Formowanie wtryskowe polega na podgrzewaniu tworzywa sztucznego do stanu stopionego i wtryskiwaniu go do gniazda formy pod wysokim ciśnieniem. Następnie tworzywo sztuczne stygnie i zestala się, tworząc pożądany kształt. Jednak nadmierne ciepło podczas tego procesu może spowodować, że tworzywo sztuczne stanie się kruche. Czy tworzywo sztuczne będzie kruche, gdy będzie zbyt gorące podczas formowania wtryskowego? Jako profesjonalista Producent form wtryskowych z tworzyw sztucznychPomogę ci to znaleźć.

Czy tworzywo sztuczne będzie kruche, gdy będzie zbyt gorące podczas formowania wtryskowego?
Tak, tworzywo sztuczne może stać się kruche, jeśli jest zbyt gorące podczas formowania wtryskowego. Gdy tworzywo sztuczne jest podgrzewane do bardzo wysokich temperatur w cylindrze jednostki wtryskowej, łańcuchy polimerowe tworzące tworzywo sztuczne mogą ulec rozpadowi. Proces ten znany jest jako degradacja termiczna.
Gdy łańcuchy molekularne rozpadają się, stają się krótsze. Efektem końcowym jest plastik, który ma niższa masa cząsteczkowa. Tworzywo sztuczne o niższej masie cząsteczkowej zestala się w części, które są bardziej kruche i podatne na pękanie pod wpływem naprężeń.
Jak wysoka temperatura jest zbyt wysoka dla plastiku w formowaniu wtryskowym?
Każdy materiał z tworzywa sztucznego ma optymalny zakres temperatur topnienia do formowania wtryskowego. Przekroczenie tego zakresu zwiększa prawdopodobieństwo degradacji termicznej i ewentualnej kruchości.
Większość żywic towarowych, takich jak polipropylenTworzywa polietylenowe, polistyrenowe i ABS mają maksymalną temperaturę topnienia około 230-250°C lub 446-482°F. Po przekroczeniu tego progu rozkład termiczny gwałtownie przyspiesza.
Żywice inżynieryjne, takie jak nylon, acetal, poliwęglan i niektóre bioplastiki, często mają wyższe limity temperatury topnienia przed wystąpieniem degradacji materiału. Jednak nadmierne temperatury beczki nadal będą powodować ostateczną awarię termiczną również w przypadku tych materiałów.
Oznaki degradacji termicznej części z tworzyw sztucznych
Oto kilka charakterystycznych oznak, że części z tworzyw sztucznych mogą stać się nadmiernie kruche z powodu przegrzania podczas formowania wtryskowego:
- Pęknięcia lub spękania tworzące się na powierzchni części
- Zwiększone zróżnicowanie kolorów
- Części pękające podczas przenoszenia lub montażu
- Łuszczące się resztki plastiku wewnątrz wtryskarki
- Nieprzyjemny zapach wydobywający się z plastiku
W ciężkich przypadkach materiał może stać się tak kruchy, że części będą pękać natychmiast po wyjęciu z formy. Tworzywa sztuczne, które uległy degradacji termicznej w takim stopniu, nie nadają się do użytku.
Jak zapobiegać kruchości części plastikowych
Oto kilka wskazówek, jak uniknąć zbyt wysokich temperatur, które mogą powodować degradację materiału i kruche części z tworzyw sztucznych podczas formowania wtryskowego:
- Należy dokładnie przestrzegać zaleceń dostawcy tworzyw sztucznych dotyczących optymalnych temperatur topienia/formowania.
- Regulatory i mierniki temperatury w beczkach pozwalają precyzyjnie zarządzać dopływem ciepła.
- Zainstaluj urządzenia odcinające, aby zapobiec niebezpiecznemu przegrzaniu.
- Modernizacja do w pełni elektrycznych wtryskarek dla większej precyzji temperaturowej
- Najpierw należy użyć śruby ogólnego przeznaczenia, a dopiero potem specjalizować się w wyższych mocach wyjściowych.
- Unikaj ograniczonych bramek i prowadnic, które mogą przegrzać tworzywo sztuczne.
- Modernizacja do większej maszyny w celu zminimalizowania ryzykownych długich czasów przebywania.
- Dokładnie sprawdzaj dostawy żywicy plastikowej pod kątem oznak degradacji.
