Transparent plastgjutning
Kort beskrivning:
Transparenta plastprodukter används ofta i industriell tillverkning och människors liv idag. Transparent formsprutning av plast spelar en viktig roll inom området plastformning.
På grund av fördelarna med låg vikt, god seghet, enkel gjutning och låg kostnad, används plast alltmer för att ersätta glas i moderna industriella och dagliga produkter, särskilt inom optiska instrument och förpackningsindustrier. Men eftersom dessa transparenta delar kräver god transparens, hög slitstyrka och god slaghållfasthet, bör mycket arbete göras med plastens sammansättning och processen, utrustningen och formarna i hela injektionsprocessen för att säkerställa att plasten som används för att ersätta glas (nedan kallad transparent plast) har god ytkvalitet för att uppfylla kraven för användning.
I --- Introduktion av transparent plast i vanligt bruk
För närvarande är transparenta plaster som vanligen används på marknaden polymetylmetakrylat (PMMA), polykarbonat (PC), polyetylentereftalat (PET), polyetylentereftalat-1,4-cyklohexandimetylglykolester (PCTG), Tritan Copolyester (Tritan), transparent nylon akrylnitril-styrensampolymer (AS), polysulfon (PSF) etc. Bland dem är PMMA, PC och PET den mest använda plasten vid formsprutning.
Transparent plastharts
2. PC, polykarbonat）
Fast egendom:
(1). Färglös och transparent, transmittans på 88% - 90%. Den har hög hållfasthet och elastisk koefficient, hög slaghållfasthet och stort användningsområde.
(2). Hög transparens och fri färgning;
(3). Bildande krympning är låg ((0,5% -0,6%) och dimensionell stabilitet är bra. Densitet 1,18-1,22 g / cm ^ 3.
(4). Bra flam- och flamskyddsmedel UL94 V-2. Den termiska deformationstemperaturen är cirka 120-130 ° C.
(5). Utmärkta elektriska egenskaper, god isoleringsprestanda (fuktighet, hög temperatur kan också bibehålla elektrisk stabilitet, är det perfekta materialet för tillverkning av elektroniska och elektriska delar);
(6) HDT är högt;
(7). Bra väderbeständighet;
(8). PC är luktfri och är ofarlig för människokroppen och överensstämmer med hygienisk säkerhet.
Ansökan:
(1). Optisk belysning: används för tillverkning av stora lampskärmar, skyddsglas, vänster och höger okularfat av optiska instrument etc. Det kan också användas i stor utsträckning för transparenta material på flygplan.
(2). Elektriska och elektroniska apparater: Polykarbonat är ett utmärkt isoleringsmaterial för tillverkning av isoleringskontakter, spolramar, rörhållare, isolerande bussningar, telefonskal och delar, batteriskal av minerallampor etc. Det kan också användas för att göra delar med hög dimensionell noggrannhet , såsom CD-skivor, telefoner, datorer, videoinspelare, telefonväxlar, signalreläer och annan kommunikationsutrustning. Polykarbonat tunn beröring används också ofta som kondensator. PC-film används för att isolera påsar, band, färgvideoband etc.
(3). Maskiner och utrustning: Den används för att tillverka olika kugghjul, ställningar, snäckväxlar, lager, kammar, bultar, spakar, vevaxlar, spärrar och andra delar av maskiner och utrustning, såsom skal, lock och ramar.
(4). Medicinsk utrustning: koppar, cylindrar, flaskor, tandinstrument, läkemedelsbehållare och kirurgiska instrument som kan användas för medicinska ändamål och till och med konstgjorda njurar, konstgjorda lungor och andra konstgjorda organ.
3. PET (polyetylentereftalat)
Fast egendom:
(1). PET-hartset är opaliserande genomskinligt eller färglöst transparent, med relativ densitet 1,38 g / cm ^ 3 och transmittans 90%.
(2). PET-plast har goda optiska egenskaper, och amorf PET-plast har god optisk transparens.
(3). Draghållfastheten för PET är mycket hög, vilket är tre gånger så stor som för PC. Den har den största segheten i termoplastplaster på grund av dess goda motståndskraft mot U-förändring, trötthet och friktion, låg slitage och hög hårdhet. Det görs till tunnväggiga produkter som plastflaskor och filmer och plastfilmer.
(4). Varm deformationstemperatur 70 ° C. Flamskyddsmedel är sämre än PC
(5). PET-flaskor är starka, transparenta, giftfria, ogenomträngliga och lätta i vikt.
(6). Väderbeständigheten är bra och kan användas utomhus under lång tid.
