Прозрачный пластиковый багет
Краткое описание:
В настоящее время изделия из прозрачного пластика широко используются в промышленном производстве и в быту людей. Литье под давлением прозрачного пластика играет важную роль в области пластического формования.
Благодаря преимуществам легкого веса, хорошей прочности, легкости формования и низкой стоимости, пластмассы все чаще используются для замены стекла в современных промышленных и повседневных продуктах, особенно в оптических приборах и упаковочной промышленности. Но поскольку эти прозрачные детали требуют хорошей прозрачности, высокой износостойкости и хорошей ударной вязкости, необходимо проделать большую работу над составом пластмасс, а также над процессом, оборудованием и формами всего процесса литья под давлением, чтобы гарантировать, что пластики, используемые для замены стекла (в дальнейшем называемые прозрачными пластиками) имеют хорошее качество поверхности, чтобы соответствовать требованиям использования.
I --- Введение прозрачных пластиков в общее использование
В настоящее время на рынке обычно используются прозрачные пластмассы: полиметилметакрилат (ПММА), поликарбонат (ПК), полиэтилентерефталат (ПЭТ), сложный эфир полиэтилентерефталата-1,4-циклогександиметилгликоля (PCTG), сополиэфир тритана (тритан), прозрачный нейлон. , сополимер акрилонитрила и стирола (AS), полисульфон (PSF) и т. д. Среди них PMMA, PC и PET являются наиболее часто используемыми пластиками при литье под давлением.
Прозрачная пластиковая смола
2. ПК (поликарбонат)
Свойство:
(1). Бесцветный и прозрачный, коэффициент пропускания 88% - 90%. Он обладает высоким коэффициентом прочности и упругости, высокой ударной вязкостью и широким температурным диапазоном использования.
(2). Высокая прозрачность и свободное окрашивание;
(3). Формовочная усадка низкая ((0,5% -0,6%), стабильность размеров хорошая. Плотность 1,18–1,22 г / см ^ 3.
(4). Хорошая огнестойкость и огнестойкость UL94 V-2. Температура термической деформации составляет около 120-130 ° C.
(5). Отличные электрические характеристики, хорошие изоляционные свойства (влажность, высокая температура также могут поддерживать электрическую стабильность, является идеальным материалом для изготовления электронных и электрических деталей);
(6) HDT - высокий;
(7). Хорошая атмосферостойкость;
(8). ПК не имеет запаха, безвреден для человеческого организма и соответствует требованиям гигиены.
Заявка:
(1). Оптическое освещение: используется для изготовления больших абажуров, защитных стекол, левых и правых корпусов окуляров оптических инструментов и т. Д. Оно также может широко использоваться для прозрачных материалов в самолетах.
(2). Электрические и электронные приборы: поликарбонат является отличным изоляционным материалом для изготовления изолирующих соединителей, рам катушек, держателей труб, изоляционных втулок, корпусов и деталей телефонов, корпусов батарей минеральных ламп и т. Д. Его также можно использовать для изготовления деталей с высокой точностью размеров. , например, компакт-диски, телефоны, компьютеры, видеомагнитофоны, телефонные станции, сигнальные реле и другое коммуникационное оборудование. Тонкий сенсорный поликарбонат также широко используется в качестве конденсатора. Пленка ПК используется для изоляционных пакетов, лент, цветных видеокассет и т. Д.
(3). Машины и оборудование: Используется для производства различных шестерен, реек, червячных передач, подшипников, кулачков, болтов, рычагов, коленчатых валов, трещоток и других частей машин и оборудования, таких как корпуса, крышки и рамы.
(4). Медицинское оборудование: чашки, цилиндры, флаконы, стоматологические инструменты, контейнеры для лекарств и хирургические инструменты, которые можно использовать в медицинских целях, и даже искусственные почки, искусственные легкие и другие искусственные органы.
