Сегодня поговорим о принципе, характеристики, применение и процесс литья под давлением термопластавтомат.
1. Принцип литье под давлением. Добавьте гранулированный или порошкообразный пластик в бункер литьевой машины.. Пластик нагревается и плавится в литьевой машине, чтобы он оставался текучим., а затем впрыскивается в закрытую форму под определенным давлением. После охлаждения и придания формы, он плавится Пластмасса затвердевает и становится необходимой пластиковой деталью. К
2. Характеристики литья под давлением
Литье под давлением имеет короткий производственный цикл и высокую производительность.. Литье под давлением позволяет производить пластмассовые детали сложной формы., высокие требования к размерам и различные вставки, чего трудно добиться другими методами формования пластика; во-вторых, литье под давлением находится в производственном процессе. легко реализовать автоматизацию., например, инъекция, демонтаж, удаление ворот и другие операции можно автоматизировать, поэтому литье под давлением широко использовалось.
2.1 Преимущества:
Цикл формования короткий, эффективность производства высокая, и легко реализовать автоматизацию. Может образовывать сложные формы, точные размеры, пластиковые детали с металлическими или неметаллическими вставками, стабильное качество продукции, и широкий спектр применения.
2.2 Недостатки:
Цена на оборудование для литья под давлением относительно высока.; структура форм для литья под давлением сложная; стоимость производства высока, производственный цикл длинный, и не подходит для производства штучных и мелкосерийных пластмассовых деталей..
3. Применение За исключением некоторых термопластов (фторопласт), почти все термопласты можно использовать для производства пластмассовых деталей методом литья под давлением.. Литье под давлением используется не только для формования термопластов., но также успешно использовался для формования термореактивных пластиков.. В настоящий момент, его формованные изделия составляют 20-30% всех текущих пластиковых изделий. Чтобы еще больше расширить сферу применения пластиковых деталей, изготавливаемых методом литья под давлением., некоторые специальные технологии впрыска были разработаны специально для формования пластмассовых деталей с особыми свойствами или особыми конструктивными требованиями.. Такие как прецизионный впрыск высокоточных пластиковых деталей, многоцветная инъекция композитных цветных пластиковых деталей, Сэндвич-инъекция из сэндвич-пластиковых деталей, состоящих из разных материалов внутри и снаружи, и литье под давлением оптически прозрачных пластиковых деталей. К
4. Процесс литья под давлением
4.1 Подготовка перед формованием
Проверка внешнего вида сырья и измерение производительности процесса: включая проверку цвета пластика, размер и однородность частиц, текучесть (индекс плавления, вязкость), термостойкость и коэффициент усадки. К
Предварительный нагрев и сушка пластика: удалить излишки влаги и летучие вещества в материале, чтобы предотвратить дефекты или разрушение поверхности пластиковой детали после формования, что повлияет на внешний вид и внутреннее качество пластиковой детали. Метод сушки материала: мелкосерийное производство, с использованием сушки в духовке; массовое производство, с использованием сушки кипячением или вакуумной сушки.
Очистка ствола: При смене продуктов необходимо очистить бочку., изменение материалов и цветов. К
Вставить предварительный нагрев: уменьшить разницу температур между материалом и вставкой, уменьшить усадочное напряжение пластика вокруг вставки, и обеспечить качество пластика. К
Выбор разделительного агента: Обычно используемые разделительные агенты включают стеарат цинка., жидкий парафин и силиконовое масло. К
4.2 Процесс впрыска
Кормление: Добавьте гранулированный или порошкообразный пластик в бункер литьевой машины.. К
Пластификация: Через нагрев нагревательного устройства литьевой машины, пластмассовое сырье в шнеке расплавляется и становится пластмассовым расплавом с хорошей пластичностью. К
Заполнение формы: Пластифицированный пластиковый расплав толкается плунжером или винтом литьевой машины, чтобы войти и заполнить полость формы через сопло и систему разливки формы при определенном давлении и скорости.. К
Поддержание давления и кормление: после того, как расплав заполнит полость, под плунжером или винтом литьевой машины, расплав все еще поддерживает давление для подачи, так, чтобы расплав в цилиндре продолжал поступать в полость для пополнения пластика в полости Требуется усадка, которая может предотвратить обратное течение расплава.
