Kennen Sie die Anwendung neuer Spritzgusstechnologie?
Die Anwendung neuer Spritzgusstechnologie in der Spritzgussverarbeitung, Dongguan Kehua Precision Injection Moulding Processing Manufacturer, sagte, dass mit der zunehmenden Verbreitung von Kunststoffspritzgussverarbeitungsprodukten und der rasanten Entwicklung der Kunststoffspritztechnologie die Anforderungen der Menschen an Kunststoffprodukte immer höher werden und höher. In den letzten Jahren haben Wissenschaftler und Techniker auf dem Gebiet des Kunststoffspritzgießens ausführliche Diskussionen darüber geführt, wie der Anwendungsbereich des Spritzgießens erweitert, der Spritzgießzyklus verkürzt, Formfehler reduziert, die Qualität des Spritzgießens von Kunststoffteilen verbessert werden kann Produktionskosten senken. , Forschung und Praxis und erzielte erfreuliche Ergebnisse. Nach und nach entstehen neue Technologien für Formen und neue Verfahren für den Spritzguss. Hier stellen wir nur das Spritzgießen von duroplastischem Kunststoff, das gasunterstützte Spritzgießen, das Präzisionsspritzgießen, das schaumarme Spritzgießen, das Co-Spritzgießen, das Abgasspritzgießen und das Reaktionsspritzgießen vor, die derzeit immer häufiger eingesetzt werden.
1. Überblick über den Spritzgussprozess für duroplastischen Kunststoff
Spritzgussverarbeitung Die Anwendung neuer Spritzgusstechnologien. Obwohl die Spritzgussprinzipien und -verfahren von duroplastischen und thermoplastischen Kunststoffen viele Gemeinsamkeiten aufweisen, gibt es aufgrund ihrer unterschiedlichen chemischen Eigenschaften auch große Unterschiede zwischen ihnen. Das Prinzip des Einspritzens von duroplastischem Kunststoff besteht darin, das Formmaterial aus dem Trichter der Einspritzmaschine in den Zylinder zu leiten, es zu erhitzen und es unter der Drehung der Schnecke zu schmelzen und zu plastifizieren, wodurch es in eine gleichmäßige viskose flüssige Schmelze umgewandelt wird. Diese Schmelzen werden durch den hohen Druck der Schnecke gedrückt. Das Material wird mit einer sehr hohen Durchflussrate durch die Düse am vorderen Ende des Zylinders in den Hochtemperaturhohlraum eingespritzt. Nach einer Zeit der Druckhaltung, Schrumpfung und Vernetzungsreaktion wird es verfestigt und in die Form des Kunststoffteils geformt. Anschließend wird die Form geöffnet und das Kunststoffteil entnommen. Aus rein theoretischer Sicht besteht der Hauptunterschied zwischen dem Spritzgießen von duroplastischen und thermoplastischen Kunststoffen offensichtlich in der Erstarrungsstufe nach dem Einspritzen der Schmelze in die Form. Die Aushärtung thermoplastischer Spritzgussteile ist grundsätzlich ein physikalischer Prozess des Übergangs von der Hochtemperatur-Flüssigkeitsphase zur Niedertemperatur-Festphase, während die Aushärtung duroplastischer Spritzgussteile auf vernetzenden chemischen Reaktionen bei hoher Temperatur und hohem Druck beruhen muss. Gerade aufgrund dieses Unterschieds sind die Bedingungen des Spritzgussprozesses bei beiden unterschiedlich.