3. ПЭТ (полиэтилентерефталат)
Свойство:
(1). Смола ПЭТ является опалесцирующей полупрозрачной или бесцветной прозрачной, с относительной плотностью 1,38 г / см3 и коэффициентом пропускания 90%.
(2). Пластмассы ПЭТ имеют хорошие оптические свойства, а аморфные пластмассы ПЭТ обладают хорошей оптической прозрачностью.
(3). Прочность на разрыв ПЭТ очень высока, что в три раза выше, чем у ПК. Он обладает самой высокой прочностью среди термопластов из-за его хорошей устойчивости к U-образным изменениям, усталости и трения, низкого износа и высокой твердости. Из него изготавливают тонкостенные изделия, такие как пластиковые бутылки и пленки, а также пластиковые пленки.
(4). Температура горячей деформации 70 ° C. Огнестойкость уступает ПК
(5). Бутылки из ПЭТ прочные, прозрачные, нетоксичные, непроницаемые и легкие.
(6). Устойчивость к атмосферным воздействиям хорошая и может использоваться на открытом воздухе в течение длительного времени.
(7). Электроизоляционные характеристики хорошие, и на нее меньше влияют температуры.
Заявка:
(1). Применение упаковочной бутылки: ее применение развилось от газированных напитков до пивных бутылок, бутылок с пищевым маслом, бутылок для приправ, бутылок с лекарствами, косметических бутылок и так далее.
(2). Электронные и электрические приборы: производственные соединители, трубки для обмотки катушек, корпуса интегральных схем, корпуса конденсаторов, корпуса трансформаторов, аксессуары для телевизоров, тюнеры, переключатели, корпуса таймеров, автоматические предохранители, кронштейны и реле двигателей и т. Д.
(3). Автомобильные аксессуары: например, крышка распределительной панели, катушка зажигания, различные клапаны, детали выхлопной системы, крышка распределителя, крышка измерительного прибора, крышка небольшого двигателя и т. Д., Также могут использовать превосходные свойства покрытия, блеск поверхности и жесткость ПЭТ для изготовления внешней оболочки автомобиля. части.
(4). Машины и оборудование: изготовление шестерен, кулачка, корпуса насоса, ременного шкива, рамы двигателя и деталей часов, также может использоваться для форм для выпечки микроволновой печи, различных крыш, наружных рекламных щитов и моделей.
(5). Процесс формования ПЭТ-пластика. Он может быть подвергнут литью, экструзии, выдуванию, нанесению покрытия, склеиванию, механической обработке, гальванике, вакуумному покрытию и печати.
ПЭТ может быть превращен в пленку толщиной от 0,05 мм до 0,12 мм путем вытягивания. Пленка после растяжения имеет хорошую твердость и твердость. Прозрачная ПЭТ-пленка - лучший выбор защитной пленки для ЖК-экрана. В то же время ПЭТ-пленка также является распространенным материалом IMD / IMR из-за ее хороших механических свойств.
Выводы сравнения PMMA, PC, PET следующие:
Согласно данным в Таблице 1, ПК является идеальным выбором для всесторонней производительности, но это в основном связано с высокой стоимостью сырья и сложностью процесса литья под давлением, поэтому ПММА по-прежнему остается основным выбором. (Для продуктов с общими требованиями), в то время как ПЭТ в основном используется в упаковке и контейнерах, поскольку его необходимо растягивать для получения хороших механических свойств.
II --- Физические свойства и применение прозрачных пластиков, используемых при литье под давлением:
Прозрачные пластмассы должны, во-первых, иметь высокую прозрачность, а во-вторых, они должны обладать определенной прочностью и износостойкостью, ударопрочностью, хорошей термостойкостью, отличной химической стойкостью и низким водопоглощением. Только так они могут соответствовать требованиям прозрачности и оставаться неизменными в течение длительного времени. Характеристики и применение ПММА, ПК и ПЭТ сравниваются следующим образом.
