Průhledný plastový výlisek
Stručný popis:
Transparentní plastové výrobky jsou v dnešní době široce používány v průmyslové výrobě a v životě lidí. Transparentní vstřikování plastů hraje důležitou roli v oblasti tváření plastů.
Kvůli výhodám nízké hmotnosti, dobré houževnatosti, snadného tvarování a nízkých nákladů se plasty stále častěji používají k nahrazení skla v moderních průmyslových a každodenních výrobcích, zejména v optických přístrojích a obalovém průmyslu. Ale protože tyto průhledné části vyžadují dobrou průhlednost, vysokou odolnost proti opotřebení a dobrou rázovou houževnatost, je třeba udělat hodně práce se složením plastů a postupem, vybavením a formami celého procesu vstřikování, aby bylo zajištěno, že plasty použité k výměně skla (dále jen průhledné plasty) mají dobrou kvalitu povrchu, aby splňovaly požadavky na použití.
I --- Zavádění běžných průhledných plastů
V současné době jsou na trhu běžně používané transparentní plasty polymethylmethakrylát (PMMA), polykarbonát (PC), polyethylentereftalát (PET), polyethylentereftalát-1,4-cyklohexandimethylglykolester (PCTG), tritan kopolyester (tritan), průhledný nylon , akrylonitril-styrenový kopolymer (AS), polysulfon (PSF) atd. Mezi nimi jsou PMMA, PC a PET nejčastěji používané plasty pro vstřikování.
Průhledná plastová pryskyřice
2. PC （Polykarbonát）
Vlastnictví:
(1). Bezbarvý a průhledný, propustnost 88% - 90%. Má vysokou pevnost a elastický koeficient, vysokou rázovou pevnost a široký teplotní rozsah použití.
(2). Vysoká transparentnost a volné barvení;
(3). Smršťování je malé ((0,5% - 0,6%) a rozměrová stabilita je dobrá. Hustota 1,18 - 1,22 g / cm ^ 3.
(4). Dobrá nehořlavost a nehořlavost UL94 V-2. Teplota tepelné deformace je asi 120 - 130 ° C.
(5). Vynikající elektrické vlastnosti, dobrý izolační výkon (vlhkost, vysoká teplota může také udržovat elektrickou stabilitu, je ideálním materiálem pro výrobu elektronických a elektrických dílů);
(6) HDT je vysoký;
(7). Dobrá povětrnostní odolnost;
(8). PC je bez zápachu a je neškodný pro lidské tělo a odpovídá hygienické nezávadnosti.
Aplikace:
(1). Optické osvětlení: používá se k výrobě velkých stínidel, ochranného skla, levých a pravých hlavic okuláru optických přístrojů atd. Může se také široce používat pro průhledné materiály v letadlech.
(2). Elektrická a elektronická zařízení: Polykarbonát je vynikající izolační materiál pro výrobu izolačních spojek, rámů cívek, držáků trubek, izolačních pouzder, pouzder a dílů telefonů, pouzder baterií z minerálních lamp atd. Lze jej také použít k výrobě dílů s vysokou rozměrovou přesností , jako jsou kompaktní disky, telefony, počítače, videorekordéry, telefonní ústředny, signální relé a další komunikační zařízení. Polykarbonátový tenký dotek je také široce používán jako kondenzátor. PC fólie se používá k izolaci pytlů, pásek, barevných videokazet atd.
(3). Stroje a zařízení: Používá se k výrobě různých ozubených kol, hřebenů, šnekových převodů, ložisek, vaček, šroubů, pák, klikových hřídelí, západek a dalších částí strojů a zařízení, jako jsou skořápky, kryty a rámy.
(4). Lékařské vybavení: kelímky, lahvičky, lahve, zubní nástroje, nádoby na léky a chirurgické nástroje, které lze použít pro lékařské účely, a dokonce i umělé ledviny, umělé plíce a jiné umělé orgány.