(1) Temperatur
(1) Materialtemperatur: Wie beim thermoplastischen Spritzgussverfahren umfasst die Materialtemperatur die Plastifizierungstemperatur und die Einspritztemperatur, die von den Temperaturen des Zylinders bzw. der Düse abhängen. Aufgrund der unterschiedlichen Natur der duroplastischen und thermoplastischen Spritzgussverfahren stellen beide jedoch unterschiedliche Temperaturanforderungen für Zylinder und Düse. Um bei duroplastischen Kunststoffen ein vorzeitiges Aushärten der Schmelze im Zylinder zu verhindern und zu berücksichtigen, dass der Einfluss der Zylindertemperatur auf die Plastifizierung geringer ist als der Einfluss der Scherreibung im Material, bevorzugt die Dongguan Machike Injection Molding Processing Factory die Zylindertemperatur kleiner sein. Wert. Wenn die Zylindertemperatur jedoch zu niedrig ist, schmilzt das Material langsam und es entsteht große Reibungswärme zwischen der Schnecke und dem Rohmaterial. Diese Hitze führt leichter zu einer frühzeitigen Aushärtung der Schmelze als bei einer höheren Temperatur im Zylinder. Daher sollte die Fasstemperatur während der Produktion streng kontrolliert werden. Normalerweise wird die Temperatur des Fasses in zwei oder drei Stufen eingestellt. Bei der Einstellung in zwei Abschnitten kann für unterschiedliche Materialien die Temperatur des hinteren Abschnitts zwischen 20 und 70 °C gewählt werden°Die Temperatur im vorderen Bereich kann zwischen 70 und 95 °C gewählt werden°C. Die Reibungswärme zwischen den Düsen, dieser Teil der Wärme ist im Allgemeinen ein sehr hoher Temperaturanstieg. Grundsätzlich ist es in der Regel erforderlich, dass die Temperatur der Schmelze nach dem Passieren der Düse gut fließfähig ist und nahe der Aushärtetemperatur liegt. Der kritische Wert kann nicht nur das Spritzgießen gewährleisten, sondern auch das Härten und Formen erleichtern. Aus diesem Grund wird die Düsentemperatur im Allgemeinen höher eingestellt als die Materialtemperatur. Bei verschiedenen Materialien kann die Düsentemperatur zwischen 75 und 100 °C liegen℃. Auswahl und Steuerung: Bei dieser Temperatur kann die Temperatur 100 bis 130 erreichen, nachdem die Schmelze durch die Düse gelangt ist℃Daher ist es möglich, die beiden oben genannten Anforderungen zu erfüllen.
(2) Formtemperatur: Die Formtemperatur ist ein Schlüsselfaktor für die Aushärtung und Formgebung duroplastischer Kunststoffteile und steht in direktem Zusammenhang mit der Formqualität und dem Grad der Produktionseffizienz. Bei zu niedriger Formtemperatur verlängert sich die Aushärtezeit. Wenn die Formtemperatur zu hoch ist, ist die Aushärtungsgeschwindigkeit zu schnell und es wird schwierig, niedermolekulare flüchtige Gase abzugeben, was zu Defekten wie losem Gewebe, Blasenbildung und dunkler Farbe der Kunststoffteile führt. Normalerweise liegt der Auswahl- und Steuerbereich der Formtemperatur für verschiedene Materialien zwischen 150 und 220 °C℃. Darüber hinaus muss die Temperatur der beweglichen Form manchmal 10 bis 15 °C betragen℃höher als die feste Form, was die Aushärtung und Formgebung der Kunststoffteile begünstigt.
