Emmotllament de plàstic transparent
Descripció breu:
Actualment, els productes de plàstic transparent s’utilitzen àmpliament en la fabricació industrial i en la vida de les persones. L’emmotllament per injecció de plàstic transparent juga un paper important en el camp de la formació de plàstic.
A causa dels avantatges del pes lleuger, la bona duresa, l’emmotllament fàcil i el baix cost, els plàstics s’utilitzen cada vegada més per substituir el vidre en productes industrials i diaris moderns, especialment en la indústria d’instruments òptics i envasos. Però com que aquestes peces transparents requereixen una bona transparència, una alta resistència al desgast i una bona duresa als impactes, s’hauria de treballar molt en la composició dels plàstics i en el procés, els equips i els motlles de tot el procés d’injecció per garantir que els plàstics que s’utilitzen per substituir el vidre (en endavant, plàstics transparents) tenen una bona qualitat superficial, per tal de complir els requisits d’ús.
I --- Introducció de plàstics transparents d’ús comú
Actualment, els plàstics transparents que s’utilitzen habitualment al mercat són polimetilmetacrilat (PMMA), policarbonat (PC), tereftalat de polietilè (PET), ester de polietilè tereftalat-1,4-ciclohexanedimetil glicol (PCTG), copolièster Tritan (Tritan), niló transparent , copolímer acrilonitril-estirè (AS), polisulfona (PSF), etc. Entre ells, el plàstic PMMA, PC i PET són els plàstics més utilitzats en el modelat per injecció.
Resina de plàstic transparent
2. PC （Policarbonat）
Propietat:
(1). Incolor i transparent, transmitància del 88% al 90%. Té una alta resistència i un coeficient elàstic, una alta resistència a l’impacte i un ampli rang de temperatura d’ús.
(2). Alta transparència i tenyit gratuït;
(3). La contracció de la formació és baixa ((0,5% -0,6%) i l'estabilitat dimensional és bona. Densitat 1,18-1,22 g / cm ^ 3.
(4). Bona ignífuga i ignífuga UL94 V-2. La temperatura de deformació tèrmica és d’uns 120-130 ° C.
(5). Excel·lents característiques elèctriques, bon rendiment d'aïllament (la humitat, les altes temperatures també poden mantenir l'estabilitat elèctrica, és el material ideal per a la fabricació de peces electròniques i electròniques);
(6) HDTis high;
(7). Bona resistència a la intempèrie;
(8). El PC és inodor i inofensiu per al cos humà i s’ajusta a la seguretat higiènica.
Sol·licitud:
(1). Il·luminació òptica: s'utilitza per fabricar pantalles de llum grans, vidres de protecció, barrils d'ocular esquerre i dret d'instruments òptics, etc. També es pot utilitzar àmpliament per a materials transparents en avions.
(2). Aparells elèctrics i electrònics: el policarbonat és un excel·lent material aïllant per a la fabricació de connectors aïllants, marcs de bobines, suports de canonades, casquets aïllants, carcasses i peces telefòniques, carcasses de bateries de làmpades minerals, etc. També es pot utilitzar per fabricar peces amb alta precisió dimensional , com ara discs compactes, telèfons, ordinadors, gravadors de vídeo, centrals telefòniques, relés de senyals i altres equips de comunicació. El tacte prim de policarbonat també s’utilitza àmpliament com a condensador. La pel·lícula per a PC s’utilitza per a aïllar bosses, cintes, cintes de vídeo en color, etc.
(3). Maquinària i equipament: s’utilitza per fabricar diversos engranatges, bastidors, engranatges sense fi, coixinets, lleves, parabolts, palanques, cigonyals, trinquets i altres parts de maquinària i equipament, com ara carcasses, cobertes i marcs.
(4). Equipament mèdic: gots, cilindres, ampolles, instruments dentals, contenidors de medicaments i instruments quirúrgics que es poden utilitzar amb finalitats mèdiques, i fins i tot ronyons artificials, pulmons artificials i altres òrgans artificials.
3. PET (tereftalat de polietilè)
Propietat:
(1). La resina PET és transparent translúcida o incolora, amb densitat relativa 1,38g / cm ^ 3 i transmitància del 90%.