3. PET (polyethylentereftalát)
Vlastnictví:
(1). PET pryskyřice je opaleskující průsvitná nebo bezbarvá transparentní, s relativní hustotou 1,38 g / cm ^ 3 a propustností 90%.
(2). PET plasty mají dobré optické vlastnosti a amorfní PET plasty mají dobrou optickou průhlednost.
(3). Pevnost v tahu PET je velmi vysoká, což je trojnásobek pevnosti PC. Má největší houževnatost v termoplastických plastech díky své dobré odolnosti proti změně U, únavě a tření, malému opotřebení a vysoké tvrdosti. Vyrábí se z něj tenkostěnné výrobky, jako jsou plastové lahve a fólie a plastové fólie.
(4). Teplota deformace za tepla 70 ° C. Zpomalovač hoření je horší než PC
(5). PET lahve jsou silné, průhledné, netoxické, nepropustné a lehké.
(6). Odolnost vůči povětrnostním vlivům je dobrá a lze ji používat venku po dlouhou dobu.
(7). Elektrická izolace je dobrá a je méně ovlivněna teplotou.
Aplikace:
(1). Použití lahve na balení: Jeho aplikace se vyvinula z nápoje syceného oxidem uhličitým do láhve na pivo, lahve na jedlý olej, lahve na koření, lahve na léky, kosmetické lahve atd.
(2). Elektronická a elektrická zařízení: výrobní konektory, trubice pro vinutí cívek, pláště integrovaných obvodů, pláště kondenzátorů, pláště transformátorů, TV příslušenství, tunery, spínače, pláště časovačů, automatické pojistky, držáky motorů a relé atd.
(3). Automobilové příslušenství: například kryt rozvodného panelu, zapalovací cívka, různé ventily, výfukové díly, kryt rozdělovače, kryt měřicího přístroje, kryt malého motoru atd., Mohou také použít vynikající vlastnosti povlaku, povrchový lesk a tuhost PET k výrobě vnějšího povrchu automobilu části.
(4). Stroje a zařízení: výrobní zařízení, vačka, skříň čerpadla, řemenice, rám motoru a části hodin, lze také použít pro pekáč na mikrovlnnou troubu, různé střechy, venkovní billboardy a modely
(5). Proces tváření PET plastů. Může být injektován, extrudován, vyfukován, potažen, spojen, strojově zpracován, galvanicky pokoven, vakuově pokoven a potištěn.
Z PET lze vyrobit film, jehož tloušťka je 0,05 mm až 0,12 mm, procesem roztahování. Film po natažení má dobrou tvrdost a houževnatost. Transparentní PET fólie je nejlepší volbou ochranné fólie pro LCD obrazovku. Současně je PET film také běžným materiálem IMD / IMR kvůli jeho dobrým mechanickým vlastnostem.
Srovnávací závěry PMMA, PC, PET jsou následující:
Podle údajů v tabulce 1 je PC ideální volbou pro komplexní výkon, ale je to hlavně kvůli vysokým nákladům na suroviny a obtížnosti procesu vstřikování, takže PMMA je stále hlavní volbou. (Pro výrobky s obecnými požadavky), zatímco PET se většinou používá v obalech a nádobách, protože je třeba ho natáhnout, aby se získaly dobré mechanické vlastnosti.
II --- Fyzikální vlastnosti a aplikace průhledných plastů používaných při vstřikování:
Transparentní plasty musí mít nejprve vysokou průhlednost a za druhé musí mít určitou pevnost a odolnost proti opotřebení, odolnost proti nárazu, dobrou tepelnou odolnost, vynikající chemickou odolnost a nízkou absorpci vody. Pouze tímto způsobem mohou splnit požadavky na transparentnost a zůstat nezměněny po dlouhou dobu používání. Výkon a aplikace PMMA, PC a PET jsou porovnávány následovně.
1. PMMA (akryl)
Vlastnictví:
(1). Bezbarvý průhledný, průhledný, průhledný 90% - 92%, houževnatost než křemíkové sklo více než 10krát.