Czynniki powodujące kruchość plastikowych części
Podczas gdy zbyt wysokie temperatury są głównym winowajcą, kilka innych zmiennych podczas formowania wtryskowego może również powodować kruchość części:
Nadmierne nagrzewanie ścinające
Podobnie jak w przypadku nadmiernego nagrzewania się lufy, zbyt dużo ogrzewanie ścinające wewnątrz cylindra wtryskowego może potencjalnie zniszczyć tworzywo sztuczne. Stosowanie bardzo dużych prędkości ślimaka lub nadmiernego przeciwciśnienia powoduje powstawanie ciepła mechanicznego w wyniku działania intensywnych sił ścinających.
Wydłużony czas ekspozycji
Im dłużej tworzywo sztuczne pozostaje w stanie stopionym wewnątrz cylindra wtryskowego, tym bardziej prawdopodobne jest wystąpienie degradacji termicznej. To czas przebywania należy zminimalizować. Potencjalne rozwiązania obejmują zwiększenie prędkości wtrysku, zmniejszenie rozmiaru wtrysku lub wybór mniejszej maszyny.
Ponowne wykorzystanie zdegradowanego materiału żużlowego
Ponowne mielenie wlewków i prowadnic w celu ponownego wykorzystania jako surowca pozwala obniżyć koszty. Jednak ten przemiał zawiera tworzywo sztuczne, które już doświadczyło pewnych naprężeń termicznych. Po kilku przejściach przez wtryskarkę, plastik z recyklingu może mieć znacznie zmniejszoną wytrzymałość i plastyczność.
Nieodpowiednie suszenie
Wiele tworzyw sztucznych jest higroskopijnych, co oznacza, że pochłaniają one wilgoć z otoczenia. Para wodna powoduje degradację hydrolizy pod wpływem wysokiej temperatury w cylindrze, co skutkuje kruchością części. Należy postępować zgodnie z wytycznymi dostawcy materiału, aby suszenie metody i parametry.
Zanieczyszczenie innymi materiałami
Jeśli wcześniej uformowane żywice inżynieryjne pozostaną wewnątrz beczki, mogą wypłukać i zanieczyścić żywice towarowe o niższej temperaturze, takie jak PP i HDPE, podczas kolejnych serii. Ślady tworzyw sztucznych o wyższej temperaturze mogą degradować tańsze żywice.
Kolor i stężenie wypełniacza
Podczas gdy dodatki takie jak barwniki oraz wypełniacze Aby poprawić estetykę i właściwości, wysokie poziomy obciążenia zwiększają lepkość stopu. Wymaga to większego ogrzewania ścinającego, aby w pełni uplastycznić materiał, zwiększając potencjał degradacji termicznej.
Zapobieganie kruchym częściom dzięki solidnemu monitorowaniu procesów
Kruche części wskazują, że coś poszło nie tak podczas procesu formowania wtryskowego. Często niewielkie zmiany kumulują się, przekraczając granicę degradacji termicznej tworzywa sztucznego. Solidne monitorowanie i kontrola pozwala procesorom wykrywać problemy, zanim dojdzie do całkowitej awarii:
- Śledzenie temperatury topnienia/formy za pomocą rejestratorów danych
- Analiza cyklu wzorcowego z formowaniem naukowym
- Monitorowanie ogrzewania ścinającego za pomocą dwustrefowych kontrolerów beczek
- Często sprawdzaj formowane części pod kątem wskazówek wizualnych.
- Wdrożenie formalnych harmonogramów konserwacji zapobiegawczej
- Monitorowanie działania maszyny pod kątem wszelkich odchyleń
- Analiza przyczyn odrzuconych części w celu wprowadzenia poprawek
Staranne i spójne procesy formowania wtryskowego utrzymują temperatury i nagrzewanie ścinające w określonych parametrach dla każdej żywicy z tworzywa sztucznego. Minimalizuje to możliwość nadmiernej ekspozycji na ciepło, która z czasem może prowadzić do kruchości części.
Podsumowując, tworzywo sztuczne stanie się kruche, gdy zostanie wystawione na działanie zbyt wysokich temperatur podczas formowania wtryskowego. Monitorowanie termiczne, precyzyjna kontrola procesu i czujna konserwacja maszyny są kluczem do zapobiegania kruchym częściom z tworzyw sztucznych.
Podsumowanie
Tworzywa sztuczne mogą stać się kruche, gdy zostaną przegrzane podczas procesu formowania wtryskowego. Utrzymywanie optymalnych temperatur określonych przez producenta materiału ma kluczowe znaczenie dla zapobiegania degradacji materiału, która prowadzi do jego kruchości i pękania. Precyzyjne monitorowanie i kontrola procesu pozwala przetwórcom szybko zidentyfikować problemy przed wyprodukowaniem wadliwych części. Dzięki odpowiednim protokołom można uniknąć kruchych części pomimo wysokiej temperatury wymaganej do formowania wtryskowego.