(2). Els plàstics PET tenen bones propietats òptiques i els plàstics PET amorfs tenen una bona transparència òptica.
(3). La resistència a la tracció del PET és molt elevada, que és el triple de la del PC. Té la major duresa dels plàstics termoplàstics per la seva bona resistència al canvi d’U, a la fatiga i a la fricció, al baix desgast i a la duresa elevada. Es fabrica en productes de parets primes, com ara ampolles i pel·lícules de plàstic i pel·lícules de plàstic.
(4). Temperatura de deformació en calent de 70 ° C. El retardant de flama és inferior al PC
(5). Les ampolles de PET són fortes, transparents, no tòxiques, impermeables i de poc pes.
(6). La resistència a la intempèrie és bona i es pot utilitzar durant molt de temps a l’aire lliure.
(7). El rendiment de l’aïllament elèctric és bo i es veu menys afectat per la temperatura.
Sol·licitud:
(1). Aplicació de l'ampolla d'embalatge: la seva aplicació s'ha desenvolupat des de begudes carbonatades fins a ampolla de cervesa, ampolla d'oli comestible, ampolla de condiment, ampolla de medicaments, ampolla de cosmètics, etc.
(2). Aparells electrònics i elèctrics: fabricació de connectors, tubs de bobinatge de bobina, carcasses de circuits integrats, carcasses de condensadors, carcasses de transformadors, accessoris de TV, sintonitzadors, interruptors, carcasses de temporitzador, fusibles automàtics, suports i relés de motors, etc.
(3). Accessoris per a automòbils: com ara coberta del tauler de distribució, bobina d’encesa, diverses vàlvules, peces d’escapament, coberta del distribuïdor, coberta d’instruments de mesura, coberta petita del motor, etc., també poden utilitzar l’excel·lent propietat del recobriment, la brillantor superficial i la rigidesa del PET per fabricar vehicles externs parts.
(4). Maquinària i equipament: equips de fabricació, lleva, carcassa de la bomba, politja de corretja, marc del motor i peces de rellotge, també es poden utilitzar per a forns de microones, diversos sostres, taulers publicitaris i models
(5). Procés de formació de plàstic PET. Es pot injectar, extruir, bufar, recobrir, unir, mecanitzar, galvanitzar, xapar al buit i imprimir.
El PET es pot convertir en una pel·lícula de gruixos de 0,05 mm a 0,12 mm mitjançant el procés d’estirament. La pel·lícula després de l'estirament té una bona duresa i duresa. La pel·lícula de PET transparent és la millor opció de pel·lícula protectora per a pantalla LCD. Al mateix temps, la pel·lícula de PET també és un material comú d’IMD / IMR per les seves bones propietats mecàniques.
Les conclusions de comparació de PMMA, PC, PET són les següents:
Segons les dades de la taula 1, el PC és una opció ideal per a un rendiment complet, però es deu principalment a l’elevat cost de les matèries primeres i a la dificultat del procés d’emmotllament per injecció, de manera que el PMMA segueix sent l’elecció principal. (Per a productes amb requisits generals), mentre que el PET s’utilitza principalment en envasos i envasos perquè s’ha d’estirar per obtenir bones propietats mecàniques.
II --- Les propietats físiques i l'aplicació dels plàstics transparents utilitzats en el modelat per injecció:
Els plàstics transparents primer han de tenir una alta transparència i, en segon lloc, han de tenir certa resistència i resistència al desgast, resistència a l’impacte, bona resistència a la calor, excel·lent resistència química i baixa absorció d’aigua. Només així poden complir els requisits de transparència i mantenir-se inalterats durant molt de temps. El rendiment i l'aplicació de PMMA, PC i PET es comparen de la següent manera.
1. PMMA (acrílic)
Propietat:
(1). Incolor transparent, transparent, transparent del 90% al 92%, duresa que el vidre de silici més de 10 vegades.
(2). Icalptica, aïllant, processabilitat i resistència a la intempèrie.