(2). Optické, izolační, zpracovatelské a povětrnostní podmínky.
(3). Má vysokou průhlednost a jas, dobrou tepelnou odolnost, houževnatost, tuhost, teplotu deformace za tepla 80 ° C, pevnost v ohybu 110 MPa.
(4). Hustota 1,14-1,20 g / cm ^ 3, deformační teplota 76-116 ° C, smrštění 0,2-0,8%.
(5). Koeficient lineární roztažnosti je 0,00005-0,00009 / ° C, teplota tepelné deformace je 68-69 ° C (74-107 ° C).
(6). Rozpustný v organických rozpouštědlech, jako je tetrachlormethan, benzen, toluen, dichlorethan, trichlormethan a aceton.
(7). Netoxický a šetrný k životnímu prostředí.
Aplikace:
(1). Široce se používá v součástech přístrojů, automobilových lampách, optických čočkách, průhledných trubkách, stínidlech světel osvětlení silnic.
(2). Pryskyřice PMMA je netoxický a ekologický materiál, který lze použít k výrobě nádobí, sanitární keramiky atd.
(3). Má dobrou chemickou stabilitu a odolnost proti povětrnostním vlivům. Pryskyřice PMMA není snadno vyrobitelná, když se rozbije. Používá se jako plexisklo místo křemičitého skla k výrobě bezpečnostních dveří a oken.
Průhledný potrubní spoj PMMA
Ovocný talíř PMM
Průhledný kryt lampy PMMA
Tabulka 1. Porovnání výkonnosti průhledných plastů
| Vlastnictví | Hustota (g / cm ^ 3) | Pevnost v tahu (MPa) | Síla notcimpactu (j / m ^ 2) | Propustnost (%) | Teplota deformace za tepla (° C) | Přípustný obsah vody (%) | Míra smrštění (%) | Odolnost proti opotřebení | Chemická odolnost |
| Materiál | |||||||||
| PMMA | 1.18 | 75 | 1200 | 92 | 95 | 4 | 0,5 | chudý | dobrý |
| PC | 1.2 | 66 | 1900 | 90 | 137 | 2 | 0,6 | průměrný | dobrý |
| PET | 1.37 | 165 | 1030 | 86 | 120 | 3 | 2 | dobrý | vynikající |
Zaměřme materiál PMMA, PC, PET na diskusi o vlastnostech a procesu vstřikování průhledných plastů následovně:
III --- Běžné problémy, které je třeba si všimnout v procesu vstřikování transparentních plastů.
Transparentní plasty musí kvůli své vysoké propustnosti vyžadovat přísnou kvalitu povrchu plastových výrobků.
Nesmí mít žádné vady, jako jsou skvrny, vzduchová díra, bělení, mlha, černé skvrny, změna barvy a špatný lesk. Proto by během celého procesu vstřikování měla být věnována pozornost přísným nebo dokonce zvláštním požadavkům při navrhování surovin, zařízení, forem a dokonce i produktů.
Zadruhé, protože transparentní plasty mají vysokou teplotu tání a špatnou tekutost, aby byla zajištěna kvalita povrchu produktů, měly by být parametry procesu, jako je vyšší teplota, vstřikovací tlak a rychlost vstřikování, mírně upraveny, aby bylo možné plasty plnit formami a nedojde k vnitřnímu namáhání, které povede k deformaci a popraskání výrobků.
Následujícím bodům je třeba věnovat pozornost při přípravě surovin, požadavcích na zařízení a formy, procesu vstřikování a zpracování surovin.
1 Příprava a sušení surovin.
Protože jakékoli nečistoty v plastech mohou ovlivnit průhlednost produktů, je nutné při skladování, přepravě a krmení věnovat pozornost utěsnění, aby byla zajištěna čistota surovin. Zvláště když surovina obsahuje vodu, po zahřátí se zhorší, takže musí být suchá a při vstřikování musí být při krmení použita suchá násypka. Pamatujte také, že v procesu sušení by měl být vstup vzduchu filtrován a odvlhčován, aby se zajistilo, že suroviny nebudou znečištěny. Proces sušení je uveden v tabulce 2.