1. ПММА (акрил)
Свойство:
(1). Бесцветный прозрачный, прозрачный, прозрачный 90% - 92%, прочность по сравнению с силиконовым стеклом более чем в 10 раз.
(2). Оптические, изоляционные, технологичность и атмосферостойкость.
(3). Обладает высокой прозрачностью и яркостью, хорошей термостойкостью, прочностью, жесткостью, температурой горячей деформации 80 ° C, прочностью на изгиб 110 МПа.
(4). Плотность 1,14-1,20 г / см ^ 3, температура деформации 76-116 ° C, усадка 0,2-0,8%.
(5). Коэффициент линейного расширения 0,00005-0,00009 / ° C, температура термической деформации 68-69 ° C (74-107 ° C).
(6). Растворим в органических растворителях, таких как четыреххлористый углерод, бензол, толуолдихлорэтан, трихлорметан и ацетон.
(7). Нетоксичный и экологически чистый.
Заявка:
(1). Широко используется в деталях приборов, автомобильных лампах, оптических линзах, прозрачных трубках, абажурах для дорожного освещения.
(2). Смола ПММА - нетоксичный и экологически чистый материал, из которого можно производить посуду, сантехнику и т. Д.
(3). Обладает хорошей химической стабильностью и атмосферостойкостью. Из смолы ПММА непросто образоваться острый мусор при разрыве. Он используется как оргстекло вместо кварцевого стекла для изготовления защитных дверей и окон.
Соединение прозрачных труб из ПММА
Фруктовая тарелка PMM
Прозрачная крышка лампы из ПММА
Таблица 1. Сравнение характеристик прозрачных пластиков
| Свойство | Плотность (г / см ^ 3) | Прочность на растяжение (МПа) | Прочность на удар (Дж / м ^ 2) | Пропускание (%) | Температура горячей деформации (° C) | Допустимое содержание воды (%) | Степень усадки (%) | Износостойкость | Химическая устойчивость |
| Материал | |||||||||
| ПММА | 1.18 | 75 | 1200 | 92 | 95 | 4 | 0,5 | бедные | хороший |
| ПК | 1.2 | 66 | 1900 | 90 | 137 | 2 | 0,6 | в среднем | хороший |
| ПЭТ | 1,37 | 165 | 1030 | 86 | 120 | 3 | 2 | хороший | превосходно |
Давайте сосредоточимся на материале PMMA, PC, PET, чтобы обсудить свойства и процесс впрыска прозрачных пластиков следующим образом:
III --- Общие проблемы, которые следует замечать в процессе литья под давлением прозрачных пластиков.
Прозрачные пластмассы из-за их высокой светопроницаемости должны требовать строгого качества поверхности пластмассовых изделий.
На них не должно быть таких дефектов, как пятна, дыхание, побеление, ореол тумана, черные пятна, обесцвечивание и плохой блеск. Следовательно, следует уделять внимание строгим или даже специальным требованиям при проектировании сырья, оборудования, форм и даже продуктов в течение всего процесса впрыска.
Во-вторых, поскольку прозрачные пластмассы имеют высокую температуру плавления и плохую текучесть, для обеспечения качества поверхности продуктов параметры процесса, такие как более высокая температура, давление впрыска и скорость впрыска, должны быть немного отрегулированы, чтобы пластмассы можно было заполнять формами. , и не возникнут внутренние напряжения, которые приведут к деформации и растрескиванию изделий.
Следующие моменты следует учитывать при подготовке сырья, требованиях к оборудованию и формам, процессу литья под давлением и обработке сырья для продукции.
1 Подготовка и сушка сырья.
Поскольку любые примеси в пластике могут повлиять на прозрачность продуктов, необходимо уделять внимание герметизации в процессе хранения, транспортировки и подачи, чтобы сырье было чистым. Когда сырье содержит воду, оно ухудшается после нагрева, поэтому оно должно быть сухим, а при литье под давлением для подачи необходимо использовать сухой бункер. Также обратите внимание, что в процессе сушки входящий воздух должен фильтроваться и осушаться, чтобы гарантировать, что сырье не будет загрязнено. Процесс сушки показан в таблице 2.
