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瑞达告诉你如何减少塑料加工的收缩
发布时间:2019-04-28
在注塑成型的塑料部件中具有较厚的位置,如形成的肋或突起的收缩比相邻的位置更严重,这是由于较厚的区域的冷却速度比周围区域慢得多.不同的冷却速率导致在连接表面中形成凹陷,即熟悉标记的收缩.这种缺陷严重限制了塑料产品的设计和成型.特别是对于诸如电视机外壳和展示柜的大型厚产品.事实上,对于家用电器这种严格要求的产品必须消除收缩痕迹,而玩具和其他一些产品的表面质量不高,允许存在收缩痕迹. 
 
形成瘢痕收缩的原因可能有一个或多个,包括加工方法,零件几何形状,材料选择和工具设计。几何和材料选择通常由原材料供应商决定,而且不易改变。但仍有很多模具制造商的模具设计因素可能会影响收缩率。冷却通道设计,浇口类型,浇口尺寸可产生多种效果。例如,管道浇口等小型浇口比锥形浇口冷却速度快得多。门的早期冷却将减少腔填充时间,从而增加产生瘢痕收缩的可能性。对于工人的成型,解决收缩问题的方法是调整加工条件。填充压力和时间显着影响收缩。填充后的零件,多余的材料填充在空腔中以补偿材料的收缩。填充阶段太短会造成收缩,最终会产生更多或更大的收缩痕迹。这种方法可能无法将自身缩小到令人满意的标记水平,但是可以调整填充条件的模塑工人改善了收缩痕迹。 
 
另一种方法是修改模具,有一个简单的解决方案是修改常规的芯孔,但不要指望这种方法适用于所有的树脂。此外,气辅法也值得一试。 
 
GE聚合物加工研究中心(PPDC)是一项为期12个月的研究,旨在评估8种减少瘢痕收缩的方法。这些技术代表了一些疤痕收缩新观念的减少。这些方法可以分为两类:一类可以调用替换材料方法,另一类是去除热量的方法。更换材料的方法是通过增加或减少材料的数量来缩小收缩标记可能缩小的区域。快速散热的收缩可以设计为区域散热,从而减少冷却较薄区域和较厚区域产生不均匀的可能性。在本研究中,共有5种取代材料评价方法:扩展凸柱,圆柱凸柱,带弹簧凸柱,气辅成型和化学发泡。三种去热方法:铍铜凸柱,铍铜插件和凸柱热活动的特殊设计。评价对象的目的是尝试生产收缩标记组件的数量,测试组件为具有三角形凸起的产品。所有方法均与标准工具进行比较,作为标准工具 - 凸不锈钢柱。该测试工具可产生壁厚2.5mm的圆盘,凸柱高度为22.25mm,直径4.5mm,壁厚1.9mm,底盘为2mm的三角形。所有方法均与标准工具进行比较,作为标准工具 - 凸不锈钢柱。该测试工具可产生壁厚2.5mm的圆盘,凸柱高度为22.25mm,直径4.5mm,壁厚1.9mm,底盘为2mm的三角形。所有方法均与标准工具进行比较,作为标准工具 - 凸不锈钢柱。该测试工具可产生壁厚2.5mm的圆盘,凸柱高度为22.25mm,直径4.5mm,壁厚1.9mm,底盘为2mm的三角形。
 
用于研究350t级触摸液压机的成型设备,材料是家用电子产品常用的材料,也是材料收缩的严重问题,即GE PC / ABS,Cycoloy CU6800和PPE / PS,Noryl PX5622。两种材料的加工范围都在产品范围的一些技术参数中间。如果收缩标记最小,可以减少填充量以触发更多收缩标记,便于测量和与经验方法比较。虽然收缩痕迹通常是用肉眼观察到的,但这些实验用机器对瘢痕的收缩进行了定量测量。 
 
标准测试技术之一是扩展凸柱,即标准凸柱突出到墙底部的凸柱,从而减少壁厚并造成多余材料补偿凸柱效应。实验采用两种壁厚扩展,分别为25%和50%。另一项测试使用圆头而不是凸柱。该方法不是去除材料的凸柱区域,而是使过渡区域更加连贯。在顶板和凸柱之间还有一种方法是使用弹簧。弹簧使部分冷却材料凸柱仍在受压下,使材料获得收缩补偿效果。结果的影响可受初始压力和弹簧“刚性”的影响,测试评估这两个因素的影响。使用两种不同的弹簧刚度,每个弹簧的刚度施加各种不同的初始压力。
 
山东注塑厂家化学发泡剂在评价试验中的含量,因为化学发泡剂的优点是不对工具进行任何改变。该方法是基于理论中较厚的是泡沫区域收缩最可能的区域,发泡过程中会产生足够的局部压力以防止收缩。当然,在发泡剂(Safoam RPC-40)的发泡过程中仅使用少量(0.25%),以避免形成表面裂纹损坏部位。
通过凸柱注入氮气处理来测试气体辅助成型,氮气通常容易在收缩区域形成气泡,使其能够去除填充气泡的区域的材料。
 
为了实现快速传热,使用由铍铜凸柱组成,热传导比不锈钢材料快得多。该技术还要求与热池连接的凸背柱很大,因此可以从凸柱区域完全去除热量。这种方法的另一种方法是使用标准的不锈钢凸柱但在安装凸柱周围的区域 - 铍 - 铜塞。这就要求模腔充满变化,在加工区域安装一个小型加强肋/凸柱结构。加强肋/凸柱结构加工成独立的铍 - 铜腔插件,安装在一个小槽中。高传热率插件将完全凸出的吸热柱区域和进入工具。前两种方法用于被动散热方法,“热活动凸柱”包含流体以从热区域移除热量并分散到冷却装置。使用C / ABS材料,生产出五种试验方法,收缩率小于标准凸柱。除热效果好的方法,更换凸柱法的方法只有弹簧加载材料法比标准凸柱效果好,而且弹簧预载压力对性能的影响尤为突出。气体辅助方法的结果并不具有决定性作用:使用模具和材料,由于产品壁太薄,熔化和冷却速度过高,难以保持一致的透气性。泡沫测试没有决定性作用。重要的零件表面裂纹表明,这种方法不能与其他方法相提并论,应减少发泡剂的用量。采用PPE / PS树脂,凸柱弹簧同样表现出色。其他三种取代材料和方法,包括扩展凸柱和气体辅助成型效果比标准凸柱。对于去热方法,只有铍铜凸柱法比标准凸柱法有较好的效果。圆柱凸柱法对两种材料的效果不佳。事故是延长凸柱法,对于PC / ABS效果不是很好的情况,但二十年来,推广凸柱的方法已被推荐。这些实验的结果表明,这些方法对于不同的材料是不一样的。
 
方法从弹簧加载型凸柱最有趣的结果。对于这两种材料,适当使用弹簧预紧力,收缩率均提高50%。弹簧钢的影响似乎是弹簧预载大。压力太小,塑料熔化凸柱后端推得太远,导致凸柱材料保留太多区域,造成收缩。弹簧预紧力过大,不会在熔体压力,压缩和标准凸柱压缩。在肋骨结构附近测量的收缩痕迹,弹簧加载方法也显示出令人惊讶的结果。虽然该方法旨在最大限度地减少附近的收缩凸柱,但PPE / PS材料的加工,加强肋结构连接收缩已得到显着改善。
 
山东注塑厂家无论结果如何,人们也不应低估气体辅助成型方法和化学发泡剂的方法。对于气体辅助成型,模具未经优化。
 

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