Kryt automobilové lampy pro PC
Průhledný kryt PC pro kontejner
PC deska
Tabulka 2: Proces sušení průhledných plastů
| data | teplota sušení (0 ° C) | doba sušení (hodina) | hloubka materiálu (mm) | Poznámka |
| materiál | ||||
| PMMA | 70 ~ 80 | 2 ~ 4 | 30 ~ 40 | Horkovzdušné cyklické sušení |
| PC | 120 ~ 130 | > 6 | <30 | Horkovzdušné cyklické sušení |
| PET | 140 ~ 180 | 3 ~ 4 | Jednotka kontinuálního sušení |
2. Čištění hlavně, šroubu a příslušenství
Aby se zabránilo znečištění surovin a existenci starých materiálů nebo nečistot v jamkách šroubů a příslušenství, zejména pryskyřice se špatnou tepelnou stabilitou, se k čištění dílů před a po odstavení používá čisticí prostředek na šrouby, aby se nečistoty nelze je dodržovat. Pokud není k dispozici žádný čisticí prostředek na šrouby, lze k čištění šroubu použít PE, PS a další pryskyřice. Dojde-li k dočasnému vypnutí, aby se zabránilo dlouhodobému udržování materiálu při vysoké teplotě a způsobení degradace, měla by být snížena teplota sušičky a válce, jako je teplota PC, PMMA a jiných válců, pod 160 C. ( teplota zásobníku by měla být nižší než 100 C pro PC)
3. Problémy vyžadující pozornost při konstrukci formy (včetně designu produktu) Aby se zabránilo narušení zpětného toku nebo nerovnoměrnému chlazení, které by vedlo ke špatnému tváření plastů, defektům povrchu a zhoršení kvality, je třeba při navrhování formy věnovat pozornost následujícím bodům.
A). Tloušťka stěny by měla být co nejrovnoměrnější a sklon odformování by měl být dostatečně velký;
B). Přechod by měl být postupný. Hladký přechod, aby se zabránilo ostrým rohům. V ostrých hranách nesmí být mezera, zejména u PC produktů.
C). brána. Vtok by měl být co nejširší a nejkratší a poloha brány by měla být nastavena podle procesu smršťování a kondenzace a v případě potřeby by měla být použita studna pro chladivo.
D). Povrch matrice by měl být hladký a měl by mít nízkou drsnost (nejlépe menší než 0,8);
E). Výfukové otvory. Nádrž musí být dostatečná pro včasné vypouštění vzduchu a plynu z taveniny.
F). S výjimkou PET by tloušťka stěny neměla být příliš tenká, obecně ne menší než 1 mm.
4. Problémy vyžadující pozornost v procesu vstřikování (včetně požadavků na vstřikovací stroje). Aby se snížilo vnitřní napětí a vady kvality povrchu, je třeba věnovat pozornost následujícím aspektům procesu vstřikování.
A). Je třeba zvolit speciální šnekový a vstřikovací lis se samostatnou tryskou pro regulaci teploty.
B). Při vstřikovací teplotě by se měla používat vyšší vlhkost při vstřikování bez rozkladu plastické pryskyřice.
C). Vstřikovací tlak: obecně vyšší, aby se překonal nedostatek vysoké viskozity taveniny, ale příliš vysoký tlak způsobí vnitřní napětí, což povede k obtížnému odformování a deformaci;
D). Rychlost vstřikování: V případě uspokojivého plnění je obecně vhodné být nízká a nejlepší je použít pomalé, rychlé a pomalé vícestupňové vstřikování;
E). Doba udržování tlaku a doba tvarování: v případě uspokojení plnění produktu bez vytváření prohlubní a bublin by mělo být co nejkratší, aby se snížila doba zdržení taveniny v sudu;
F). Rychlost šroubu a protitlak: za předpokladu uspokojení plastifikační kvality by měl být co nejnižší, aby se zabránilo možnosti sestupu;
G). Teplota formy: Kvalita chlazení produktů má velký vliv na kvalitu, takže teplota formy musí být schopna přesně řídit svůj proces, pokud je to možné, teplota formy by měla být vyšší.