Крышка лампы автомобильного ПК
Прозрачная крышка ПК для контейнера
Пластина ПК
Таблица 2: Процесс сушки прозрачных пластиков
| данные | температура сушки (0С) | время высыхания (час) | глубина материала (мм) | замечание |
| материал | ||||
| ПММА | 70 ~ 80 | 2 ~ 4 | 30 ~ 40 | Циклическая сушка горячим воздухом |
| ПК | 120 ~ 130 | > 6 | <30 | Циклическая сушка горячим воздухом |
| ПЭТ | 140 ~ 180 | 3 ~ 4 | Блок непрерывной сушки |
2. Очистка ствола, шнека и принадлежностей.
Чтобы предотвратить загрязнение сырья и наличие старых материалов или примесей в углублениях шнека и принадлежностей, особенно смолы с плохой термической стабильностью, для очистки деталей перед и после отключения используется чистящее средство для шнека, так что загрязнения нельзя их придерживаться. Когда нет чистящего средства для шнека, для очистки шнека можно использовать полиэтилен, полистирол и другие смолы. Когда происходит временное отключение, чтобы предотвратить длительное пребывание материала при высокой температуре и ухудшение его свойств, следует снизить температуру сушилки и цилиндра, например, температуру ПК, ПММА и других цилиндров ниже 160 ° C ( температура бункера должна быть ниже 100 C для ПК)
3. Проблемы, требующие внимания при проектировании пресс-формы (включая дизайн изделия). Чтобы предотвратить препятствие обратному потоку или неравномерное охлаждение, приводящее к плохому пластическому формованию, поверхностным дефектам и износу, при проектировании пресс-формы следует обратить внимание на следующие моменты.
А). Толщина стенок должна быть как можно более равномерной, а наклон при извлечении из формы должен быть достаточно большим;
Б). Переход должен быть постепенным. Плавный переход для предотвращения острых углов. На острых краях не должно быть зазоров, особенно в изделиях для ПК.
C). Ворота. Желоб должен быть как можно более широким и коротким, а положение заслонки должно быть установлено в соответствии с процессом усадки и конденсации, а при необходимости следует использовать колодец для хладагента.
D). Поверхность штампа должна быть гладкой и небольшой шероховатостью (желательно менее 0,8);
E). Выхлопные отверстия. Резервуар должен быть достаточным для своевременного удаления воздуха и газа из расплава.
F). За исключением ПЭТ, толщина стенки не должна быть слишком тонкой, обычно не менее 1 мм.
4. Проблемы, требующие внимания в процессе литья под давлением (включая требования к машинам для литья под давлением). Чтобы уменьшить внутреннее напряжение и дефекты качества поверхности, следует обратить внимание на следующие аспекты в процессе литья под давлением.
А). Следует выбрать специальные шнековые и термопластавтоматы с отдельной форсункой для контроля температуры.
Б). При температуре впрыска следует использовать более высокую влажность впрыска без разложения пластмассы.
C). Давление впрыска: обычно выше, чтобы преодолеть недостаток высокой вязкости расплава, но слишком высокое давление вызовет внутреннее напряжение, которое приведет к трудному извлечению из формы и деформации;
D). Скорость впрыска: в случае удовлетворительного наполнения, как правило, уместно быть низкой, и лучше всего использовать многоступенчатый впрыск медленно-быстро-медленно;
E). Время выдержки под давлением и период формования: в случае удовлетворительного наполнения продуктом без образования углублений и пузырей, оно должно быть как можно короче, чтобы сократить время пребывания расплава в цилиндре;
F). Скорость вращения шнека и противодавление: исходя из требований к качеству пластификации, оно должно быть как можно ниже, чтобы предотвратить возможность спуска;
ГРАММ). Температура пресс-формы: качество охлаждения продуктов имеет большое влияние на качество, поэтому температура пресс-формы должна позволять точно контролировать ее процесс, по возможности температура пресс-формы должна быть выше.
