Прозрачна пластмасова отливка
Кратко описание:
Прозрачните пластмасови изделия се използват широко в индустриалното производство и живота на хората в наши дни. Прозрачното формоване на пластмаса играе важна роля в областта на формоването на пластмаса.
Поради предимствата на лекото тегло, добра жилавост, лесно формоване и ниска цена, пластмасите все повече се използват за замяна на стъкло в съвременните индустриални и ежедневни продукти, особено в оптичните инструменти и опаковъчната индустрия. Но тъй като тези прозрачни части изискват добра прозрачност, висока износоустойчивост и добра устойчивост на удар, трябва да се извърши много работа върху състава на пластмасите и процеса, оборудването и формите на целия процес на инжектиране, за да се гарантира, че пластмасите, използвани за замяна на стъкло (наричани по-долу прозрачни пластмаси) имат добро качество на повърхността, така че да отговарят на изискванията за употреба.
I --- Въвеждане на прозрачни пластмаси в обща употреба
Понастоящем прозрачните пластмаси, които често се използват на пазара, са полиметилметакрилат (PMMA), поликарбонат (PC), полиетилен терефталат (PET), полиетилен терефталат-1,4-циклохександиметил гликол естер (PCTG), Tritan Copolyester (Tritan), прозрачен найлон , акрилонитрил-стирен кополимер (AS), полисулфон (PSF) и др. Сред тях PMMA, PC и PET са най-често използваните пластмаси при шприцоване.
Прозрачна пластмасова смола
2. БР (Поликарбонат)
Имот:
(1). Безцветен и прозрачен, пропускливост от 88% - 90%. Той има висока якост и еластичен коефициент, висока якост на удар и широк температурен диапазон на използване.
(2). Висока прозрачност и безплатно боядисване;
(3). Формиращото свиване е ниско ((0,5% -0,6%) и стабилността на размерите е добра. Плътност 1,18-1,22 g / cm ^ 3.
(4). Добро забавяне на пламъка и забавяне на горенето UL94 V-2. Температурата на термична деформация е около 120-130 ° C.
(5). Отлични електрически характеристики, добри изолационни характеристики (влажността, високата температура също могат да поддържат електрическа стабилност, е идеалният материал за производство на електронни и електрически части);
(6) HDТолкова висока;
(7). Добра устойчивост на атмосферни влияния;
(8). Компютърът няма мирис и е безвреден за човешкото тяло и отговаря на хигиенната безопасност.
Приложение:
(1). Оптично осветление: използва се за производство на големи абажури, защитно стъкло, ляв и десен цев на окуляра на оптични инструменти и др. Може да се използва широко и за прозрачни материали на самолети.
(2). Електрически и електронни уреди: Поликарбонатът е отличен изолационен материал за производство на изолационни съединители, рамки на намотки, държачи на тръби, изолационни втулки, телефонни черупки и части, корпуси на батерии от минерални лампи и др. , като компакт дискове, телефони, компютри, видео рекордери, телефонни централи, сигнални релета и друго комуникационно оборудване. Поликарбонатното тънко докосване също се използва широко като кондензатор. PC филмът се използва за изолационни торби, ленти, цветни видеокасети и др.
(3). Машини и оборудване: Използва се за производство на различни зъбни колела, стелажи, червячни зъбни колела, лагери, гърбици, болтове, лостове, колянови валове, тресчотки и други части на машини и оборудване, като черупки, капаци и рамки.
(4). Медицинско оборудване: чаши, бутилки, бутилки, зъболекарски инструменти, контейнери за лекарства и хирургически инструменти, които могат да се използват за медицински цели, и дори изкуствени бъбреци, изкуствени бели дробове и други изкуствени органи.
3. PET (полиетилен терефталат)
Имот:
(1). PET смолата е опалесцентна полупрозрачна или безцветна прозрачна, с относителна плътност 1,38 g / cm ^ 3 и пропускливост 90%.
(2). PET пластмасите имат добри оптични свойства, а аморфните PET пластмаси имат добра оптична прозрачност.