5. Další aspekty
Aby se zabránilo zhoršení kvality povrchu, měl by se separační prostředek při vstřikování používat co možná nejméně a opětovně použitelný materiál by neměl být větší než 20%.
U všech produktů kromě PET by mělo být provedeno následné zpracování, aby se odstranilo vnitřní napětí, PMMA by měl být sušen v cyklu horkého vzduchu 70-80 ° C po dobu 4 hodin, PC by měl být zahříván na 110-135 ° C v čistém vzduchu, glycerin , tekutý parafín atd. Čas závisí na produktu a maximální potřeba je více než 10 hodin. PET musí podstoupit biaxiální protažení, aby získal dobré mechanické vlastnosti.
PET trubky
PET láhev
PET pouzdro
IV --- Technologie vstřikování transparentních plastů
Technologické vlastnosti průhledných plastů: Kromě výše uvedených běžných problémů mají průhledné plasty také některé technologické vlastnosti, které jsou shrnuty následovně:
1. Procesní charakteristiky PMMA. PMMA má vysokou viskozitu a špatnou tekutost, proto musí být vstřikován s vysokou teplotou materiálu a vstřikovacím tlakem. Vliv teploty vstřikování je větší než vstřikovací tlak, ale zvýšení vstřikovacího tlaku je výhodné pro zlepšení rychlosti smršťování produktů. Rozsah teploty vstřikování je široký, teplota tání je 160 ° C a teplota rozkladu je 270 ° C, takže rozsah regulace teploty materiálu je široký a proces je dobrý. Abychom tedy zlepšili tekutost, můžeme začít s teplotou vstřikování. Špatný náraz, špatná odolnost proti opotřebení, snadné poškrábání, snadné prasknutí, proto bychom měli zlepšit teplotu matrice, zlepšit proces kondenzace, abychom tyto vady překonali.
2. Procesní charakteristiky PC PC má vysokou viskozitu, vysokou teplotu tání a špatnou tekutost, proto musí být vstřikován při vyšší teplotě (mezi 270 a 320T). Srovnatelně lze říci, že rozsah nastavení teploty materiálu je relativně úzký a zpracovatelnost není tak dobrá jako u PMMA. Vstřikovací tlak má malý vliv na tekutost, ale kvůli vysoké viskozitě stále potřebuje větší vstřikovací tlak. Aby se zabránilo vnitřnímu namáhání, měla by být doba zdržení co nejkratší. Rychlost smršťování je velká a rozměr je stabilní, ale vnitřní napětí produktu je velké a snadno se trhá. Proto se doporučuje zlepšit tekutost zvýšením teploty spíše než tlaku a snížit možnost praskání zvýšením teploty lisovnice, zlepšením struktury lisovnice a následným zpracováním. Když je rychlost vstřikování nízká, brána je náchylná k zvlnění a jiným vadám, teplota radiační trysky by měla být řízena samostatně, teplota formy by měla být vysoká a odpor běhounu a brány by měl být malý.
3. Technologické vlastnosti PET PET má vysokou teplotu tváření a úzký rozsah nastavení teploty materiálu, ale po roztavení má dobrou tekutost, takže má špatnou zpracovatelnost a do trysky je často přidáváno zařízení proti prodloužení. Mechanická pevnost a výkonnost po vstřikování není vysoká, musí být prostřednictvím procesu protahování a úprav může zlepšit výkon. Přesná kontrola teploty matrice má zabránit deformaci.