(3). Té una alta transparència i brillantor, bona resistència al calor, duresa, rigidesa, temperatura de deformació en calent de 80 ° C, resistència a la flexió de 110 Mpa.
(4). Densitat 1,14-1,20 g / cm ^ 3, temperatura de deformació 76-116 ° C, formant contracció 0,2-0,8%.
(5). El coeficient d’expansió lineal és de 0,00005-0,00009 / ° C, la temperatura de deformació tèrmica és de 68-69 ° C (74-107 ° C).
(6). Soluble en dissolvents orgànics com el tetraclorur de carboni, el benzè, el toluen dicloroetà, el triclorometà i l’acetona.
(7). No tòxic i respectuós amb el medi ambient.
Sol·licitud:
(1). Molt utilitzat en peces d’instruments, llums d’automòbils, lents òptiques, canonades transparents, paral·lels d’il·luminació viària.
(2). La resina PMMA és un material no tòxic i respectuós amb el medi ambient que es pot utilitzar per produir vaixella, articles sanitaris, etc.
(3). Té una bona estabilitat química i resistència a la intempèrie. La resina PMMA no és fàcil de produir restes esmolades quan es trenca. S’utilitza com a plexiglàs en lloc de vidre de sílice per fabricar portes i finestres de seguretat.
Junta de tub transparent PMMA
Plat de fruites PMM
Coberta de llum transparent PMMA
Taula 1. Comparació del rendiment dels plàstics transparents
| Propietat | Densitat (g / cm ^ 3) | Resistència a la tracció (Mpa) | Resistència no impactant (j / m ^ 2) | Transmissió (%) | Temperatura de deformació en calent (° C) | Contingut d’aigua permès (%) | Taxa de contracció (%) | Resistència al desgast | Resistència química |
| Material | |||||||||
| PMMA | 1.18 | 75 | 1200 | 92 | 95 | 4 | 0,5 | pobre | bé |
| PC | 1.2 | 66 | 1900 | 90 | 137 | 2 | 0,6 | mitjana | bé |
| PET | 1,37 | 165 | 1030 | 86 | 120 | 3 | 2 | bé | excel · lent |
Centrem el material PMMA, PC, PET per discutir la propietat i el procés d'injecció de plàstics transparents de la següent manera:
III --- Problemes comuns que es poden observar en el procés d’emmotllament per injecció de plàstics transparents.
Els plàstics transparents, a causa de la seva elevada transmitància, han de requerir una qualitat superficial estricta dels productes de plàstic.
No han de tenir defectes com ara taques, bufat, blanqueig, halo de boira, taques negres, decoloració i poc brillantor. Per tant, s’ha de tenir en compte els requisits estrictes o fins i tot especials en el disseny de matèries primeres, equips, motlles i fins i tot productes durant tot el procés d’injecció.
En segon lloc, com que els plàstics transparents tenen un alt punt de fusió i una fluïdesa deficient, per tal de garantir la qualitat superficial dels productes, els paràmetres del procés, com ara la temperatura, la pressió d’injecció i la velocitat d’injecció més altes, s’han d’ajustar lleugerament perquè els plàstics es puguin omplir de motlles. , i no es produirà tensió interna, cosa que provocarà deformacions i esquerdes dels productes.
S’ha de tenir en compte els punts següents en la preparació de matèries primeres, els requisits d’equips i motlles, el procés d’emmotllament per injecció i el tractament de les matèries primeres.
1 Preparació i assecat de matèries primeres.
Com que les impureses dels plàstics poden afectar la transparència dels productes, cal prestar atenció al segellat en el procés d’emmagatzematge, transport i alimentació per garantir que les matèries primeres estiguin netes. Especialment quan la matèria primera conté aigua, es deteriorarà després de l’escalfament, de manera que ha d’estar seca i, quan s’emmotlla per injecció, l’alimentació ha d’utilitzar la tremuja seca. Tingueu en compte també que durant el procés d'assecat, l'aire d'entrada s'ha de filtrar i deshumidar per garantir que les matèries primeres no estiguin contaminades. El procés d'assecat es mostra a la taula 2.