(7). Elektrisk isoleringsprestanda är bra och påverkas mindre av temperaturen.
Ansökan:
(1). Tillämpning av förpackningsflaska: Dess applikation har utvecklats från kolsyrad dryck till ölflaska, ätbar oljeflaska, kryddflaska, medicinflaska, kosmetisk flaska och så vidare.
(2). Elektroniska och elektriska apparater: tillverkningskontakter, spollindningsrör, integrerade kretsskal, kondensatorskal, transformatorskal, TV-tillbehör, mottagare, strömbrytare, timerhylsor, automatiska säkringar, motorfästen och reläer etc.
(3). Biltillbehör: såsom fördelningspanelhölje, tändspole, olika ventiler, avgasdelar, fördelarhölje, mätinstrumentskydd, litet motorkåpa etc. kan också använda den utmärkta beläggningsegenskapen, ytglans och styvhet hos PET för att tillverka bilens yttre delar.
(4). Maskiner och utrustning: tillverkningsutrustning, kam, pumphus, remskiva, motorram och klockdelar, kan också användas för mikrovågsugnspanna, olika tak, utomhusskyltar och modeller
(5). PET-plastformningsprocess. Den kan injiceras, strängsprutas, blåses, beläggas, bindas, bearbetas, elektropläteras, vakuumpläteras och tryckas.
PET kan göras till film med en tjocklek av 0,05 mm till 0,12 mm genom sträckningsprocess. Filmen efter stretching har god hårdhet och seghet. Transparent PET-film är det bästa valet av skyddsfilm för LCD-skärm. Samtidigt är PET-film också ett vanligt material för IMD / IMR på grund av dess goda mekaniska egenskaper.
Jämförelsens slutsatser för PMMA, PC, PET är som följer:
Enligt uppgifterna i tabell 1 är PC ett idealiskt val för omfattande prestanda, men det beror främst på de höga råvarukostnaderna och svårigheten med formsprutningsprocessen, så PMMA är fortfarande huvudvalet. (För produkter med allmänna krav), medan PET oftast används i förpackningar och behållare eftersom det måste sträckas för att uppnå goda mekaniska egenskaper.
II --- De fysiska egenskaperna och tillämpningen av transparent plast som används vid formsprutning:
Transparent plast måste först ha hög genomskinlighet, och för det andra måste de ha viss hållfasthet och slitstyrka, slagtålighet, god värmebeständighet, utmärkt kemisk beständighet och låg vattenabsorption. Endast på detta sätt kan de uppfylla kraven på transparens och förbli oförändrade under lång tid under användning. Prestanda och tillämpning av PMMA, PC och PET jämförs enligt följande.
1. PMMA (akryl)
Fast egendom:
(1). Färglös transparent, transparent, transparent 90% - 92%, seghet än kiselglas mer än 10 gånger.
(2). Optisk, isolerande, bearbetbarhet och väderbeständighet.
(3). Den har hög transparens och ljusstyrka, bra värmebeständighet, seghet, styvhet, varm deformationstemperatur 80 ° C, böjstyrka 110 MPa.
(4). Densitet 1,14-1,20 g / cm ^ 3, deformationstemperatur 76-116 ° C och bildar krympning 0,2-0,8%.
(5). Linjär expansionskoefficient är 0,00005-0,00009 / ° C, termisk deformationstemperatur är 68-69 ° C (74-107 ° C).
(6). Lösligt i organiska lösningsmedel såsom koltetraklorid, bensen, toluendikloretan, triklormetan och aceton.
(7). Icke giftigt och miljövänligt.
Ansökan:
(1). Används ofta i instrumentdelar, billampor, optiska linser, transparenta rör, vägbelysningslampor.
(2). PMMA-harts är ett giftfritt och miljövänligt material som kan användas för att producera porslin, sanitetsartiklar etc.
(3). Den har god kemisk stabilitet och väderbeständighet. PMMA-harts är inte lätt att producera skarpt skräp när det går sönder. Det används som plexiglas istället för kiselglas för att göra säkerhetsdörrar och fönster.