(3). Якостта на опън на PET е много висока, което е три пъти повече от тази на PC. Той има най-голяма издръжливост в термопластичните пластмаси поради добрата си устойчивост на U-промяна, умора и триене, ниско износване и висока твърдост. От него се правят тънкостенни продукти като пластмасови бутилки и филми и пластмасови фолиа.
(4). Температура на гореща деформация 70 ° C. Огнезащитният продукт отстъпва на компютъра
(5). PET бутилките са здрави, прозрачни, нетоксични, непропускливи и леки.
(6). Устойчивостта на атмосферни влияния е добра и може да се използва дълго време на открито.
(7). Електрическата изолация е добра и по-малко се влияе от температурата.
Приложение:
(1). Приложение на бутилка за опаковане: Приложението й се е развило от газирана напитка до бутилка бира, бутилка за хранителни масла, бутилка за подправки, бутилка за лекарства, козметична бутилка и така нататък.
(2). Електронни и електрически уреди: производствени съединители, тръби за навиване на бобини, корпуси с интегрални схеми, кондензаторни корпуси, трансформаторни корпуси, телевизионни аксесоари, тунери, превключватели, таймери, автоматични предпазители, моторни скоби и релета и др.
(3). Автомобилни аксесоари: като капак на разпределителния панел, запалителна бобина, различни клапани, изпускателни части, капак на разпределителя, капак на измервателния уред, малък капак на двигателя и др., Също могат да използват отличното свойство на покритието, повърхностния блясък и твърдостта на PET за производство на външен автомобил части.
(4). Машини и оборудване: производствени съоръжения, гърбица, корпус на помпата, ремъчна шайба, рама на двигателя и части на часовника, също могат да се използват за микровълнова фурна, различни покриви, външни билбордове и модели
(5). Процес на формиране на PET пластмаса. Може да се инжектира, екструдира, издухва, покрива, свързва, обработва, галванизира, вакуумира и отпечатва.
PET може да бъде направен във филм с дебелина от 0,05 mm до 0,12 mm чрез процес на разтягане. Филмът след разтягане има добра твърдост и жилавост. Прозрачното PET фолио е най-добрият избор на защитно фолио за LCD екран. В същото време PET фолиото също е често срещан материал на IMD / IMR поради добрите си механични свойства.
Заключенията за сравнение на PMMA, PC, PET са както следва:
Според данните в таблица 1, компютърът е идеален избор за цялостно представяне, но това се дължи главно на високата цена на суровините и трудността на процеса на шприцоване, така че PMMA все още е основният избор. (За продукти с общи изисквания), докато PET се използва най-вече в опаковки и контейнери, тъй като трябва да се разтегне, за да се получат добри механични свойства.
II --- Физическите свойства и приложението на прозрачни пластмаси, използвани при шприцоване:
Прозрачните пластмаси първо трябва да имат висока прозрачност, и второ, те трябва да имат определена якост и устойчивост на износване, устойчивост на удар, добра устойчивост на топлина, отлична химическа устойчивост и ниска абсорбция на вода. Само по този начин те могат да отговорят на изискванията за прозрачност и да останат непроменени дълго време в употреба. Ефективността и приложението на PMMA, PC и PET се сравняват, както следва.
1. PMMA (акрил)
Имот:
(1). Безцветно прозрачно, прозрачно, прозрачно 90% - 92%, жилавост от силициево стъкло повече от 10 пъти.
(2). Оптични, изолационни, обработваеми и устойчиви на атмосферни влияния.
(3). Притежава висока прозрачност и яркост, добра топлоустойчивост, издръжливост, твърдост, температура на гореща деформация 80 ° C, якост на огъване 110 Mpa.
(4). Плътност 1,14-1,20 g / cm ^ 3, температура на деформация 76-116 ° C, образуващо свиване 0,2-0,8%.
(5). Коефициентът на линейно разширение е 0,00005-0,00009 / ° C, температурата на термична деформация е 68-69 ° C (74-107 ° C).