Coberta de làmpada de PC per a automòbils
Funda de PC transparent per a contenidor
Placa PC
Taula 2: Procés d'assecat de plàstics transparents
| dades | temperatura d'assecat (0C) | temps d'assecat (hora) | profunditat del material (mm) | observació |
| material | ||||
| PMMA | 70 ~ 80 | 2 ~ 4 | 30 ~ 40 | Assecat cíclic a l'aire calent |
| PC | 120 ~ 130 | > 6 | <30 | Assecat cíclic a l'aire calent |
| PET | 140 ~ 180 | 3 ~ 4 | Unitat d'assecat continu |
2. Neteja de canó, cargol i accessoris
Per evitar la contaminació de matèries primeres i l'existència de materials antics o impureses a les fosses de cargols i accessoris, especialment la resina amb poca estabilitat tèrmica, s'utilitza un agent de neteja de cargol per netejar les peces abans i després de l'apagat, de manera que les impureses no s’hi pot adherir. Quan no hi ha cap agent de neteja de cargols, es poden utilitzar PE, PS i altres resines per netejar el cargol. Quan es produeix l’aturada temporal, per evitar que el material es mantingui a alta temperatura durant molt de temps i causi degradació, s’ha de reduir la temperatura de l’assecador i del barril, com ara la temperatura del PC, PMMA i altres barrils, per sota de 160 C. ( la temperatura de la tremuja ha de ser inferior a 100 C per a PC)
3. Problemes que requereixen atenció en el disseny de les matrius (inclòs el disseny del producte) Per tal d’evitar impediments de refluig o refredament desigual que resultin en una formació deficient de plàstic, defectes superficials i deteriorament, s’han de tenir en compte els punts següents a l’hora de dissenyar el motlle.
A). El gruix de la paret ha de ser el més uniforme possible i el pendent de desemmotllament ha de ser prou gran;
B). La transició hauria de ser gradual. Transició suau per evitar cantonades esmolades. No hi ha d’haver cap bretxa en les vores afilades, especialment en els productes per a PC.
C). porta. El corredor ha de ser el més ample i curt possible, i la posició de la porta s’ha d’establir d’acord amb el procés de contracció i condensació, i s’haurà d’utilitzar el pou refrigerant quan sigui necessari.
D). La superfície de la matriu ha de ser llisa i amb una rugositat baixa (preferiblement inferior a 0,8);
E). Forats d’escapament. El dipòsit ha de ser suficient per descarregar a l’aire aire i gas de la fosa.
F). Excepte el PET, el gruix de la paret no ha de ser massa prim, generalment no inferior a 1 mm.
4. Problemes que requereixen atenció en el procés d’emmotllament per injecció (inclosos els requisits per a les màquines d’emmotllament per injecció) Per reduir l’estrès intern i els defectes de qualitat superficial, s’hauria de prestar atenció als aspectes següents en el procés d’emmotllament per injecció.
A). S’ha de seleccionar un cargol especial i una màquina d’emmotllament per injecció amb broquet de control de temperatura separat.
B). S'ha d'utilitzar una humitat d'injecció més alta a temperatura d'injecció sense descomposició de resina plàstica.
C). Pressió d'injecció: generalment més alta per superar el defecte de la viscositat de la massa fosca, però una pressió massa alta produirà tensions internes, cosa que provocarà una desemmotllament i deformació difícils;
D). Velocitat d'injecció: en cas d'ompliment satisfactori, generalment és adequat ser baix i el millor és utilitzar una injecció en diverses etapes lenta-ràpida-lenta;
E). Temps de manteniment de la pressió i període de formació: en el cas de satisfer el farciment del producte sense produir depressions i bombolles, hauria de ser el més curt possible per reduir el temps de residència de la fosa al barril;
F). Velocitat del cargol i contrapressió: amb la premissa de satisfer la qualitat plastificant, hauria de ser el més baixa possible per evitar la possibilitat de descens;
G). Temperatura del motlle: la qualitat de refrigeració dels productes té un gran impacte en la qualitat, de manera que la temperatura del motlle ha de ser capaç de controlar amb precisió el seu procés, si és possible, la temperatura del motlle ha de ser superior.
