polipropilen (PP)
postupak injekcijskog prešanja
PP se obično naziva polipropilen, zbog svojih dobrih svojstava protiv loma, također se naziva "100% plastika". PP je poluprozirna, polukristalna termoplastika visoke čvrstoće, dobre izolacije, niske apsorpcije vode, visoke temperature toplinske distorzije, niske gustoće i visoke kristalnosti. Modificirana punila obično uključuju staklena vlakna, mineralna punila i termoplastične gume.
Fluidnost PP-a za različite namjene prilično je različita, a PP brzina protoka općenito korišten je između ABS-a i PC-a.
1. Prerada plastike
Čisti PP je prozirno bijele boje slonovače i može se bojati u različite boje. Za bojenje PP-a, samo se masterbatch u boji može koristiti na općim strojevima za injekcijsko prešanje. Na nekim strojevima postoje neovisni elementi za plastificiranje koji pojačavaju učinak miješanja, a mogu se bojati i tonerom. Proizvodi koji se koriste na otvorenom općenito su punjeni UV stabilizatorima i čađom. Omjer korištenja recikliranih materijala ne bi smio premašiti 15%, inače će uzrokovati pad čvrstoće te razgradnju i promjenu boje. Općenito, nije potrebno posebno sušenje prije obrade PP injekcijom.
2. Izbor stroja za injekcijsko prešanje
Za odabir strojeva za injekcijsko prešanje nema posebnih zahtjeva. Budući da PP ima visoku kristalnost. Potreban je računalni stroj za brizganje s višim tlakom brizganja i višestupanjskom kontrolom. Sila stezanja općenito se određuje na 3800t/m2, a volumen injektiranja je 20%-85%.
3. Dizajn kalupa i vrata
Temperatura kalupa je 50-90 ℃, a visoka temperatura kalupa koristi se za zahtjeve veće veličine. Temperatura jezgre je više od 5 ℃ niža od temperature šupljine, promjer klizača je 4-7 mm, duljina igle je 1-1,5 mm, a promjer može biti samo 0,7 mm. Duljina rubnih vrata je što je moguće kraća, oko 0,7 mm, dubina je polovica debljine stijenke, a širina je dvostruko veća od debljine stijenke, a postupno će se povećavati s duljinom toka taline u šupljini. Kalup mora imati dobru ventilaciju. Otvor za ventilaciju je dubok 0,025 mm-0,038 mm i debljine 1,5 mm. Da biste izbjegli tragove skupljanja, koristite velike i okrugle mlaznice i kružne vodilice, a debljina rebara treba biti mala (na primjer, 50-60% debljine stijenke). Debljina proizvoda izrađenih od homopolimera PP ne smije biti veća od 3 mm, inače će se pojaviti mjehurići (proizvodi s debelim stijenkama mogu koristiti samo kopolimer PP).
4. Temperatura taljenja
Talište PP je 160-175°C, a temperatura razgradnje je 350°C, ali postavka temperature tijekom obrade ubrizgavanjem ne može prijeći 275°C, a najbolja temperatura taljenja je 240°C.
5. Brzina ubrizgavanja
Kako bi se smanjilo unutarnje naprezanje i deformacija, treba odabrati brzo ubrizgavanje, ali neke vrste PP i kalupi nisu prikladni (pojavljuju se mjehurići i plinske linije). Ako se površina s uzorkom pojavljuje sa svijetlim i tamnim prugama koje difuzira vrata, treba koristiti ubrizgavanje pri maloj brzini i višu temperaturu kalupa.
6. Povratni pritisak taline
Može se koristiti protutlak otopljenog ljepila od 5 bara, a protutlak materijala tonera može se odgovarajuće prilagoditi.
7. Injektiranje i držanje tlaka
Koristite viši tlak ubrizgavanja (1500-1800 bara) i pritisak zadržavanja (oko 80% tlaka ubrizgavanja). Prebacite se na pritisak držanja na oko 95% punog hoda i koristite dulje vrijeme zadržavanja.
8. Naknadna obrada proizvoda
Kako bi se spriječilo skupljanje i deformacija uzrokovana postkristalizacijom, proizvode je općenito potrebno namakati u vrućoj vodi.
Polietilen (PE)
postupak injekcijskog prešanja
PE je kristalna sirovina sa izuzetno niska higroskopnost, ne više od 0,01% , tako da nema potrebe za sušenjem prije obrade. PE molekularni lanac ima dobru fleksibilnost, malu silu između veza, niska viskoznost taline i izvrsna fluidnost . Stoga se proizvodi tankih stijenki i dugotrajnih procesa mogu oblikovati bez previsokog pritiska tijekom kalupljenja. Stopa skupljanja PE je široka, vrijednost skupljanja je velika, a usmjerenost je očita. Stopa skupljanja LDPE je oko 1,22%, a stopa skupljanja HDPE je oko 1,5%. Stoga se lako deformira i savija, a uvjeti hlađenja kalupa imaju veliki utjecaj na skupljanje. Stoga temperaturu kalupa treba kontrolirati kako bi se održalo ravnomjerno i stabilno hlađenje.