(6). Разтворим в органични разтворители като въглероден тетрахлорид, бензен, толуен дихлороетан, трихлорометан и ацетон.
(7). Нетоксичен и екологичен.
Приложение:
(1). Широко използван в части за инструменти, автомобилни лампи, оптични лещи, прозрачни тръби, сенници на лампи за пътно осветление.
(2). Смолата PMMA е нетоксичен и екологичен материал, който може да се използва за производство на съдове за маса, санитарен фаянс и др.
(3). Има добра химическа стабилност и устойчивост на атмосферни влияния. ПММА смолата не е лесна за получаване на остри отломки, когато се счупи. Използва се като плексиглас вместо силициево стъкло за направата на предпазни врати и прозорци.
Прозрачно съединение на тръбата от PMMA
Плодова плоча от PMM
Прозрачен капак на лампата PMMA
Таблица 1. Сравнение на ефективността на прозрачните пластмаси
Имот | Плътност (g / cm ^ 3) | Якост на опън (Mpa) | Неударна якост (j / m ^ 2) | Предаване (%) | Температура на гореща деформация (° C) | Допустимо съдържание на вода (%) | Степен на свиване (%) | Износоустойчивост | Химична устойчивост |
Материал | |||||||||
PMMA | 1.18 | 75 | 1200 | 92 | 95 | 4 | 0,5 | беден | добре |
настолен компютър | 1.2 | 66 | 1900 | 90 | 137 | 2 | 0.6 | средно аритметично | добре |
ДОМАШЕН ЛЮБИМЕЦ | 1.37 | 165 | 1030 | 86 | 120 | 3 | 2 | добре | отлично |
Нека фокусираме материала PMMA, PC, PET, за да обсъдим свойствата и процеса на инжектиране на прозрачни пластмаси, както следва:
III --- Често срещани проблеми, които трябва да бъдат забелязани в процеса на леене под формата на прозрачни пластмаси.
Прозрачните пластмаси, поради високата си пропускливост, трябва да изискват стриктно качество на повърхността на пластмасовите изделия.
Те не трябва да имат дефекти като петна, дупка, избелване, ореол от мъгла, черни петна, обезцветяване и лош гланц. Ето защо трябва да се обърне внимание на строги или дори специални изисквания при проектирането на суровини, оборудване, форми и дори продукти по време на целия процес на инжектиране.
На второ място, тъй като прозрачните пластмаси имат висока точка на топене и лоша течливост, за да се гарантира качеството на повърхността на продуктите, параметрите на процеса като по-висока температура, налягане на впръскване и скорост на впръскване трябва да бъдат леко коригирани, така че пластмасите да могат да се пълнят с форми , и вътрешен стрес няма да възникне, което ще доведе до деформация и напукване на продуктите.
Следва да се обърне внимание на следните точки при подготовката на суровините, изискванията към оборудването и формите, процеса на шприцоване и обработка на продуктите със суровини.
1 Подготовка и сушене на суровини.
Тъй като всякакви примеси в пластмасите могат да повлияят на прозрачността на продуктите, е необходимо да се обърне внимание на запечатването в процеса на съхранение, транспортиране и подаване, за да се гарантира, че суровините са чисти. Особено когато суровината съдържа вода, тя ще се влоши след нагряване, така че трябва да е суха, а при шприцоване трябва да се използва сух бункер. Също така имайте предвид, че в процеса на сушене входящият въздух трябва да се филтрира и изсушава, за да се гарантира, че суровините не са замърсени. Процесът на сушене е показан в Таблица 2.