PMMA transparent rörfog
PMM frukt tallrik
PMMA transparent lampskydd
Tabell 1. Prestandajämförelse av transparent plast
| Fast egendom | Densitet (g / cm ^ 3) | Draghållfasthet (MPa) | Slagfasthet (j / m ^ 2) | Transmittans (%) | Het deformationstemperatur (° C) | Tillåten vattenhalt (%) | Krympningsgrad (%) | Slitstyrka | Kemisk resistans |
| Material | |||||||||
| PMMA | 1.18 | 75 | 1200 | 92 | 95 | 4 | 0,5 | fattig | Bra |
| PC | 1.2 | 66 | 1900 | 90 | 137 | 2 | 0,6 | medel | Bra |
| SÄLLSKAPSDJUR | 1,37 | 165 | 1030 | 86 | 120 | 3 | 2 | Bra | excellent |
Låt oss fokusera materialet PMMA, PC, PET för att diskutera egenskapen och insprutningsprocessen för transparent plast enligt följande:
III --- Vanliga problem som ska märkas vid processen för insprutning av plast.
Transparent plast, på grund av sin höga genomsläpplighet, måste kräva strikta ytkvaliteten på plastprodukter.
De får inte ha några defekter som fläckar, blåshål, blekning, dimstråle, svarta fläckar, missfärgning och dålig glans. Därför bör strikta eller till och med speciella krav beaktas vid utformningen av råvaror, utrustning, formar och till och med produkter under hela injektionsprocessen.
För det andra, eftersom transparent plast har hög smältpunkt och dålig flytbarhet, för att säkerställa produktens ytkvalitet, bör processparametrar som högre temperatur, insprutningstryck och injektionshastighet justeras något så att plasten kan fyllas med formar , och inre spänning inträffar inte, vilket leder till deformation och sprickbildning av produkter.
Följande punkter bör beaktas vid beredning av råvaror, krav på utrustning och formar, formsprutningsprocess och råvarubehandling av produkter.
1 Beredning och torkning av råvaror.
Eftersom eventuella föroreningar i plast kan påverka produktens genomskinlighet är det nödvändigt att vara uppmärksam på försegling vid lagring, transport och matning för att säkerställa att råvarorna är rena. Speciellt när råmaterialet innehåller vatten kommer det att försämras efter uppvärmning, så det måste vara torrt, och vid formsprutning måste utfodringen använda den torra behållaren. Observera också att under torkningsprocessen bör luftingången filtreras och avfuktas för att säkerställa att råvarorna inte förorenas. Torkningsprocessen visas i tabell 2.
Bil PC-lampskydd
Transparent PC-lock för behållare
PC-platta
Tabell 2: Torkningsprocess av transparent plast
| data | torkningstemperatur (0C) | torktid (timme) | materialdjup (mm) | anmärkning |
| material | ||||
| PMMA | 70 ~ 80 | 2 ~ 4 | 30 ~ 40 | Varmluftscyklisk torkning |
| PC | 120 ~ 130 | > 6 | <30 | Varmluftscyklisk torkning |
| SÄLLSKAPSDJUR | 140 ~ 180 | 3 ~ 4 | Kontinuerlig torkning |
2. Rengöring av fat, skruv och tillbehör
För att förhindra förorening av råvaror och förekomsten av gamla material eller föroreningar i skruvar och tillbehör, särskilt hartset med dålig termisk stabilitet, används rengöringsmedel för att rengöra delarna före och efter avstängning, så att föroreningar kan inte följas. När det inte finns något rengöringsmedel kan PE, PS och andra hartser användas för att rengöra skruven. När tillfällig avstängning sker, för att förhindra att material håller sig vid hög temperatur under lång tid och orsakar nedbrytning, bör torktumlare och tunntemperatur sänkas, så som PC, PMMA och annan fattemperatur bör sänkas till under 160 C. ( behållarens temperatur bör vara under 100 ° C för PC)
3. Problem som behöver uppmärksammas i formkonstruktionen (inklusive produktdesign) För att förhindra återflödeshinder eller ojämn kylning vilket resulterar i dålig plastformning, ytfel och försämring bör följande punkter uppmärksammas vid utformning av formen.
A). Väggtjockleken bör vara så jämn som möjligt och formningslutningen ska vara tillräckligt stor;
B). Övergången bör ske gradvis. Smidig övergång för att förhindra skarpa hörn. Det får inte finnas några luckor i skarpa kanter, särskilt inte i PC-produkter.
C). Port. Löparen ska vara så bred och kort som möjligt, och grindpositionen bör ställas in enligt krympnings- och kondensprocessen, och köldmediumbrunnen bör användas vid behov.
D). Formens yta bör vara slät och låg ojämn (företrädesvis mindre än 0,8);
E). Avgashål. Tanken måste vara tillräcklig för att släppa ut luft och gas från smältan i tid.
F). Förutom PET bör väggtjockleken inte vara för tunn, vanligtvis inte mindre än l mm.
