我们的产品采用了PPS塑料材料,PPSU塑料注塑成型过程中常见的问题是什么?
正确选择注塑机
注塑机的性能直接影响注塑产品的质量,具有不同规格和性能要求的注塑机的价格会有很大差异。
注塑机规格选择
在选择注塑机的规格时,首先要考虑生产模具的状况,因为同一台注塑机往往需要满足不同尺寸的多个模具的生产。注塑机的规格应根据工件的重量,模具的尺寸等确定。最大夹紧力和最大注塑量,然后根据注塑机制造商的规格选择合适的型号。大多数制造商提供定制服务,为购买注塑机提供了极大的便利;其次,需要考虑一些特殊的配置,如生产PA,PC等材料需要使用特殊的螺钉,成型带泵芯或无螺纹模具应配备相应的设备;再次,根据模具结构,产品质量等因素来确定是否有必要选择一些具有特殊功能的注塑机,如成型薄壁长流量产品(一般称为L / D> 300) ,要求高注射速度注塑机,精密电子零件需要使用精密全封闭控制注塑机。
夹紧力设定
理论上,夹紧力可以计算如下:
Fcm> = K×P平均值×A乘积×10
其中:Fcm - 夹紧力,(KN)
K - 安全系数,一般为1-1.2
P平均值 - 平均腔压(MPa)
产品 - 模具分型面上产品的最大投影面积(cm2)
在实际生产中,夹紧力的调整还应考虑模具在生产中的热膨胀的影响。一般情况下,应留下0.1-0.2mm的剩余量;夹紧力的设定原则是保证产品质量的前提。夹紧力低这是合适的。
注塑工艺参数设定
机筒温度,模具温度根据不同塑料材料的性能设定螺杆机筒温度。桶的设定温度通常高于塑料的熔点10℃-30℃。必须注意的是,不同制造商提供的材料可能根据合成的类型或添加的添加剂的类型而不同,熔点和桶中允许的停留时间。下页的表1比较了美国Solvay PPSU塑料材料(商标名称R-5000)和巴斯夫PPSU塑料材料(商品名P3010)的熔点以及每个温度下的允许停留时间。
当设定模具温度时,通常通过循环水冷却。但是,在生产高精度或高表面质量的产品时,应根据工艺要求使用能够精确控制的模温机。
表1不同等级PPSU的熔点和允许停留时间的比较
注射停留时间,冷却时间
注射时间,停留时间和冷却时间必须根据产品厚度,模具温度,材料特性等设定。注射时间设置通常略长于螺杆完成注射行程的时间。过长的注射时间不仅会造成机械磨损和能耗等负面影响,还会延长成型周期。停留时间设置根据产品的厚度设置。可以在模塑期间使用薄壁产品而不形成压力。当设定停留时间时,只要产品表面没有明显的凹陷,也可以通过称重法确定。延长停留时间直到产品质量不变的时间可以确定为最佳停留时间。冷却时间还取决于产品的厚度,模具的温度和材料的性质。通常,无定形聚合物所需的冷却时间长于结晶聚合物的冷却时间。
注射压力,速度
PPSU塑料原料注射压力应遵循低低原则,只要能提供足够的动力即可达到要求注射速度可使熔体平稳地填充腔体。过大的压力很容易导致产品内部应力。然而,在形成具有高尺寸精度的产品的情况下,为了防止产品的过度收缩,可以使用高压注射来减少脱模后产品的收缩。
注射速度会影响产品的外观质量。设定应根据模具的几何形状,排气条件等进行设定。一般来说,在保证良好外观的前提下,应尽可能提高注射速度,以减少填充时间。在注射成型中,当熔体在模具中流动时,模具壁形成固化层,从而减小可流动通道的厚度。通常,取决于模具结构和注射速度,模具壁可具有约0.2mm的固化层。因此,通常在模塑中采用更快的注射速度。
注射冲程,多级注射参数
在成形过程中,必须首先确定注射行程。理论上,注射冲程可以计算如下:
S1 = 4(CVP + VA)/ρDs2
式中:S1--注射行程Vp--产品体积
P-树脂密度C-腔数
Va - 门体积Ds - 螺杆直径
在实际生产中,如果已知“产品+浇口”的总重量,则可通过以下公式计算注射行程:
S1 =(M / M最大)·Smax的+(5〜10)毫米
其中:S1 ---注射行程,mm
M - “产品+门”总重量,g
Mmax - 注塑机的最大注射量,g
Smax - 注塑机的最大注射行程,mm
由于浇口系统的不同几何形状和模具的各个部分,PPSU塑料材料对模具填充熔体的流动状态(主要是流动期间的压力和速度)有不同的要求,以满足产品质量要求。在注射过程中,当螺杆将熔体推进到模具时,需要在不同位置实现不同的压力和速度,这被称为多级。注塑成型。
通常,在模塑期间设置至少三次或更多次注射更科学。也就是说,主要部分是第一部分,门的滑道是第二部分,并且产品填充有约90%的空腔。在第三段中,剩下的部分是第四阶段。该计算方法可用于确定每个部分的切换位置。在实际生产中,多级注塑工艺参数应根据产品质量要求,流道结构,模具排气条件等进行科学分析,合理设定。
它通常可以通过调试观察方法设置。将在注射时找到切换位置所需的压力/速度设定为0,并观察熔体的位置和产品的缺陷,并逐渐进行调节直到找到合理的位置。 。然而,在调试和观察的过程中,必须注意未填充产品的脱模条件,以避免由于模具的一些凹陷部分中的底部填充而导致的粘附。
其他工艺参数
PPSU塑料材料在注塑成型时,除了成型温度,压力,速度,时间,多级注塑开关位置等主要参数外,还有很多其他工艺参数,如背压,螺杆转速,螺旋式电缆组和其他各种操作参数设置等,不能忽略其设置。
过程参数设置示例
以生产尼龙扎带为例,产品质量要求:产品符合规定的抗拉强度;表面无银,气泡,凹痕等不良现象;成型后,产品具有良好的密封性和无松动性。使用的材料是PPSU;注塑机为JSW1000-EII-SP,模具结构为热流道型,浇口式为点浇口。
首先,根据产品特性和模具结构确定工艺参数设定原则:
(1)由于产品流动长度长,L / t(流量与壁厚之比)为511,应选择高速注塑成型;
(2)浇口类型是点浇口,必须使用更高的压力来克服流动过程中的阻力。;
(3)为确保产品能够顺利填充,熔体必须具有良好的流动性,成型温度应适当高;
(4)当高压高速注射到底容易产生闪光时,成型机必须具有低惯性压力和转速;
(5)由于产品的壁厚小,可以省略压力保持;主要成型工艺参数如表2所示。
皮带产品成型工艺参数
PPSU塑料原料必须告知注塑工艺参数,了解设备性能,模具结构,成型材料和产品质量要求,科学合理地设定成型参数。
首先,应根据产品的成型条件逐步调整工艺参数。正确的调整顺序是压力→速度→温度。每次更改参数时,计算机都会确认输入参数,然后更改下一个参数。有必要避免同时更改两个以上的参数。其次,当产品进入稳定生产时,必须尽可能保持参数稳定。记录,如果变化太大,你应该及时找到原因。此外,每次将模具放在生产线上时,模塑过程必须尽可能固定,以便于成品的质量控制。