Капак за автомобилна лампа за компютър
Прозрачно покритие за компютър за контейнер
PC плоча
Таблица 2: Процес на сушене на прозрачни пластмаси
данни | температура на сушене (0C) | време на сушене (час) | дълбочина на материала (mm) | Забележка |
материал | ||||
PMMA | 70 ~ 80 | 2 ~ 4 | 30 ~ 40 | Циклично сушене с горещ въздух |
настолен компютър | 120 ~ 130 | > 6 | <30 | Циклично сушене с горещ въздух |
ДОМАШЕН ЛЮБИМЕЦ | 140 ~ 180 | 3 ~ 4 | Устройство за непрекъснато сушене |
2. Почистване на цев, винт и аксесоари
За да се предотврати замърсяването на суровините и съществуването на стари материали или примеси в ямите на винтовете и аксесоарите, особено смолата с лоша термична стабилност, препаратът за почистване на винтове се използва за почистване на частите преди и след изключване, така че примесите не може да се придържа към тях. Когато няма препарат за почистване на винтове, PE, PS и други смоли могат да се използват за почистване на винта. Когато настъпи временно изключване, за да се предотврати продължителното задържане на материала при висока температура и причиняване на влошаване, температурата на сушилнята и цевта трябва да се намали, като PC, PMMA и друга температура на цевта трябва да се намали до под 160 C. ( температурата на бункера трябва да бъде под 100 C за компютър)
3. Проблеми, които се нуждаят от внимание при проектирането на матрицата (включително дизайна на продукта) За да се предотврати възпрепятстването на обратния поток или неравномерното охлаждане, водещо до лошо формиране на пластмаса, повърхностни дефекти и влошаване, следващите точки трябва да се обърнат внимание при проектирането на матрицата.
А). Дебелината на стената трябва да бъде възможно най-равномерна, а наклонът за формоване да е достатъчно голям;
Б). Преходът трябва да бъде постепенен. Плавен преход за предотвратяване на остри ъгли. Не трябва да има пролука в острите ръбове, особено в продуктите за компютър.
° С). порта. Бегачът трябва да бъде възможно най-широк и къс, а положението на затвора трябва да се настрои в съответствие с процеса на свиване и кондензация и кладенецът с хладилен агент трябва да се използва, когато е необходимо.
Д). Повърхността на матрицата трябва да бъде гладка и с ниска грапавост (за предпочитане по-малка от 0,8);
Д). Дупки за изпускане. Резервоарът трябва да е достатъчен, за да изхвърли навреме въздуха и газа от стопилката.
Е). С изключение на PET, дебелината на стената не трябва да бъде твърде тънка, обикновено не по-малка от l mm.
4. Проблеми, които се нуждаят от внимание в процеса на шприцоване (включително изисквания за машини за шприцоване) За да се намали вътрешното напрежение и дефектите в качеството на повърхността, трябва да се обърне внимание на следните аспекти в процеса на шприцоване.
А). Трябва да бъде избрана специална машина за шприцоване и шприцоване с отделна дюза за контрол на температурата.
Б). Трябва да се използва по-висока влажност на инжектиране при температура на инжектиране без разлагане на пластмасова смола.
° С). Инжекционно налягане: обикновено по-високо за преодоляване на дефекта на висок вискозитет на стопилката, но твърде високото налягане ще доведе до вътрешно напрежение, което ще доведе до трудно формоване и деформация;
Д). Скорост на инжектиране: В случай на задоволително пълнене, обикновено е подходящо да бъде ниска и най-добре е да се използва бавно-бързо-бавно многостепенно инжектиране;
Д). Време за задържане под налягане и период на формиране: в случай на задоволяване на пълненето на продукта, без да се образуват вдлъбнатини и мехурчета, то трябва да бъде възможно най-кратко, за да се намали времето на престой на стопилката в цевта;
Е). Скорост на винт и обратно налягане: при предпоставката за задоволяване на пластифициращото качество тя трябва да бъде възможно най-ниска, за да се предотврати възможността за спускане;
Ж). Температура на мухъл: Качеството на охлаждане на продуктите оказва голямо влияние върху качеството, така че температурата на мухъл трябва да може да контролира точно своя процес, ако е възможно, температурата на мухъл трябва да бъде по-висока.