4. Problem som behöver uppmärksammas i formsprutningsprocessen (inklusive krav på formsprutningsmaskiner) För att minska inre spänningar och ytkvalitetsfel bör man uppmärksamma följande aspekter i formsprutningsprocessen.
A). Speciell skruv- och formsprutningsmaskin med separat temperaturkontrollmunstycke bör väljas.
B). Högre injektionsfuktighet bör användas vid injektionstemperatur utan sönderdelning av plastharts.
C). Injektionstryck: i allmänhet högre för att övervinna defekten med hög smältviskositet, men för högt tryck kommer att ge inre spänning, vilket leder till svår avformning och deformation;
D). Injektionshastighet: I fallet med tillfredsställande fyllning är det i allmänhet lämpligt att vara låg, och det är bäst att använda långsam-snabb-långsam flerstegsinjektion;
E). Tryckhållningstid och formningsperiod: vid tillfredsställande fyllning av produkten utan att producera fördjupningar och bubblor, bör det vara så kort som möjligt för att minska uppehållstiden för smältan i pipan;
F). Skruvhastighet och mottryck: förutsatt att mjukgöringskvaliteten uppfylls bör den vara så låg som möjligt för att förhindra nedstigning.
G). Formtemperatur: Kylkvaliteten hos produkter har stor inverkan på kvaliteten, så formtemperaturen måste kunna kontrollera sin process exakt, om möjligt bör formtemperaturen vara högre.
5. Andra aspekter
För att förhindra försämring av ytkvaliteten bör släppmedlet användas så lite som möjligt vid allmän formsprutning och det återanvändbara materialet bör inte vara mer än 20%.
För alla produkter utom PET bör efterbehandling utföras för att eliminera inre stress, PMMA bör torkas i 70-80 ° C varmluftscykel i 4 timmar, PC bör värmas till 110-135 ° C i ren luft, glycerin , flytande paraffin etc. Tiden beror på produkten och det maximala behovet är mer än 10 timmar. PET måste genomgå biaxiell sträckning för att uppnå goda mekaniska egenskaper.
PET-rör
PET-flaska
PET-fodral
IV --- Formsprutningsteknik av transparent plast
Tekniska egenskaper hos transparent plast: Förutom ovanstående vanliga problem har transparent plast också vissa tekniska egenskaper, som sammanfattas enligt följande:
1. Processegenskaper hos PMMA. PMMA har hög viskositet och dålig fluiditet, så den måste injiceras med hög materialtemperatur och injektionstryck. Inverkan av injektionstemperaturen är större än insprutningstrycket, men ökningen av insprutningstrycket är fördelaktigt för att förbättra krympningshastigheten för produkter. Injektionstemperaturområdet är brett, smältningstemperaturen är 160 ° C och sönderdelningstemperaturen är 270 ° C, så materialregleringstemperaturen är bred och processen är bra. För att förbättra flytbarheten kan vi därför börja med injektionstemperaturen. Dålig påverkan, dåligt slitstyrka, lätt att repa, lätt att spricka, så vi borde förbättra temperaturen på formen, förbättra kondensprocessen, för att övervinna dessa defekter.
2. Processegenskaper hos PC PC har hög viskositet, hög smälttemperatur och dålig fluiditet, så den måste injiceras vid en högre temperatur (mellan 270 och 320T). Jämförelsevis är intervallet för materialtemperaturjustering relativt smalt och bearbetbarheten är inte lika bra som PMMA. Injektionstrycket har liten effekt på fluiditeten, men på grund av den höga viskositeten behöver det fortfarande ett större injektionstryck. För att förhindra inre stress bör hålltiden vara så kort som möjligt. Krympningshastigheten är stor och dimensionen är stabil, men produktens inre spänning är stor och det är lätt att spricka. Det är därför tillrådligt att förbättra fluiditeten genom att öka temperaturen snarare än trycket, och att minska risken för sprickbildning genom att öka temperaturen på dynan, förbättra strukturen hos formen och efterbehandlingen. När injektionshastigheten är låg är grinden utsatt för korrugering och andra defekter, strålningsmunstyckets temperatur bör regleras separat, formtemperaturen ska vara hög och motståndet hos löpare och grind ska vara liten.
3. De tekniska egenskaperna hos PET PET har en hög formningstemperatur och ett smalt område av materialtemperaturjustering, men den har god flytbarhet efter smältning, så den har dålig bearbetbarhet och anti-förlängningsanordning tillsätts ofta i munstycket. Den mekaniska styrkan och prestandan efter injektionen är inte hög, måste genom sträckningsprocessen och modifiering förbättra prestandan. Den korrekta kontrollen av formtemperaturen är att förhindra snedvridning.