(2) Formzyklus
Bei der Anwendung der neuen Spritzgusstechnologie in der Spritzgussverarbeitung ist der Zeitinhalt des Duroplast-Spritzgusszyklus grundsätzlich derselbe wie der des thermoplastischen Kunststoffspritzgusses. Allerdings sollte die Abkühl- und Formzeit von duroplastischen Kunststoffteilen auf die Aushärte- und Formzeit von thermoplastischen Kunststoffteilen umgestellt werden. Die wichtigsten Dinge im Duroplast-Formzyklus sind die Einspritzzeit und die Aushärtezeit. Die Haltezeit kann entweder zur Einspritzzeit oder zur Aushärtezeit gehören, wird aber oft separat betrachtet. Unter normalen Umständen beträgt die Einspritzzeit von inländischen duroplastischen Einspritzmaterialien 2 bis 10 Sekunden, die Haltezeit 5 bis 20 Sekunden, die Aushärte- und Formungszeit wird innerhalb von 15 bis 100 Sekunden gewählt und der gesamte Spritzgusszyklus dauert 45 bis 120 Sekunden. Es muss jedoch darauf hingewiesen werden, dass bei der Korrektur der Formzeit gleichgeschlechtlicher Teile nicht nur die Strukturkonsistenz, sondern auch die Qualität der Teile berücksichtigt werden muss, insbesondere die Phase und Größe der Formteile. Die haushaltsüblichen Injektionsmaterialien können nach dem Mischen ausgehärtet werden. Je nach Größe des Teils kann die Gesamtabweichung berechnet werden. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Kunststoffproduktionstechnologie hat die Aushärtungsgeschwindigkeit einiger duroplastischer Injektionsmaterialien jedoch im Wesentlichen die Aushärtungsgeschwindigkeit ausländischer Schnellinjektionsmaterialien erreicht.
(3) Druck
(1) Einspritzdruck und Einspritzgeschwindigkeit: Ähnlich wie beim thermoplastischen Spritzgussverfahren hängen Einspritzdruck und Einspritzgeschwindigkeit auch beim duroplastischen Spritzgussverfahren eng zusammen. Da die Schmelze viele Füllstoffe enthält, die Viskosität hoch ist und während des Einspritzvorgangs Temperaturanstiegsanforderungen an die Schmelze gestellt werden, sollte der Einspritzdruck grundsätzlich höher gewählt werden. Je nach Material liegt der übliche Bereich des Einspritzdrucks bei 100–170 MPa, und einige Materialien können auch einen niedrigeren oder höheren Wert als diesen Wertebereich annehmen. Grundsätzlich sollte auch die Einspritzgeschwindigkeit bezogen auf den Einspritzdruck größer gewählt werden, um die Fließfüll- und Aushärtezeit zu verkürzen, gleichzeitig ein vorzeitiges Aushärten der Schmelze im Fließkanal zu vermeiden und Schweißspuren und Schweißspuren am Fließkanal zu reduzieren Oberfläche des Kunststoffteils. Strömungsmuster. Wenn die Einspritzgeschwindigkeit jedoch zu hoch ist, wird leicht Luft in den Formhohlraum gesaugt und schmilzt, was zu Fehlern wie Blasen auf der Oberfläche des Kunststoffteils führt. Nach aktuellen Produktionserfahrungen kann die Einspritzgeschwindigkeit von duroplastischen Kunststoffen 3 bis 4,5 m/min betragen.
(2) Haltedruck und Haltezeit: Haltedruck und Haltezeit wirken sich direkt auf den Werkzeuginnendruck sowie auf die Schrumpfung und Dichte des Kunststoffteils aus. Da die Aushärtungsgeschwindigkeit von duroplastischen, spritzgegossenen geschmolzenen Materialien derzeit viel schneller ist als zuvor und die meisten Formen Punktanschnitte verwenden, gefrieren die Anschnitte schnell, sodass der üblicherweise verwendete Haltedruck etwas niedriger als der Einspritzdruck sein kann. Die Haltezeit ist etwas kürzer als bei Spritzguss-Thermoplasten, sie sollte jedoch je nach Material, Dicke des Kunststoffteils und Gefriergeschwindigkeit des Angusses bestimmt werden. Normalerweise beträgt sie 5 bis 20 Sekunden. Der Hohlraumdruck beim duroplastischen Spritzgießen beträgt etwa 30 bis 70 MPa.