Sposobnost kristalizacije PE je visoka, a temperatura kalupa ima veliki utjecaj na stanje kristalizacije plastičnih dijelova. Temperatura kalupa je visoka, hlađenje taline je sporo, kristalnost plastičnog dijela je visoka, a čvrstoća je također visoka.
Talište PE nije visoko, ali je specifični toplinski kapacitet velik, pa ipak treba trošiti više topline tijekom plastificiranja. Stoga uređaj za plastificiranje mora imati veliku snagu grijanja kako bi se poboljšala učinkovitost proizvodnje.
Raspon temperature omekšavanja PE-a je mali i talina se lako oksidira. Stoga treba izbjegavati kontakt između taline i kisika što je više moguće tijekom procesa kalupljenja, kako se ne bi smanjila kvaliteta plastičnih dijelova.
PE dijelovi su mekani i lako se vade iz kalupa, tako da kada plastični dijelovi imaju plitke utore, mogu se snažno izvaditi iz kalupa.
Ne-Newtonsko svojstvo PE taline nije očito, promjena brzine smicanja ima mali utjecaj na viskoznost, a utjecaj temperature na viskoznost PE taline također je mali.
Stopa hlađenja PE taline je spora, pa se mora dovoljno ohladiti. Kalup bi trebao imati bolji sustav hlađenja.
Ako se talina PE dovodi izravno iz dovodnog otvora tijekom ubrizgavanja, naprezanje bi se trebalo povećati, a neravnomjerno skupljanje i usmjerenost bi se trebali značajno povećati. Stoga treba obratiti pozornost na odabir parametara priključka za napajanje.
Temperatura kalupljenja PE je relativno široka. U tekućem stanju male fluktuacije temperature nemaju utjecaja na injekcijsko prešanje.
PE ima dobru toplinsku stabilnost, općenito nema očitog fenomena raspadanja ispod 300 stupnjeva i nema utjecaja na kvalitetu.
1. Glavni uvjeti kalupljenja PE
temperatura bačve:
Temperatura bačve uglavnom je povezana s gustoćom PE i veličinom protoka taline, uz vrstu i performanse stroja za injekcijsko prešanje i oblik prvoklasnog plastičnog dijela. Budući da je PE kristalni polimer, kristalna zrnca moraju apsorbirati određenu količinu topline tijekom taljenja, tako da temperatura bačve treba biti 10 stupnjeva viša od njegove točke taljenja. Za LDPE, temperatura bačve se kontrolira na 140-200°C, temperatura bačve HDPE se kontrolira na 220°C, stražnji dio bačve ima minimalnu vrijednost, a prednji kraj ima maksimalnu vrijednost.
Temperatura kalupa:
Temperatura kalupa ima veći utjecaj na kristalizaciju plastičnih dijelova. Visoka temperatura kalupa, visoka kristalnost taline, visoka čvrstoća, ali će se povećati i skupljanje. Općenito, temperatura kalupa LDPE se kontrolira na 30°C-45°C, dok je temperatura HDPE-a odgovarajuće viša za 10-20°C.
Tlak ubrizgavanja:
Povećanje tlaka ubrizgavanja je korisno za punjenje taline. Budući da je fluidnost PE-a vrlo dobra, osim proizvoda s tankim stijenkama i vitkih proizvoda, treba pažljivo odabrati niži tlak ubrizgavanja. Opći tlak ubrizgavanja je 50-100MPa. Oblik je jednostavan. Za veće plastične dijelove iza zida tlak ubrizgavanja može biti manji i obrnuto.
Polivinil klorid (PVC)
postupak injekcijskog prešanja
1. Tipično područje primjene
Cijevi za opskrbu vodom, cijevi za kućanstvo, zidne ploče za kuće, kućišta komercijalnih strojeva, pakiranja elektroničkih proizvoda, medicinska oprema, pakiranja hrane itd.
2. Kemijska i fizikalna svojstva
PVC materijal je nekristalni materijal. U stvarnoj upotrebi, PVC materijali često dodaju stabilizatore, maziva, pomoćna sredstva za obradu, pigmente, sredstva za otpornost na udarce i druge aditive. PVC materijal ima nezapaljivost, visoku čvrstoću, otpornost na vremenske uvjete i izvrsnu geometrijsku stabilnost.
PVC ima jaku otpornost na oksidanse, redukcijske agense i jake kiseline. Međutim, mogu ga nagrizati koncentrirane oksidirajuće kiseline kao što su koncentrirana sumporna kiselina i koncentrirana dušična kiselina i nije prikladan za kontakt s aromatskim ugljikovodicima i kloriranim ugljikovodicima.
Temperatura taljenja PVC-a tijekom obrade vrlo je važan procesni parametar. Ako ovaj parametar nije odgovarajući, to će uzrokovati problem razgradnje materijala. Karakteristike protoka PVC-a su prilično loše, a njegov procesni raspon vrlo je uzak. Osobito je PVC materijal velike molekularne težine teži za obradu (ova vrsta materijala obično treba dodati lubrikant za poboljšanje karakteristika protoka), tako da se obično koristi PVC materijal male molekularne težine. Stopa skupljanja PVC-a je prilično niska, općenito 0,2 ~ 0,6%.
