Будет ли пластик хрупким, если его слишком сильно нагреть при литье под давлением?

Литье под давлением предполагает нагрев пластика до расплавленного состояния и впрыскивание его в полость формы под высоким давлением. Затем пластик остывает и затвердевает, приобретая желаемую форму. Однако чрезмерное нагревание во время этого процесса может привести к тому, что пластик станет хрупким. Так будет ли пластик хрупким, если его слишком сильно нагреть при литье под давлением? Как профессионал производитель литья пластмасс под давлениемЯ помогу вам это выяснить.

Будет ли пластик хрупким, если его слишком сильно нагреть при литье под давлением?

Да, пластик может стать хрупким, если его слишком сильно нагреть во время литья под давлением. Когда пластик нагревается до очень высоких температур в стволе инжекционной установки, полимерные цепи, из которых состоит пластик, могут разрушаться. Этот процесс известен как термическая деструкция.

По мере того как молекулярные цепочки распадаются, они становятся короче. В итоге получается пластик, который имеет меньшая молекулярная масса. Этот низкомолекулярный пластик застывает в детали, которые становятся более хрупкими и склонными к растрескиванию под нагрузкой.

Насколько горячим может быть пластик при литье под давлением?

Каждый пластиковый материал имеет оптимальный диапазон температур расплава для литья под давлением. Превышение этого диапазона увеличивает вероятность термической деградации и, в конечном счете, хрупкости.

Большинство товарных смол, таких как полипропиленПолиэтилен, полистирол и ABS-пластики имеют максимальный порог температуры плавления около 230-250°C или 446-482°F. После этой точки термическое разложение быстро ускоряется.

Инженерные смолы, такие как нейлон, ацеталь, поликарбонат и некоторые биопластики, часто имеют более высокие пределы температуры расплава до начала деградации материала. Однако чрезмерно высокая температура бочки все равно приведет к окончательному термическому разрушению и этих материалов.

Признаки термической деградации пластиковых деталей

Вот несколько признаков того, что пластиковые детали могут стать слишком хрупкими из-за перегрева при литье под давлением:

• Образование трещин или растрескивание на поверхности деталей
• Повышенная вариативность цветов
• Детали ломаются при обращении с ними или во время сборки
• Отслаивающиеся пластиковые остатки внутри машины для литья под давлением
• Дурной запах, исходящий от пластика

В тяжелых случаях материал может стать настолько хрупким, что детали будут трескаться сразу после извлечения из формы. Пластик, подвергшийся термической деградации до такой степени, становится непригодным для использования.

Как предотвратить хрупкость пластиковых деталей

Вот несколько советов, как избежать чрезмерно высоких температур, которые могут привести к разрушению материала и хрупкости пластиковых деталей при литье под давлением:

• Тщательно соблюдайте рекомендации поставщика пластика для оптимальной температуры расплава/формы
• Используйте терморегуляторы и манометры для точного управления подачей тепла
• Установите предохранительные запорные устройства для предотвращения опасного перегрева
• Переход на полностью электрические термопластавтоматы для повышения температурной точности
• Сначала используйте винт общего назначения, прежде чем специализироваться на более высокой производительности
• Избегайте закрытых ворот и полозьев, которые могут перегреть пластик
• Переход на более крупную машину, чтобы свести к минимуму рискованное длительное время пребывания в машине
• Внимательно осмотрите пластиковую смолу на предмет признаков деградации

Факторы, вызывающие хрупкость пластиковых деталей

Несмотря на то, что основной причиной являются слишком высокие температуры, некоторые другие факторы, влияющие на процесс литья под давлением, также могут привести к хрупкости деталей:

Чрезмерный нагрев при сдвиге

Подобно чрезмерному нагреву ствола, слишком много нагрев при сдвиге внутри инжекционного цилиндра может привести к разрушению пластика. Использование очень высоких скоростей вращения шнека или чрезмерного противодавления приводит к механическому нагреву от интенсивных усилий сдвига.

Длительное время воздействия

Чем дольше пластик остается в расплавленном состоянии внутри инжекционного ствола, тем больше вероятность того, что произойдет термическая деградация. Это время пребывания необходимо свести к минимуму. Возможные способы решения проблемы - увеличение скорости впрыска, уменьшение размера дроби или выбор машины меньшего размера.

Повторное использование деградированного регринда

Повторное измельчение литников и бегунков для повторного использования в качестве сырья позволяет сэкономить средства. Однако в этом случае перерабатывается пластик, который уже испытал определенное термическое напряжение. После нескольких проходов через литьевой станок переработанный пластик может иметь сильно сниженную прочность и пластичность.

Недостаточная сушка

Многие пластмассы гигроскопичны, то есть поглощают влагу из окружающей среды. Водяной пар вызывает гидролизную деструкцию при воздействии высокой температуры в бочке, что приводит к хрупкости деталей. Соблюдайте рекомендации поставщика материала для правильного сушка методы и параметры.

Загрязнение от других материалов

Если ранее отформованные инженерные смолы остаются в бочке, они могут выщелачиваться и загрязнять более низкотемпературные товарные смолы, такие как ПП и ПЭВП, во время последующих тиражей. Следы более высокотемпературных пластмасс могут разрушить более дешевые смолы.

Цвет и концентрация наполнителя

В то время как такие добавки, как красители и филлеры Для улучшения эстетики и свойств высокие уровни загрузки увеличивают вязкость расплава. Это требует более интенсивного сдвигового нагрева для полной пластификации материала, что увеличивает вероятность термической деградации.

Предотвращение хрупкости деталей с помощью надежного мониторинга процессов

Хрупкие детали указывают на то, что в процессе литья под давлением что-то пошло не так. Часто небольшие изменения накапливаются, превышая предел термической деградации пластика. Надежный мониторинг и контроль позволяют процессорам обнаружить проблемы до того, как произойдет полный отказ:

• Отслеживание температуры расплава/формы с помощью регистраторов данных
• Анализ эталонного цикла с помощью научного формования
• Контролируйте нагрев ножниц с помощью двухзонных контроллеров для бочек
• Часто осматривайте формованные детали на предмет визуальных признаков
• Внедрение официальных графиков профилактического обслуживания
• Контролируйте работу машины на предмет любых отклонений
• Анализ основных причин брака для исправления

Тщательные и последовательные процессы литья под давлением поддерживают температуру и нагрев при сдвиге в пределах определенных параметров для каждой пластиковой смолы. Это сводит к минимуму возможность чрезмерного теплового воздействия, которое со временем может привести к хрупкости деталей.

Итак, подведем итоги, пластик становится хрупким при воздействии слишком высоких температур во время литья под давлением. Тепловой контроль, точное управление процессом и бдительное обслуживание оборудования являются ключевыми факторами для предотвращения хрупкости пластиковых деталей.

В кратком изложении

Пластик может стать хрупким при перегреве в процессе литья под давлением. Поддержание оптимальной температуры, указанной производителем материала, имеет решающее значение для предотвращения деградации материала, которая в конечном итоге приводит к хрупкости и растрескиванию. Точный мониторинг и контроль процесса позволяет оперативно выявлять проблемы до выпуска бракованных деталей. При наличии надлежащих протоколов можно избежать хрупких деталей, несмотря на высокую температуру, необходимую для литья под давлением.