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隨著注塑加工精度要求的不斷提高,要想獲得漂亮零瑕疵的制品，除了設備要不斷更新升級之外，正確選材和對所選塑料性能的熟悉掌握也是極其重要的。這一期，小編和大家一起學習學習與注塑加工有關的主要塑料性能。
受熱后熔融狀態的塑料,在壓力作用下,充滿整個型腔的能力叫流動性,一般用專業流動性測試模具來進行測試。
同一種類不同牌號的塑料的流動性均不相同,不同結構的塑件對塑料的流動性提出不同的要求,塑料的流動性與成型溫度和壓力等條件密切相關。
通常,若流動性太大,一方面會使熔料充填不緊密,造成制品的疏松,影響產品質量;另一方面流動性太大,注塑件周邊容易出現披鋒(毛邊)粘模及噴嘴流延,造成水口堵塞。而塑料的流動性過小,對于結構復雜流程較長的塑件,注塑時流動困難,易出現缺膠、縮水等現象,產生大量廢品;或必須用高壓條件注塑,容易造成塑件內應力過大。我們要根據產品結構、大小、厚薄情況,選擇流動性合適的塑料成型。
在熱塑性塑料中或多或少地含有水分及揮發物,適量的水分有增塑的作用。如果塑料中的水份及揮發物超過一定的比例時,則會在注塑時出現很多問題(如:降解、發霧、強度降低等),嚴重時可產生氣泡(銀紋)、表面粗糙,對于透明制品透光性被破壞(渾濁不清)等不良現象,對精密塑件很難保證其精度。但是絕對干燥的塑料會引起流動性降低,脆性增加,成型時充模困難,也是不可使用的,這一點要特別注意,有的人認為塑料干燥得越充分越好,這是一個錯誤的觀念。
引起塑料中水分和揮發物多的原因主要有以下三個方面;
A、塑料樹脂的平均分子量低;
B、塑料樹脂在生產時沒有得到充分的干燥;
C、吸水性大的塑料因存放不當而使之吸收了周圍空氣中的水分,不同塑料有不同的干燥溫度和干燥時間的規定。
常用塑料的含水量與干燥溫度 (實例) | ||
塑料名稱 | 允許含水分量(%) | 干燥溫度(℃) |
聚 乙 烯 | 0.01 | 71 |
聚苯乙烯 | 0.05～0.10 | 71～79 |
纖維素塑料 | 最高0.40 | 65～87 |
聚氯乙烯 | 0.08 | 60～93 |
聚碳酯酯 | 最高0.02 | 121 |
聚丙烯 | 0.10 | 71～82 |
酯類纖維塑料 | 0.10 | 76～87 |
尼 龍 | 0.04～0.08 | 71 |
產生收縮率的主要原因有以下三個方面:
A、塑料具有比金屬大得多的熱收縮(大一個數量級,約十倍)；
B、塑料制品在硬化后并非剛體,在脫模后塑件有一定的彈性回復；
C、剛脫模時,壓力開始降低,但塑件仍然貼在模壁上,制品發生塑性變形；
影響收縮率的因素有塑料的性質成型條件模具與制品的設計.無定型塑料的收縮率小于1%,結晶型塑料的收縮率均超過1%,結晶性塑料注塑的制品,具有后收縮現象,需在冷卻24小時后進行測量其尺寸,精確度可達0.02mm。
塑料的加工溫度就是達到粘流態的溫度,加工溫度不是一個點而是一個范圍(從熔點到分解溫度之間)。在對塑料進行熱成型時應根據制件的大小、復雜程度、厚薄、嵌件情況、所用著色劑對溫度的耐受性、機臺性能等因素選擇適當的加工溫度。
常用塑料的加工溫度范圍如下表所示 | ||||
塑料名稱 | 玻璃化溫度 | 熔點 | 加工溫度范圍 | 分解溫度(空氣中) |
聚苯乙烯 | 85～110℃ | 165℃ | 180～260℃ | 260℃ |
ABS | 90～120℃ | 160℃ | 180～250℃ | 250℃ |
高壓聚乙烯 | －125℃ | 110℃ | 160～240℃ | 280℃ |
低壓聚乙烯 | －125℃ | 130℃ | 200～280℃ | 280℃ |
聚丙烯 | ?。?/span>20℃ | 164℃ | 200～300℃ | 300℃ |
尼龍66 | 50℃ | 225℃ | 260～290℃ | 300℃ |
尼龍6 | 50℃ | 265℃ | 260～290℃ | 300℃ |
有機玻璃 | 90～105℃ | 180℃ | 180～250℃ | 260℃ |
聚碳酸酯 | 140～150℃ | 250℃ | 280～310℃ | 330℃ |
為何在注塑生產中溫度計所反映溫度常可改變,而且同一制品(同一模具)放到不同機臺生產時所設定的溫度可能不相同?實際上塑料的熱成型溫度是相對固定的,只是由于采用的測溫方法、測溫點布局及溫度感應器的性能差別才造成上述差異。溫度指示控制儀上顯示的溫度并非料筒內熔料的實際溫度,而是間接的、局部性的溫度。
每個注塑工作者在設定注塑工藝條件時,需要徹底了解所用塑料的相關性能,才能科學地設定工藝條件和分析注塑生產過程中出現的問題。
了解塑料的成份、性能時考慮的因素；
部分塑料牌號參考：
(設定多段射膠的位置時考慮的因素);
設定干燥條件時考慮的因素
設定料筒溫度時考慮的因素
設定注射壓力、背壓時考慮的因素);
設定模溫/料溫時考慮的因素);
設定注射壓力時考慮的因素;
設定殘料量及停機時考慮的因素;
設定模溫/料溫/壓力時考慮的因素:
部分塑料收縮率參考：
設定模溫時考慮的因素;
如:耐化學性、熱變形溫度等)在塑件后加工時考慮的因素;
一些常用塑料的流長比和型腔壓力 | ||
材料代號 | 流長比(平均) | 型腔壓力(Mpa) |
LDPE | 270:1(280:1) | 15～30 |
P P | 250:1 | 20 |
HDPE | 230:1 | 23～39 |
P S | 210:1(200:1) | 25(54) |
ABS | 190:1 | 40 |
P A | 170:1(150:1) | 42 |
POM | 150:1(145:1) | 45 |
PMMA | 130:1 | 30 |
P C | 90:1 | 50 |
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