5. Прочие аспекты
Чтобы предотвратить ухудшение качества поверхности, разделительный агент следует использовать как можно меньше при обычном литье под давлением, а количество повторно используемого материала не должно превышать 20%.
Для всех продуктов, кроме ПЭТ, необходимо проводить постобработку для устранения внутреннего напряжения, ПММА следует сушить в цикле горячего воздуха 70-80 ° C в течение 4 часов, ПК следует нагревать до 110-135 ° C на чистом воздухе, глицерине , жидкий парафин и др. Время зависит от продукта, а максимальная потребность составляет более 10 часов. Для получения хороших механических свойств полиэтилентерефталат должен подвергаться двухосному растяжению.
ПЭТ тубы
ПЭТ бутылка
Ящик ПЭТ
IV --- Технология литья под давлением прозрачных пластиков
Технологические характеристики прозрачных пластиков: Помимо перечисленных выше общих проблем, прозрачные пластики также обладают некоторыми технологическими характеристиками, которые резюмируются следующим образом:
1. Технологические характеристики ПММА. ПММА имеет высокую вязкость и низкую текучесть, поэтому его необходимо закачивать при высокой температуре материала и давлении впрыска. Влияние температуры впрыска больше, чем давление впрыска, но увеличение давления впрыска способствует улучшению степени усадки изделий. Диапазон температур впрыска широк, температура плавления составляет 160 ° C, а температура разложения составляет 270 ° C, поэтому диапазон регулирования температуры материала широкий, а процесс хороший. Поэтому для улучшения текучести мы можем начать с температуры впрыска. Плохой удар, низкая износостойкость, легко поцарапать, легко растрескать, поэтому мы должны улучшить температуру матрицы, улучшить процесс конденсации, чтобы преодолеть эти дефекты.
2. Технологические характеристики ПК. ПК имеет высокую вязкость, высокую температуру плавления и плохую текучесть, поэтому его необходимо вводить при более высокой температуре (от 270 до 320T). Для сравнения, диапазон регулирования температуры материала относительно узок, а технологичность не так хороша, как у ПММА. Давление впрыска мало влияет на текучесть, но из-за высокой вязкости все же требуется большее давление впрыска. Во избежание внутреннего напряжения время выдержки должно быть как можно короче. Степень усадки велика, а размеры стабильны, но внутреннее напряжение продукта велико, и его легко растрескать. Следовательно, рекомендуется улучшить текучесть путем увеличения температуры, а не давления, и уменьшить возможность растрескивания за счет увеличения температуры матрицы, улучшения структуры матрицы и последующей обработки. Когда скорость впрыска низкая, затвор склонен к гофре и другим дефектам, температуру радиационного сопла следует контролировать отдельно, температура формы должна быть высокой, а сопротивление бегунка и затвора должно быть небольшим.
3. Технологические характеристики ПЭТ ПЭТФ отличается высокой температурой формования и узким диапазоном регулирования температуры материала, но при этом он имеет хорошую текучесть после плавления, поэтому имеет плохую обрабатываемость, и в сопло часто добавляется устройство, предотвращающее удлинение. Механическая прочность и производительность после инъекции невысокие, необходимо в процессе растяжения и модификации могут улучшить характеристики. Точный контроль температуры штампа предотвращает коробление.
Из-за важного фактора деформации рекомендуется горячеканальная матрица. Если температура матрицы высока, глянец поверхности будет плохим, и извлечение из формы будет затруднено.