5. Други аспекти
За да се предотврати влошаването на качеството на повърхността, освобождаващият агент трябва да се използва възможно най-малко при общо инжекционно формоване и материалът за многократна употреба не трябва да бъде повече от 20%.
За всички продукти, с изключение на PET, следва да се извърши последваща обработка, за да се елиминира вътрешното напрежение, PMMA трябва да се изсуши в цикъл на горещ въздух 70-80 ° C в продължение на 4 часа, PC да се нагрее при 110-135 ° C на чист въздух, глицерин , течен парафин и др. Времето зависи от продукта, а максималната нужда е повече от 10 часа. PET трябва да претърпи двуосно разтягане, за да получи добри механични свойства.
PET тръби
PET бутилка
PET кутия
IV --- Технология за шприцоване на прозрачни пластмаси
Технологични характеристики на прозрачните пластмаси: Освен горните често срещани проблеми, прозрачните пластмаси имат и някои технологични характеристики, които са обобщени, както следва:
1. Характеристики на процеса на PMMA. PMMA има висок вискозитет и лоша течливост, така че трябва да се инжектира с висока температура на материала и налягане на инжектиране. Влиянието на инжекционната температура е по-голямо от инжекционното налягане, но повишаването на инжекционното налягане е от полза за подобряване на скоростта на свиване на продуктите. Диапазонът на температурата на впръскване е широк, температурата на топене е 160 ° C, а температурата на разлагане е 270 ° C, така че диапазонът на регулиране на температурата на материала е широк и процесът е добър. Следователно, за да подобрим течливостта, можем да започнем с температурата на инжектиране. Слаб удар, лоша устойчивост на износване, лесно надраскване, лесно напукване, така че трябва да подобрим температурата на матрицата, да подобрим процеса на кондензация, за да преодолеем тези дефекти.
2. Процесните характеристики на PC PC имат висок вискозитет, висока температура на топене и лоша течливост, така че трябва да се инжектира при по-висока температура (между 270 и 320T). Сравнително казано, диапазонът на регулиране на температурата на материала е сравнително тесен и обработваемостта не е толкова добра, колкото PMMA. Инжекционното налягане има малък ефект върху течливостта, но поради високия вискозитет все пак се нуждае от по-голямо инжекционно налягане. За да се предотврати вътрешен стрес, времето на задържане трябва да бъде възможно най-кратко. Скоростта на свиване е голяма и размерът е стабилен, но вътрешното напрежение на продукта е голямо и е лесно да се напука. Поради това е препоръчително да се подобри течливостта чрез повишаване на температурата, а не на налягането, и да се намали възможността за напукване чрез увеличаване на температурата на матрицата, подобряване на структурата на матрицата и последваща обработка. Когато скоростта на впръскване е ниска, портата е склонна към гофриране и други дефекти, температурата на радиационната дюза трябва да се контролира отделно, температурата на матрицата трябва да бъде висока, а съпротивлението на пътечката и портата да е малко.
3. Технологични характеристики на PET PET има висока температура на формоване и тесен диапазон на регулиране на температурата на материала, но има добра течливост след топене, така че има лоша обработваемост, а в дюзата често се добавя устройство за удължаване. Механичната якост и производителност след инжектирането не са високи, трябва чрез процеса на разтягане и модификация да подобрят производителността. Точният контрол на температурата на матрицата е да се предотврати изкривяването.
Поради важния фактор на деформация се препоръчва матрица за горещо бягане. Ако температурата на матрицата е висока, гланцът на повърхността ще бъде слаб и формоването ще бъде трудно.