5. Altres aspectes
Per evitar el deteriorament de la qualitat de la superfície, l’agent desemmotllant s’ha d’utilitzar el menys possible en el modelat per injecció general i el material reutilitzable no ha de ser superior al 20%.
Per a tots els productes excepte el PET, s’ha de realitzar un post-processament per eliminar l’estrès intern, s’ha d’assecar el PMMA en un cicle d’aire calent de 70-80 ° C durant 4 hores, s’ha d’escalfar el PC a 110-135 ° C en aire net, glicerina , parafina líquida, etc. El temps depèn del producte i la necessitat màxima és superior a 10 hores. El PET ha de patir estiraments biaxials per obtenir bones propietats mecàniques.
Tubs de PET
Ampolla PET
Estoig PET
IV --- Tecnologia d'emmotllament per injecció de plàstics transparents
Característiques tecnològiques dels plàstics transparents: a més dels problemes habituals anteriors, els plàstics transparents també tenen algunes característiques tecnològiques, que es resumeixen de la següent manera:
1. Característiques del procés de PMMA. El PMMA té una viscositat elevada i una fluïdesa deficient, de manera que s’ha d’injectar amb una temperatura i una pressió d’injecció elevades del material. La influència de la temperatura d'injecció és superior a la pressió d'injecció, però l'augment de la pressió d'injecció és beneficiós per millorar la taxa de contracció dels productes. El rang de temperatura d’injecció és ampli, la temperatura de fusió és de 160 ° C i la temperatura de descomposició és de 270 ° C, de manera que el rang de regulació de la temperatura del material és ampli i el procés és bo. Per tant, per millorar la fluïdesa, podem començar amb la temperatura d’injecció. Impacte deficient, poca resistència al desgast, fàcil de ratllar, fàcil de trencar, de manera que hauríem de millorar la temperatura de la matriu, millorar el procés de condensació, per superar aquests defectes.
2. Les característiques del procés de l'ordinador PC tenen una viscositat elevada, una temperatura de fusió elevada i una fluïdesa deficient, de manera que s'ha d'injectar a una temperatura més alta (entre 270 i 320 T). Comparativament parlant, el rang d’ajust de la temperatura del material és relativament estret i la processabilitat no és tan bona com el PMMA. La pressió d'injecció té poc efecte sobre la fluïdesa, però a causa de l'alta viscositat, encara necessita una pressió d'injecció més gran. Per evitar l'estrès intern, el temps de retenció ha de ser el més curt possible. La taxa de contracció és gran i la dimensió és estable, però la tensió interna del producte és gran i és fàcil de trencar. Per tant, és aconsellable millorar la fluïdesa augmentant la temperatura en lloc de la pressió i reduir la possibilitat d’esquerdes augmentant la temperatura de la matriu, millorant l’estructura de la matriu i el post-tractament. Quan la velocitat d’injecció és baixa, la porta és propensa a la ondulació i a altres defectes, la temperatura del broquet de radiació s’ha de controlar per separat, la temperatura del motlle ha de ser alta i la resistència del corredor i la porta ha de ser petita.
3. Les característiques tecnològiques del PET PET tenen una temperatura de formació elevada i un ajust estret de la temperatura del material, però té una bona fluïdesa després de la fusió, de manera que té poca treballabilitat i sovint s’afegeix un dispositiu anti-prolongació al broquet. La resistència mecànica i el rendiment després de la injecció no són elevats, gràcies al procés d'estirament i la modificació pot millorar el rendiment. El control precís de la temperatura de la matriu és per evitar deformacions.
A causa de l'important factor de deformació, es recomana la matriu de corredor calent. Si la temperatura de la matriu és elevada, la brillantor superficial serà pobra i la desemmotllament serà difícil.