Таблица 3. Параметры процесса литья под давлением
| материал параметра | давление (МПа) | скорость винта | ||
| инъекция | держать давление | обратное давление | (об / мин) | |
| ПММА | 70 ~ 150 | 40 ~ 60 | 14,5 ~ 40 | 20 ~ 40 |
| ПК | 80 ~ 150 | 40 ~ 70 | 6 ~ 14,7 | 20 ~ 60 |
| ПЭТ | 86 ~ 120 | 30 ~ 50 | 4.85 | 20 ~ 70 |
| материал параметра | давление (МПа) | скорость винта | ||
| инъекция | держать давление | обратное давление | (об / мин) | |
| ПММА | 70 ~ 150 | 40 ~ 60 | 14,5 ~ 40 | 20 ~ 40 |
| ПК | 80 ~ 150 | 40 ~ 70 | 6 ~ 14,7 | 20 ~ 60 |
| ПЭТ | 86 ~ 120 | 30 ~ 50 | 4.85 | 20 ~ 70 |
V --- Дефекты деталей из прозрачного пластика
Здесь мы обсуждаем только те дефекты, которые влияют на прозрачность продукции. Вероятно, это следующие дефекты:
Дефекты прозрачных изделий и способы их устранения:
1 Крейз: анизотропия внутреннего напряжения во время заполнения и конденсации, а также напряжение, возникающее в вертикальном направлении, заставляют смолу течь вверх, в то время как ориентация без потока создает импульсную нить с другим показателем преломления. При расширении в изделии могут образоваться трещины.
Методы преодоления: очистка формы и цилиндра машины для литья под давлением, достаточная сушка сырья, увеличение количества выхлопных газов, увеличение давления впрыска и противодавления, а также отжиг лучшего продукта. Если материал ПК можно нагреть до температуры выше 160 ° C в течение 3-5 минут, его можно охладить естественным путем.
2. Пузырьки: вода и другие газы в смоле не могут быть выпущены (во время процесса конденсации формы) или образуются «вакуумные пузыри» из-за недостаточного заполнения формы и слишком быстрой конденсации поверхности конденсации. Методы преодоления включают в себя достаточное увеличение выхлопа и сушки, добавление заслонки на задней стенке, увеличение давления и скорости, снижение температуры плавления и продление времени охлаждения.
3. Плохой блеск поверхности: в основном из-за большой шероховатости матрицы, с другой стороны, слишком ранней конденсации, так что смола не может копировать состояние поверхности матрицы, все это делает поверхность матрицы немного неровной. , и продукт потеряет блеск. Способ решения этой проблемы заключается в увеличении температуры плавления, температуры формы, давления впрыска и скорости впрыска, а также увеличения времени охлаждения.
4. Сейсмическая рябь: плотная рябь, сформированная из центра прямых ворот. Причина в том, что вязкость расплава слишком высока, материал передней части конденсируется в полости, а затем материал прорывается через поверхность конденсации, что приводит к появлению ряби на поверхности. Методы преодоления: увеличение давления впрыска, времени впрыска, времени и скорости впрыска, повышение температуры кристаллизатора, выбор соответствующих форсунок и увеличение скважин с холодной загрузкой.
5. Белизна. Ореол тумана: в основном это вызвано попаданием пыли в сырье в воздухе или чрезмерным содержанием влаги в сырье. Методы преодоления: удаление примесей из машины для литья под давлением, обеспечение достаточной сухости пластмассового сырья, точный контроль температуры плавления, повышение температуры формы, увеличение противодавления при литье под давлением и сокращение цикла впрыска. 6. Белый дым. Черное пятно: в основном это вызвано разложением или ухудшением качества смолы в стволе, вызванным локальным перегревом пластика в стволе. Метод преодоления заключается в снижении температуры плавления и времени пребывания сырья в стволе, а также в увеличении выпускного отверстия.
Компания Mestech специализируется на обеспечении клиентов прозрачными абажурами, пресс-формами для медицинских электронных изделий и литьем под давлением. Если вам это нужно, свяжитесь с нами. Мы рады предоставить вам эту услугу.