Таблица 3. Параметри на процеса на леене под налягане
параметър материал | налягане (MPa) | скорост на винт | ||
инжекция | поддържайте натиск | обратно налягане | (обороти в минута) | |
PMMA | 70 ~ 150 | 40 ~ 60 | 14,5 ~ 40 | 20 ~ 40 |
настолен компютър | 80 ~ 150 | 40 ~ 70 | 6 ~ 14.7 | 20 ~ 60 |
ДОМАШЕН ЛЮБИМЕЦ | 86 ~ 120 | 30 ~ 50 | 4.85 | 20 ~ 70 |
параметър материал | налягане (MPa) | скорост на винт | ||
инжекция | поддържайте натиск | обратно налягане | (обороти в минута) | |
PMMA | 70 ~ 150 | 40 ~ 60 | 14,5 ~ 40 | 20 ~ 40 |
настолен компютър | 80 ~ 150 | 40 ~ 70 | 6 ~ 14.7 | 20 ~ 60 |
ДОМАШЕН ЛЮБИМЕЦ | 86 ~ 120 | 30 ~ 50 | 4.85 | 20 ~ 70 |
V --- Дефекти на прозрачни пластмасови части
Тук обсъждаме само дефектите, които засягат прозрачността на продуктите. Вероятно има следните дефекти:
Дефекти на прозрачните продукти и начини за тяхното преодоляване:
1 Craze: анизотропията на вътрешното напрежение по време на пълнене и кондензация и напрежението, получено във вертикална посока, карат смолата да се ориентира нагоре, докато ориентацията без поток създава светкавична нишка с различен индекс на пречупване. Когато се разшири, в продукта могат да възникнат пукнатини.
Методите за преодоляване са: почистване на матрицата и цевта на инжекционната машина, сушене на суровините в достатъчна степен, увеличаване на отработените газове, увеличаване на инжекционното налягане и обратно налягане и отгряване на най-добрия продукт. Ако компютърният материал може да се нагрее до над 160 ° C за 3 - 5 минути, тогава той може да се охлади естествено.
2. Мехурчета: Водата и другите газове в смолата не могат да се изхвърлят (по време на процеса на кондензация на плесента) или се образуват „вакуумни мехурчета“ поради недостатъчното запълване на формата и твърде бързата кондензация на кондензната повърхност. Методите за преодоляване включват увеличаване на отработените газове и изсушаване в достатъчна степен, добавяне на врата на задната стена, увеличаване на налягането и скоростта, намаляване на температурата на топене и удължаване на времето за охлаждане.
3. Лош гланц на повърхността: главно поради голямата грапавост на матрицата, от друга страна, твърде ранна кондензация, така че смолата не може да копира състоянието на повърхността на матрицата, което прави повърхността на матрицата леко неравна , и да накарате продукта да загуби блясък. Методът за преодоляване на този проблем е да се увеличи температурата на топене, температурата на формата, налягането на инжектиране и скоростта на инжектиране и да се удължи времето за охлаждане.
4. Сеизмична пулсация: плътна пулсация, образувана от центъра на права порта. Причината е, че вискозитетът на стопилката е твърде висок, материалът от предния край се е кондензирал в кухината и след това материалът пробива през кондензиращата повърхност, което води до пулсации на повърхността. Преодоляващите методи са: увеличаване на налягането на инжектиране, време на инжектиране, време и скорост на инжектиране, повишаване на температурата на формата, избор на подходящи дюзи и увеличаване на кладенци със студен заряд.
5. белота. Ореол от мъгла: Причинява се главно от прах, попадащ във суровините във въздуха или прекомерно съдържание на влага в суровините. Преодоляващите методи са: премахване на примесите от машината за леене под налягане, осигуряване на достатъчно сухота на пластмасовите суровини, прецизен контрол на температурата на топене, повишаване на температурата на мухъл, повишаване на обратното налягане на шприцоване и скъсяване на цикъла на инжектиране. 6. Бял дим. Черно петно: Причинява се главно от разлагането или влошаването на смолата в цевта, причинено от локалното прегряване на пластмасата в цевта. Преодоляващият метод е да се намали температурата на топене и времето на престой на суровините в цевта и да се увеличи изпускателната дупка.
Компанията Mestech е специализирана в осигуряването на клиенти с прозрачен абажур, медицинска електронна продукция за матрици и производство на инжекции. Ако имате нужда от това, моля свържете се с нас. Радваме се да ви предоставим тези услуги.