(3) Gegendruck und Schneckengeschwindigkeit: Beim Einspritzen von duroplastischen Kunststoffen darf der Gegendruck der Schnecke nicht zu groß sein, da sonst das Material über eine lange Strecke in der Schnecke komprimiert wird, was das Einspritzen erschwert oder zu einer vorzeitigen Aushärtung des Kunststoffs führt schmelzen. Daher ist beim Einspritzen von duroplastischen Kunststoffen der Gegendruck bei der Verwendung von Kunststoffen im Allgemeinen geringer als beim Einspritzen von Thermoplasten, er liegt zwischen 3,4 und 5,2 MPa und kann beim Starten der Schnecke nahezu Null sein. In manchen Fällen kann das Gegendruckventil sogar entspannt werden und nur der Reibungswiderstand der Einspritzschnecke beim Zurückweichen als Gegendruck genutzt werden. Es ist jedoch auch zu beachten, dass sich das Material bei zu geringem Gegendruck leicht mit Luft füllt, was zu einer instabilen Dosierung und einer ungleichmäßigen Plastifizierung führt. Beim Einspritzen duroplastischer Kunststoffe sollte die Schneckendrehzahl bezogen auf den Gegendruck nicht zu hoch sein, da sonst das Material im Zylinder leicht ungleichmäßig erhitzt wird und es zu einer schlechten Plastifizierung kommt. Im Allgemeinen wird die Schneckengeschwindigkeit im Bereich von 30 bis 70 U/min gewählt.
(4) Andere Prozessbedingungen
(1) Die Verweilzeit des Materials im Zylinder und sein Einspritzvolumen. Jedes Mal, wenn die Einspritzmaschine einen Einspritzvorgang abschließt, verbleibt ein Teil der plastifizierten Schmelze in der Nut der Schnecke, der nicht ausgespritzt werden kann. Obwohl diese Schmelze in Zukunft eingespritzt wird, werden sie während des Einspritzvorgangs nach und nach aus dem Zylinder gedrückt, vernetzen und härten jedoch leicht aus, da sie zu lange im Zylinder verbleiben, was die Formqualität beeinträchtigen kann des Kunststoffteils führen oder dazu führen, dass die Spritzgießmaschine nicht weiterarbeiten kann. Aus diesem Grund muss die Verweilzeit duroplastischer Kunststoffe im Zylinder kontrolliert werden. Die Verweilzeit des Materials im Fass wird auf m/m bezogen; und der Formzyklus t, aber t. darf die zulässige Plastifizierungszeit des Materials nicht überschreiten, da das Material sonst im Zylinder aushärtet. Bei der Produktion ist häufig eine Leereinspritzung erforderlich, um ein vorzeitiges Aushärten des Materials im Zylinder zu verhindern. Offensichtlich führt dies zu einer enormen Verschwendung von Rohstoffen.
(2) Abgas: Da sich während des Härtungs- und Formgebungsprozesses von Duroplast-Spritzgussteilen eine große Menge Reaktionsgas verflüchtigt, ist das Abgasproblem für das Einspritzen von Duroplast-Materialien sehr wichtig. Neben der entsprechenden Absauganlage, die im Werkzeug ausgelegt werden muss, ist auch zu berücksichtigen, ob Maßnahmen zur Druckentlastung, Werkzeugöffnung und Entlüftung beim Spritzgießvorgang erforderlich sind. In der Regel ist diese Maßnahme bei dickwandigen Kunststoffteilen erforderlich und die Druckentlastung sowie die Formöffnungszeit können auf 0,2 s geregelt werden.
(3) Typische Prozessbedingungen für Duroplast-Spritzgussmaterialien: Die Prozessbedingungen für Duroplast-Spritzguss und Spritzguss wurden bereits allgemein erläutert. Der Dongguan Machike Spritzgussverarbeitungshersteller hat neun typische Spritzgussprozessbedingungen für duroplastische Kunststoffe aufgelistet, die in der Produktion verwendet werden können. Referenzverwendung. Es ist jedoch zu beachten, dass sich das duroplastische Spritzgussverfahren noch im Entwicklungsstadium befindet und das Spritzgussverfahren weiter verbessert werden wird. Darüber hinaus variiert auch der Spritzgussprozess des gleichen Kunststoffs aufgrund unterschiedlicher Qualitäten, unterschiedlicher Kunststoffteile oder unterschiedlicher Hersteller.