Для охлаждения после заморозки ворот: Через некоторое время, расплавленный пластик в полости затвердевает в твердое тело, чтобы гарантировать, что пластиковая деталь имеет достаточную жесткость при извлечении из формы и не вызывает коробление или деформацию. К
Снятие формы: Пластиковая деталь охлаждается до определенной температуры, а механизм выталкивания выталкивает пластиковую деталь из формы. К
4.3 Постобработка пластиковых деталей
Причины и последствия постобработки:
Из-за неравномерной пластификации или неравномерной кристаллизации, ориентация и охлаждение пластика в полости; или из-за влияния металлических вставок или неправильной вторичной обработки пластмассовых деталей, в пластиковых деталях неизбежно возникают внутренние напряжения , Приводит к деформации или растрескиванию пластиковых деталей во время использования., поэтому мы должны попытаться устранить их. К
Обработка отжигом: процесс термообработки, при котором пластиковые детали помещаются в жидкую среду с постоянной температурой. (например, горячая вода, горячее масло, жидкий парафин, и Т. Д.) или духовку с циркуляцией горячего воздуха в течение определенного периода времени, а затем медленно охлаждают до комнатной температуры.
а) Температура: 10° ~ 15 ° выше рабочей температуры или на 10 ° ~ 20 ° ниже температуры теплового искажения.
б) Время: В общем, его можно рассчитать из расчета примерно полчаса на миллиметр в зависимости от типа пластика и толщины пластиковой детали.. К
c) Функция: Устранение внутреннего напряжения пластиковой детали, стабилизировать размер пластиковой детали, увеличить кристалличность, стабилизировать кристаллическую структуру, тем самым улучшая его модуль упругости и твердость.: метод последующей обработки, при котором вновь снятые пластиковые детали помещаются в теплоноситель (например кипяток, раствор ацетата калия) для ускорения баланса поглощения влаги. (В основном используется для пластмасс, которые очень гигроскопичны и легко окисляются., такие как PA)
а) Температура: 100~ 121 ℃ (верхний предел берется при высокой температуре теплового искажения, а нижняя граница берется наоборот).
б) Время: Время выдержки зависит от толщины пластиковой детали., обычно 2 ~ 9ч. К
c) Цель: Устранение остаточного напряжения; как можно скорее довести продукт до баланса влагопоглощения, чтобы предотвратить изменение размеров во время использования. К
5. Параметры процесса литья под давлением
5.1 Температура
а) Температура бочки
Температура цилиндра должна быть между температурой вязкого течения. (или точка плавления) и температура термического разложения. Температура цилиндра плунжера на 10-20 ° C выше, чем температура цилиндра шнека.. К
Пластические характеристики: термочувствительные пластмассы, такие как полиоксиметилен, поливинилфторид, и т.д. должен строго контролировать максимальную температуру ствола и время пребывания в стволе; термопласт со стекловолокном должен повышать температуру ствола из-за плохой текучести. Во избежание преждевременного затвердевания расплава в стволе, температура ствола имеет тенденцию принимать небольшое значение.
Пластиковые детали и конструкция пресс-формы: Для тонкостенных деталей, температура ствола выше, чем у толстостенных деталей; для деталей сложной формы или со вставками, температура ствола также должна быть выше. К
Распределение температуры ствола в целом соответствует принципу высокой передней части и низкой задней части., то есть, температура задней части ствола (порт кормления) самая низкая, а температура сопла самая высокая.
Для винтовой инъекционной машины, чтобы предотвратить термическую деградацию пластика из-за теплоты трения сдвига между шнеком и расплавом, таяние и таяние, и расплав, и бочка, температура передней части ствола может быть немного ниже средней. Чтобы определить, подходит ли температура ствола, метод впрыска воздуха можно использовать для наблюдения или непосредственного наблюдения за качеством пластиковых деталей..
Во время нагнетания воздуха, если поток материала равномерный, гладкий, без пузырей, и униформа по цвету, температура материала соответствующая; если поток материала грубый, серебряная проволока или обесцвечивание, это означает, что температура материала неподходящая. К
б) Температура сопла
В общем, она немного ниже максимальной температуры ствола, чтобы расплавленный материал не вытекал из сопла. Но он не должен быть слишком низким, в противном случае расплав преждевременно затвердеет на сопле и заблокирует сопло., или преждевременное затвердевание попадет в полость формы и повлияет на качество пластиковых деталей. К
c) Температура пресс-формы
Температура формы определяется характеристиками пластика., размер и структура пластиковой детали, требования к производительности и другие условия процесса. Температура формы ↑, текучесть ↑, плотность и кристалличность ↑, скорость усадки и производительность ↓.