På grund av den viktiga deformationsfaktorn rekommenderas heta löpare. Om formens temperatur är hög kommer ytglansen att vara dålig och formningen blir svår.
Tabell 3. Parametrar för formsprutning
| parametermaterial | tryck (MPa) | skruvhastighet | ||
| injektion | hålla trycket | mottryck | (rpm) | |
| PMMA | 70 ~ 150 | 40 ~ 60 | 14,5 ~ 40 | 20 ~ 40 |
| PC | 80 ~ 150 | 40 ~ 70 | 6 ~ 14.7 | 20 ~ 60 |
| SÄLLSKAPSDJUR | 86 ~ 120 | 30 ~ 50 | 4,85 | 20 ~ 70 |
| parametermaterial | tryck (MPa) | skruvhastighet | ||
| injektion | hålla trycket | mottryck | (rpm) | |
| PMMA | 70 ~ 150 | 40 ~ 60 | 14,5 ~ 40 | 20 ~ 40 |
| PC | 80 ~ 150 | 40 ~ 70 | 6 ~ 14.7 | 20 ~ 60 |
| SÄLLSKAPSDJUR | 86 ~ 120 | 30 ~ 50 | 4,85 | 20 ~ 70 |
V --- Defekter av transparenta plastdelar
Här diskuterar vi bara de brister som påverkar produktens transparens. Det finns förmodligen följande brister:
Brister i transparenta produkter och sätt att övervinna dem:
1 Craze: anisotropin av inre spänning under fyllning och kondens, och spänningen som produceras i vertikal riktning, får hartset att flyta uppåt, medan icke-flödesorienteringen ger flashfilament med olika brytningsindex. När den expanderar kan sprickor uppstå i produkten.
De övervinnande metoderna är: rengöring av formen och cylindern på insprutningsmaskinen, torkning av råvarorna tillräckligt, ökning av avgasen, ökning av insprutningstrycket och mottrycket och glödgning av den bästa produkten. Om PC-materialet kan värmas till över 160 ° C i 3-5 minuter, kan det kylas naturligt.
2. Bubble: Vatten och andra gaser i hartset kan inte släppas ut (under processen med formkondensering) eller "vakuumbubblor" bildas på grund av otillräcklig fyllning av formen och för snabb kondensering av kondensytan. Övervinningsmetoderna inkluderar att öka avgaserna och torka tillräckligt, lägga till grind vid bakväggen, öka trycket och hastigheten, minska smälttemperaturen och förlänga kyltiden.
3. Dålig ytglans: främst på grund av formens stora ojämnhet, å andra sidan, för tidig kondens, så att hartset inte kan kopiera formens yta, vilket alla gör ytan på formen något ojämn och få produkten att tappa glans. Metoden för att övervinna detta problem är att öka smälttemperaturen, mögeltemperaturen, insprutningstrycket och insprutningshastigheten och förlänga kyltiden.
4. Seismisk krusning: tät krusning bildad från mitten av den raka grinden. Anledningen är att smältviskositeten är för hög, det främre ändmaterialet har kondenserat i håligheten, och sedan bryter materialet genom kondensytan, vilket resulterar i ytarippning. De övervinnande metoderna är: att öka insprutningstrycket, insprutningstiden, insprutningstiden och hastigheten, öka mögeltemperaturen, välja lämpliga munstycken och öka kalla laddningsbrunnar.
5. Vithet. Dimhalo: Det orsakas främst av att damm faller in i råvaror i luften eller alltför mycket fuktinnehåll i råvaror. De övervinnande metoderna är: avlägsnande av föroreningar i formsprutningsmaskinen, säkerställande av tillräcklig torrhet av plastråvaror, korrekt kontroll av smälttemperaturen, ökning av mögeltemperaturen, ökning av mottrycket i formsprutningen och förkortning av injektionscykeln. 6. Vit rök. Svart fläck: Det orsakas huvudsakligen av sönderdelning eller försämring av harts i pipan orsakad av lokal överhettning av plast i pipan. Den övervinnande metoden är att minska smälttemperaturen och uppehållstiden för råvaror i pipan och öka avgashålet.
Mestech-företaget är specialiserat på att förse kunderna med transparent lampskärm, medicinska elektroniska produkter och mögel för injektion. Kontakta oss om du behöver detta. Vi är glada att kunna erbjuda dig den tjänsten.
