型没有影响。PE的热稳定性较好,一般在300度以下无明显的分解现象,对质量没什么影响。
部分常见故障的起因及解决方法
A.油温过高
油温不正常上升可能是冷却系统不正常或油压元件在工作时产生高热而引起。
1、冷却系统不正常
1)冷却系统供应不足,如水掣未完全开启,水压不足或水泵流量不符合需要等。2)管道堵塞,如过滤网、冷却塔或水管堵塞。
3)冷却水温过高,如冷却塔散热能力不足,或损坏或气温过高。
2、液压系统产生高热
1)油泵损坏,内部零件在高速转动时磨损产生高热。
2)压力调节不适当,液压系统长期处于高压状态而过热。
3)油压元件内漏,例如方向阀损坏或密封圈损坏令高压油流经细小空间时产生热量。
B.噪音产生
不正常的噪音产生,表示有零件损坏或调整不当,应按噪音发出的位置查明原因即时维修。
1、油箱内的液压油不足,油泵吸入空气或滤油器污物阻塞都会造成油泵缺油,引致油液中的气泡排出撞击叶片而产生噪音,解决的方法是检查油量,防止吸入空气及清洗滤油器。
2、液压油粘度高、增加流动阻力,需要更换合适的液压油。
3、由于油泵或电机的轴承或叶片损坏,联轴器的同心度偏差引起噪音,须调整同心度或更换零件。
4、方向阀反应失灵但功能仍在,如阀心磨损,内漏、毛刺阻塞、移动不灵活,电磁阀因电流不足而失灵亦会产生噪音。解决的方法是清洗阀芯,阀芯磨损须更换新件,电流须稳定及充足。
5、液压元件损坏或油路管道阻塞令液压油高速流动时产生噪音。
6、机械部分故障,轴承磨损或机械缺乏润滑油或零件松动,应找出原因将零件紧固或更换,保证有足够的润滑油。
C.产品生产不稳定或不合格
在稳定的生产周期中,出现成品质量不稳定,可能是机械零件磨损或调整失当所致。
1、螺杆、止逆环、机筒的磨损。
2、注射油缸内密封圈损坏而产生内漏。
3、发热筒的温度控制不稳定。
4、压力、速度控制部分失常。