Taula 3. Paràmetres del procés d’emmotllament per injecció
| material del paràmetre | pressió (MPa) | velocitat del cargol | ||
| injecció | mantenir la pressió | contrapressió | (rpm) | |
| PMMA | 70 ~ 150 | 40 ~ 60 | 14,5 ~ 40 | 20 ~ 40 |
| PC | 80 ~ 150 | 40 ~ 70 | 6 ~ 14,7 | 20 ~ 60 |
| PET | 86 ~ 120 | 30 ~ 50 | 4,85 | 20 ~ 70 |
| material del paràmetre | pressió (MPa) | velocitat del cargol | ||
| injecció | mantenir la pressió | contrapressió | (rpm) | |
| PMMA | 70 ~ 150 | 40 ~ 60 | 14,5 ~ 40 | 20 ~ 40 |
| PC | 80 ~ 150 | 40 ~ 70 | 6 ~ 14,7 | 20 ~ 60 |
| PET | 86 ~ 120 | 30 ~ 50 | 4,85 | 20 ~ 70 |
V --- Defectes de les peces de plàstic transparents
Aquí només discutim els defectes que afecten la transparència dels productes. Probablement hi ha els següents defectes:
Defectes dels productes transparents i maneres de superar-los:
1 Craze: l'anisotropia de la tensió interna durant el farciment i la condensació, i la tensió produïda en direcció vertical, fan que la resina flueixi cap a l'orientació ascendent, mentre que l'orientació sense flux produeix filaments flash amb índex de refracció diferent. Quan s’expandeix, es poden produir esquerdes al producte.
Els mètodes de superació són: netejar el motlle i el canó de la màquina d’injecció, assecar prou les matèries primeres, augmentar els gasos d’escapament, augmentar la pressió d’injecció i la contrapressió i recocir el millor producte. Si el material del PC es pot escalfar a més de 160 ° C durant 3-5 minuts, es pot refredar de forma natural.
2. Bombolla: l’aigua i altres gasos de la resina no es poden descarregar (durant el procés de condensació del motlle) o es formen "bombolles de buit" a causa del farciment insuficient del motlle i de la condensació massa ràpida de la superfície de condensació. Els mètodes de superació inclouen augmentar l’escapament i assecar-se suficientment, afegir porta a la paret posterior, augmentar la pressió i la velocitat, reduir la temperatura de fusió i allargar el temps de refrigeració.
3. Mala brillantor superficial: principalment a causa de la gran rugositat de la matriu, en canvi, per una condensació massa primerenca, de manera que la resina no pot copiar l'estat de la superfície de la matriu, cosa que fa que la superfície de la matriu sigui lleugerament desigual. i fer que el producte perdi brillantor. El mètode per superar aquest problema és augmentar la temperatura de fusió, la temperatura del motlle, la pressió d’injecció i la velocitat d’injecció i allargar el temps de refredament.
4. Ondulació sísmica: ondulació densa formada a partir del centre de la porta recta. La raó és que la viscositat de la massa fosa és massa alta, el material de la part frontal s’ha condensat a la cavitat i el material es trenca a través de la superfície de condensació, cosa que provoca una ondulació superficial. Els mètodes de superació són: augmentar la pressió d'injecció, el temps d'injecció, el temps i la velocitat d'injecció, augmentar la temperatura del motlle, seleccionar broquets adequats i augmentar els pous de càrrega en fred.
5. Blancor. Halo de boira: es produeix principalment per la caiguda de pols a les matèries primeres a l'aire o per un contingut d'humitat excessiu de les matèries primeres. Els mètodes de superació són: eliminar les impureses de la màquina d’emmotllament per injecció, garantir una sequedat suficient de les matèries primeres plàstiques, controlar amb precisió la temperatura de fusió, augmentar la temperatura del motlle, augmentar la contrapressió del modelat per injecció i escurçar el cicle d’injecció. 6. Fum blanc. Taca negra: es produeix principalment per la descomposició o deteriorament de la resina al barril causada pel sobreescalfament local del plàstic al barril. El mètode de superació consisteix a reduir la temperatura de fusió i el temps de residència de les matèries primeres al barril i augmentar el forat d’escapament.
L’empresa Mestech s’especialitza en proporcionar als clients pantalles transparents, motlles per a panells de productes electrònics mèdics i producció d’injecció. Si ho necessiteu, poseu-vos en contacte amb nosaltres. Ens complau proporcionar-vos aquest servei.
