透明注塑件报废率居高不下?那是你不了解透明塑料的脾气呢
目前市场上一般使用的透明塑料有聚甲基***甲酯(即俗称亚克力或有机玻璃,代号PMMA)、聚碳酸酯(代号PC)。聚对苯二甲酸乙二醇脂(代号PET)、透明尼龙。AS(丙烯睛-***共聚物)、聚砜(代号PSF)等,其中我们接触得***多的是PMMA。PC和PET三种塑料,由于编幅有限,下面就以这三种塑料为例,讨论透明塑料的特性和注塑工艺。
一、透明塑料注塑过程中应注意的共同问题
透明塑料由于透光率要高,必然要求塑料制品表面质量要求严格,不能有任何斑纹、气孔、泛白。雾晕、黑点、变色、光泽不佳等缺陷,因而在整个注塑过程对原料、设备、模具、甚至产品的设计,都要十分注意和提出严格甚至特殊的要求。
其次由于透明塑料多为熔点高、流动性差,因此为保证产品的表面质量,往往要在机筒温度、***压力、***速度等工艺参数作细微调整,使注塑料时既能充满模,又不会产生内应力而引起产品变形和开裂。
下面就其在原料准备。对设备和模具要求、注塑工艺和产品的原料处理几方面,谈谈应注意的事项。
1. 原料的准备与干燥由于在塑料中含有任何一点杂质,都可能影响产品的透明度,因此和储存、运输。加料过程中,必须注意密封,保证原料干净。特别是原料中含有水分,加热后会引起原料变质,所以一定要干燥,并在注塑时,加料必须使用干燥料斗。
还要注意一点的是干燥过程中,输入的空气***好应经过滤、除湿,以便保证不会污染原料。
2. 机筒、螺杆及其附件的清洁
为防止原料污染和在螺杆及附件凹陷处存有旧料或杂质,特别热稳定性差的树脂存在,因此在使用前、停机后都应用螺杆清洗剂清洗干净各件,使其不得粘有杂质,当没有螺杆清洗剂时,可用PE、PS等树脂清洗螺杆。
当临时停机时,为防止原料在高温下停留时间长,引起解降,应将干燥机和机筒温度降低,如PC、PMMA等机筒温度都要降至160以下。(料斗温度对于PC应降至100以下)
3. 在模具设计上应注意的问题(包括产品的设计)
为了防止出现回流动不畅,或冷却不均造成塑料成型不良,产生表面缺陷和变质,一般在模具设计时,应 注意以下几点:
壁厚应尽量均匀一致,脱模斜度要足够大;
过渡部分应逐步。圆滑过渡,防止有尖角。锐边产生,特别是PC产品一定不要有缺口;
浇口。流道尽可能宽大、粗短,且应根据收缩冷凝过程设置浇口位置,必要时应加冷料井;
模具表面应光洁,粗糙度低(***好低于0.8);
排气孔。槽必须足够,以及时排出空气和熔体中的气体;
除PET外,壁厚不要太薄,一般不得小于lmm。
4. 注塑工艺方面应注意的问题(包括注塑机的要求)
为了减少内应力和表面质量缺陷,在注塑工艺方面应注意以下几方面的问题:
应选用专用螺杆、带单独温控射咀的注塑机;
***温度在塑料树脂不分解的前提下,宜用较高***温度;
***压力:一般较高,以克服熔料粘度大的缺陷,但压力太高会产生内应力造成脱模因难和变形;
***速度:在满足充模的情况下,一般宜低,***好能采用慢-快-慢多级***;
保压时间和成型周期:在满足产品充模,不产生凹陷、气泡的情况下;宜尽量短,以尽量减少熔料在机筒停留时间;
螺杆转速和背压:在满足塑化质量的前提下,应尽量低,防止产生解降的可能;
模具温度:制品的冷却好坏,对质量影响极大,所以模温一定要能***控制其过程,有可能的话,模温宜高一些好。
5. 其他方面的问题
由于为要防上表面质量恶化,一般注塑时尽量少用脱模剂;当用回用料时不得大于20%。
对于除PET外,制品都应进行后处理,以消除内应力,PMMA应在70-80热风循环干燥4小时;PC应在清洁空气、甘油。液体石蜡等加热110-135,时间按产品而定,***高需要10多小时。而PET必须经过双向拉伸的工序,才能得到良好机械性能。
二、透明塑料的性能
透明塑料首先必须有高透明度,其次要有一定的强度和耐磨性,能抗冲击,耐热件要好,耐化学性要优,吸水率要小,只有这样才能在使用中,能满足透明度的要求而长久不变。
比较可得PC是较理想的选择,但主于其原料价贵和注塑工艺较难,所以仍以选用PMMA为主,(对一般要求的制品),而PPT由于要经过拉伸才能得到好的机械性能,所以多在包装、容器中使用。
三、透明塑料的注塑成型工艺
透明塑料的工艺特性:除了以上的共同问题,透明塑料亦各有一些工艺特性,现分述如下:
1. PMMA的工艺特性PMMA粘度大,流动性稍差,因此必须高料温、高***压力注塑才行,其中***温度的影响大于***压力,但***压力提高,有利于改善产品的收缩率。
***温度范围较宽,熔融温度为160,而分解温度达270,因此料温调节范围宽,工艺性较好。故改善流动性,可从***温度着手。冲击性差,耐磨性不好,易划花,易脆裂,故应提高模温,改善冷凝过程,去克服这些缺陷。
2. PC粘度大,熔料温度高,流动性差,因此必须以较高温度注塑(270-320之间),相对来说料温调节范围较窄,工艺性不如PMMA。
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——〖指南者〗·李翠敏