Z důvodu důležitého faktoru deformace se doporučuje matrice s horkým vtokem. Je-li teplota matrice vysoká, bude povrchový lesk špatný a demontáž bude obtížná.
Tabulka 3. Parametry procesu vstřikování
| materiál parametru | tlak (MPa) | rychlost šroubu | ||
| injekce | udržovat tlak | protitlak | (ot / min) | |
| 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 |
| materiál parametru | tlak (MPa) | rychlost šroubu | ||
| injekce | udržovat tlak | protitlak | (ot / min) | |
| 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 --- Vady průhledných plastových dílů
Zde diskutujeme pouze o vadách, které mají vliv na průhlednost produktů. Pravděpodobně existují následující vady:
Vady transparentních produktů a způsoby, jak je překonat:
1 Craze: anizotropie vnitřního napětí během plnění a kondenzace a napětí vytvářené ve svislém směru způsobují, že pryskyřice proudí vzhůru, zatímco bezproudá orientace vytváří bleskové vlákno s různým indexem lomu. Když se roztáhne, mohou na výrobku vzniknout praskliny.
Překonatelné metody jsou: čištění formy a válce vstřikovacího stroje, dostatečné sušení surovin, zvýšení výfukových plynů, zvýšení vstřikovacího tlaku a protitlaku a žíhání nejlepšího produktu. Pokud je možné PC materiál zahřát na více než 160 ° C po dobu 3 - 5 minut, lze jej ochladit přirozeně.
2. Bublina: Voda a další plyny v pryskyřici nemohou být vypouštěny (během procesu kondenzace formy) nebo se vytvářejí „vakuové bubliny“ kvůli nedostatečnému naplnění formy a příliš rychlé kondenzaci kondenzovaného povrchu. Mezi překonané metody patří dostatečné zvýšení výfukových plynů a sušení, přidání brány na zadní stěnu, zvýšení tlaku a rychlosti, snížení teploty tání a prodloužení doby chlazení.
3. Špatný povrchový lesk: hlavně kvůli velké drsnosti matrice, na druhé straně příliš brzká kondenzace, takže pryskyřice nemůže kopírovat stav povrchu matrice, což vše způsobí, že povrch matrice je mírně nerovný a způsobí, že produkt ztratí lesk. Metoda k překonání tohoto problému spočívá ve zvýšení teploty tání, teploty formy, vstřikovacího tlaku a rychlosti vstřikování a prodloužení doby chlazení.
4. Seismické vlnění: husté vlnění vytvořené ze středu přímé brány. Důvodem je, že viskozita taveniny je příliš vysoká, materiál předního konce zkondenzoval v dutině a poté materiál prorazil kondenzační povrch, což mělo za následek zvlnění povrchu. Překonávané metody jsou: zvýšení vstřikovacího tlaku, doby vstřikování, doby a rychlosti vstřikování, zvýšení teploty formy, výběr vhodných trysek a zvýšení studených vsázkových jamek.
5. Bělost. Mlha halo: Je způsobena hlavně prachem padajícím do vzduchu ve vzduchu nebo nadměrným obsahem vlhkosti v surovinách. Překonané metody jsou: odstranění nečistot ze vstřikovacího stroje, zajištění dostatečné suchosti plastových surovin, přesné řízení teploty tavení, zvýšení teploty formy, zvýšení protitlaku vstřikování a zkrácení vstřikovacího cyklu. 6. Bílý kouř. Černá skvrna: Je způsobena hlavně rozkladem nebo zhoršením obsahu pryskyřice v hlavni způsobeným místním přehřátím plastu v hlavni. Metoda překonání spočívá ve snížení teploty tání a doby zdržení surovin v sudu a zvýšení výfukového otvoru.
Společnost Mestech se specializuje na poskytování zákazníkům transparentní stínidla, výrobu forem a vstřikování lékařských elektronických výrobků. Pokud to potřebujete, kontaktujte nás. Jsme rádi, že vám tyto služby poskytneme.