Температура пресс-формы обычно контролируется охлаждающей средой с постоянной температурой.; также существует способ поддерживать определенную температуру путем впрыска расплавленного материала в форму для достижения баланса между естественным нагревом и естественным отводом тепла.; в особых случаях, резистивные провода и резистивные нагревательные стержни также могут использоваться для поддержания определенной температуры. Форма нагревается, чтобы поддерживать постоянную температуру формы.. Но несмотря ни на что, для расплава пластика, это процесс охлаждения. К
5.2 Давление
(1) Пластифицирующее давление (обратное давление): относится к давлению расплава на верхнюю часть шнека, когда шнек отступает при использовании шнековой инжекционной машины. К
Пластифицирующее давление увеличивается, температура расплава и его однородность улучшаются, Цветные материалы смешиваются равномерно, и газ из расплава отводится. Но скорость пластификации снижается, и цикл формования продлен. К
В целом операция, под предпосылкой обеспечения качества пластиковых деталей, давление пластификации должно быть как можно ниже, обычно около 6 МПа, и обычно редко более 20 МПа
К
(2) Давление впрыска: относится к давлению, оказываемому плунжером или верхней частью винта на расплав пластика.. К
Функция: Преодоление гидравлического сопротивления потока расплава во время процесса заполнения во время впрыска, чтобы расплав имел определенную скорость заполнения; когда давление поддерживается, расплав уплотняется и предотвращается обратное течение. К
Размер: Это зависит от типа инъекционной машины., тип пластика, структура формы, температура формы, толщина стенки пластиковой детали, а также конструкция и размер заливочной системы. при нормальных обстоятельствах: давление впрыска высоковязкого пластика> низковязкого пластика; высокое давление впрыска для тонкостенных, большая площадь, и пластмассовые детали сложной формы; простая конструкция формы, больший размер ворот, и более низкое давление впрыска; плунжерная машина для впрыска Давление впрыска> винтовая машина для впрыска; температура цилиндра и температура пресс-формы высокие, и давление впрыска низкое. К
5.3 Время
Время, необходимое для завершения процесса литья под давлением, называется циклом литья под давлением..
6. Формулировка регламентов процесса формования пластмассы В соответствии с требованиями к использованию пластмассовых деталей и технологическими характеристиками пластмассы, выбран правильный способ формования, определяется процесс формования и условия процесса формования, и выбор пластиковых форм и формовочного оборудования рационально разработан для обеспечения плавного процесса формования. Выполнение этой серии работ для пластмассовых деталей в соответствии с требованиями обычно называется формулированием технологических спецификаций для пластмассовых деталей..
Это руководящий технический документ в производстве изделий из пластмассы и важная основа для организации производства.. Он проходит на всех этапах производственного процесса и должен строго выполняться. 6.1 Анализ пластиковых деталей
Форма и структура пластиковой детали определяют структуру пресс-формы., и это имеет большое влияние на то, можно ли пластиковую деталь формировать плавно и качество после формования..
Для обеспечения качества пластиковых деталей, обычно необходимо обратить внимание на следующие моменты:
6.1.1 Анализ пластмасс
(1) Анализ характеристик пластмасс
(2) Анализ производительности пластического процесса
6.1.2 Анализ конструкции, Габаритные размеры, допуски, и технические стандарты пластмассовых деталей
(1) Соответствует ли структура пластиковой детали требованиям технологичности формования?
(2) Габаритные размеры, допуски и технические стандарты пластмассовых деталей
6.2 Определение способа формования и технологической схемы пластмассовых деталей
По характеристикам пластика, требования к пластиковым деталям, и структура, размер, производственная партия, условия использования и формовочное оборудование пластмассовых деталей, предлагается ряд возможных программ формования. Через сравнительный анализ каждого плана, лучший способ формования пластмассовых деталей определяется в соответствии с фактическими производственными условиями на месте. После того, как метод формования пластиковых деталей определен, поток процесса должен быть определен.
6.3 Определение условий процесса формования
Для квалифицированных пластмассовых деталей, изготовленных различными методами формования, следует выбирать соответствующие технологические условия.. На процесс формования пластика влияет множество факторов., и есть много условий процесса, которые необходимо контролировать, и связь между условиями процесса очень близка. Следовательно, необходимо провести всесторонний анализ в соответствии с характеристиками и фактическим состоянием пластика., и изначально должны быть выбраны более разумные условия процесса., и затем протестирован в процессе формования, условия процесса постепенно пересматриваются в соответствии с фактическим состоянием формования пластмассовых деталей и результатами проверки пластмассовых деталей.. К
6.4 Подбор оборудования и инструментов
Когда определен способ формования, необходимо выбрать соответствующее формовочное оборудование, и соответствующие параметры процесса и установки оборудования и пресс-формы должны быть проверены. Для разных методов формования используется разное формовочное оборудование.. Помимо формовочного оборудования, для других процессов также необходимо выбрать соответствующее оборудование, и указать характеристики и технические параметры оборудования, используемого в соответствии с технологическим процессом.. К
6.5 Оформление технологической документации
Подготовка технологической документации заключается в обобщении содержания и параметров вышеуказанных технологических регламентов и определении их в форме соответствующих технологических документов в качестве основы для подготовки производства и производственного процесса.. Технологическая карта пластиковых деталей - важнейший технологический документ на производстве..