3. Uvjeti procesa injekcijskog prešanja
1. Tretman sušenjem: obično nije potreban tretman sušenjem.
2. Temperatura topljenja: 185 ~ 205 ℃ Temperatura kalupa: 20 ~ 50 ℃.
3. Pritisak ubrizgavanja: do 1500 bara.
4. Tlak zadržavanja: do 1000 bara.
5. Brzina ubrizgavanja: Kako bi se izbjegla degradacija materijala, općenito se koristi značajna brzina ubrizgavanja.
6. Vodilice i vrata: mogu se koristiti sva konvencionalna vrata. Ako obrađujete manje dijelove, najbolje je koristiti iglane ili uronjene pregrade; za deblje dijelove, najbolje je koristiti lepeza vrata. Minimalni promjer vrata s iglom ili uronjenih vrata treba biti 1 mm; debljina sektorskih vrata ne smije biti manja od 1 mm.
7. Kemijska i fizikalna svojstva: Čvrsti PVC je jedan od najčešće korištenih plastičnih materijala.
Polistiren (PS)
postupak injekcijskog prešanja
1. Tipično područje primjene
Pakiranje proizvoda, kućanskih potrepština (posuđe, pladnjevi itd.), elektrike (prozirne posude, raspršivači izvora svjetlosti, izolacijske folije itd.).
2. Kemijska i fizikalna svojstva
Većina komercijalnih PS su prozirni, nekristalni materijali. PS ima vrlo dobru geometrijsku stabilnost, toplinsku stabilnost, karakteristike optičkog prijenosa, karakteristike električne izolacije i vrlo malu tendenciju upijanja vlage. Može biti otporan na vodu i razrijeđene anorganske kiseline, ali ga mogu nagrizati jake oksidirajuće kiseline kao što je koncentrirana sumporna kiselina, te može nabubriti i deformirati se u nekim organskim otapalima. Tipično skupljanje je između 0,4 i 0,7%.
3. Uvjeti procesa injekcijskog prešanja
1. Tretman sušenjem: Osim ako se ne skladišti nepropisno, tretman sušenjem obično nije potreban. Ako je potrebno sušenje, preporučeni uvjeti sušenja su 80°C 2 do 3 sata.
2. Temperatura topljenja: 180 ~ 280 ℃. Za materijale otporne na plamen, gornja granica je 250°C.
3. Temperatura kalupa: 40 ~ 50 ℃.
4. Pritisak ubrizgavanja: 200~600bar.
4. Brzina ubrizgavanja: Preporuča se korištenje velike brzine ubrizgavanja.
5. Vodilice i vrata: mogu se koristiti sve konvencionalne vrste vrata.
ABS
postupak ubrizgavanja
1. Tipične primjene:
Automobili (ploče s instrumentima, otvori za alate, poklopci kotača, kutije za ogledala itd.), hladnjaci, alati visoke čvrstoće (sušila za kosu, miješalice, procesori hrane, kosilice itd.), telefoni Školjke, tipkovnice pisaćih strojeva, vozila za zabavu kao što su kolica za golf i jet sanjke.
2. Kemijska i fizikalna svojstva
ABS se sintetizira iz tri kemijska monomera: akrilonitrila, butadiena i stirena. Svaki monomer ima različite karakteristike: akrilonitril ima visoku čvrstoću, toplinsku stabilnost i kemijsku stabilnost; butadien ima žilavost i otpornost na udarce; stiren ima laku obradu, visoku glatkoću i visoku čvrstoću. S morfološke točke gledišta, ABS je amorfan materijal.
Polimerizacijom triju monomera nastaje terpolimer s dvije faze, jedna je kontinuirana faza stiren-akrilonitrila, a druga je disperzna faza polibutadienske gume. Karakteristike ABS-a uglavnom ovise o omjeru tri monomera i molekularnoj strukturi u dvije faze. To omogućuje veliku fleksibilnost u dizajnu proizvoda, a na tržištu su proizvedene stotine različitih kvalitetnih ABS materijala. Ovi materijali različite kvalitete pružaju različite karakteristike, kao što su srednja do visoka otpornost na udarce, niska do visoka završna obrada i karakteristike izobličenja pri visokim temperaturama.
ABS materijal ima super laku obradu, karakteristike izgleda, nisko puzanje i izvrsnu dimenzijsku stabilnost, kao i visoku otpornost na udarce.
3. Uvjeti procesa injekcijskog prešanja
1. Tretman sušenjem: ABS materijal je higroskopan i zahtijeva tretman sušenja prije obrade. Preporučeni uvjet sušenja je najmanje 2 sata na 80~90 ℃. Temperatura materijala treba biti manja od 0,1%.
2. Temperatura taljenja: 210 ~ 280 ℃; preporučena temperatura: 245℃.
Temperatura kalupa: 25 ~ 70 ℃. (Temperatura kalupa će utjecati na završnu obradu plastičnih dijelova, niža temperatura će rezultirati lošijom završnom obradom).
3. Pritisak ubrizgavanja: 500~1000bar.
4. Brzina ubrizgavanja: srednja do velika brzina.