Prosessbetingelser er de viktige faktorene som påvirker ytelsen til injeksjonsdelene
Sprøytestøping bestemmer ikke bare formen på ferdigproduktet, men også dets materielle egenskaper.
(1) utilstrekkelig forståelse av formens betydning
Den generelle utformingen av plastdelen bestemmer terminalytelsen i hvert tilfelle. Det betyr at det ikke bare er ekstern ytelse av plastdeler under tilstanden av teknologi, men også den interne ytelsen. Dette betyr også at termisk mekanisk behandling av den dannede sammensatt, som definert av trykk-, temperatur- og skjærhastigheten under bearbeiding bestemmer materialstrukturen til de produserte plastdelene.
Den eksterne og interne ytelsen til produktet bestemmer produktets endelige ytelse. Derfor styrer formen på plast krymping og form av plastdeler, og bestemmer også materialets ytelse. Produksjonen av plastdeler er ikke nødvendigvis den beste ytelsen for en viss form av plastdeler, for eksempel høy mekanisk styrke, ideell hardhet, god slitestyrke. Den ideelle formen vil uunngåelig gi en stabil form, men også en form som ikke kan endres igjen. Når forholdet mellom prosess og endelig kvalitet er etablert, et faktum blir klart: kvalitetsk Plast kan kun oppnås gjennom prosesskontrollen i en bestemt optimalisert form av sprøytestøping, som fokuserer på form og inkluderer opptak og kontroll av tilstandsvariabler. Derfor må stabil prosesskontroll tilpasses den bearbeidede plasten. Basert på de termodynamiske faktorene, må krystalliseringskinetikken også betraktes som semi-crysta termoplastisk.
(2) forskning om behandling av POM
I dette papiret studeres og påvirkes innflytelsen av prosessbetingelsene på plastdelens endelige ytelse under injeksjonsprosessen ved å ta det flytende kopolymeriserte formaldehydet (POM) som et eksempel.
For denne studien ble det laget en 5A strekkprøve (tverrsnittsareal 4 x 1mm2) i tohuleformen ved forskjellige injeksjonshastigheter og -trykk, i henhold til DIN / ISO 527-standard. Formkaviteten er fylt gjennom en pinneport på siden av delens flanker. Formen er utstyrt med en trykkføler i nærheten av porten for å måle trykkendringen på senterets skulder av strekkprøven. I alle tester ble støpstemperaturen for plastdeler satt til 95 ° C fordi dette anbefales for høy kvalitet plast råvarer produsent av temperatur. Forbindelsen ble behandlet på en sprøytestøpe maskin med en klemkraft på 220kN. Skruen er 18 mm i diameter, maskinens dysetemperatur er 210 ℃.
På den ene siden avslører forskningsresultatet det klare forholdet mellom plastdelens indre og ytre ytelse, og på den annen side avslører forholdet med de valgte prosessforholdene. Selv om plastdelene produsert har nesten samme mekaniske styrke, men deformasjonskapasiteten til forskjellig prøvematerialestruktur har tydelig forskjell. Dette er tydelig sett fra de forskjellige strekkstamlene ved bruddet, spesielt den forskjellige strekkfasthetsstyrken som er oppnådd i hvert tilfelle. Infusjonshastigheten ble normalisert til 20 cm3 / s og strekkpåvirkningen Styrken ble redusert med 55%, mens den målte vekt og krympeendring var bare 2,5% eller 15%.
(3) nødvendigheten av materialorientert kvalitetsstyring
Supplerende studier på forskjellige prøver ved dynamisk termisk forskjell (DSC) markerer bare de første morfologiske forskjellene. Med andre ord, sammen, hadde de studerte prøver ensartede krystaller. Resultatene ble også observert under avkjøling (krystallisasjonsvarme) og under sekundær oppvarming (smelting varme etter den pre-homogene prosessen).
Fra krystalliseringsprosessen med dynamisk differensialvarmemåling kan det tydelig settes at når injeksjonshastigheten i polymerbehandlingen øker trinnvis, øker krystallisasjonsvarmen ved lavere temperatur fra -74j / g til -97j / g. Dette medfører at det anvendte POM-materialet vil forandre seg på grunn av behandlingshensyn. Variasjonen i molekylvekten og molekylvektfordelingen av materialet forbedrer ikke-lignende størkningsytelse (den samlede krystallisering er mer eller mindre konsekvent) og fremmer således dannelsen av forskjellige strukturer (former), som er bevist ved forholdet mellom topphøyde og toppbredde, fra 2,7 til 1,6.
I dette tilfellet brukes kun DSC (første trinns oppvarming) til å observere den samlede krystallisering av forskjellige prøver, noe som fører til feil vurdering av kvalitet, da ingen forskjell er åpenbar her. Dette fremhever forskjellene som eksisterer bare dersom strukturen vurderes på et indirekte grunnlag.
Den tynne delen (ca. 10 mm) av forskjellige prøver ble observert under polarisert utslippslys, noe som viste at strukturen av plastdelene fremstilt ved forskjellige prosessbetingelser var svært forskjellig. Når injeksjonshastigheten økte, observert tykkelsen av det ikke-sfæriske ytre laget redusert dramatisk fra 102 mm til 30 mm, mens den gjenværende strukturen også opplevde endringer (figur 2). Derfor skyldes også den kraftige reduksjonen i hardheten til plastdelene som produseres under høy injeksjonshastighet, til den unideale formforandringen av materialer.
(4) virkning av behandling på reologiske egenskaper
Behandlingen av POM med enkel strømning ved forskjellige injeksjonshastigheter har åpenbart en dyp innflytelse på materialets reologiske egenskaper. Økningen av polymerens skjærgrade fører til den gradvise kjededbrytningen av mikromolekylene, som er ledsaget av endringer i smeltefluiditeten (trykkoverføring i formen) og ytterligere endringer i krystalliseringskinetikken. DSC-kurver som er målt og diskutert, representerer prosessene som pågår. Den reologiske undersøkelsen bekreftet også denne ytelsen. Den anvendte reometeret er UDS200-modellen . Ta et utvalg av 100 mg reologiske meter under 210 ℃ temperatur, 0,1-100 - s - 1 innenfor omfanget av logaritmisk økende skjærhastighet, tykkelse 0,1 mm.
Disse resultatene viste at dekomponeringen av polymeren i prosessen økte ettersom injeksjonshastigheten økte. Den gjennomsnittlige molekylvekten av polymeren varierer i henhold til behandlingsbetingelsene, som tydelig kan ses fra reduksjonen i null viskositet ettersom injeksjonshastigheten øker.
Resultatene viser at forskjellige injeksjonshastigheter har signifikante effekter på den endelige kvaliteten på POM-injeksjonsstøpte deler. Den reologiske egenskapen til plastdelene varierer med skjær og spiller en viktig rolle i prosessen med POM-smelte. Denne endringen skyldes en reduksjon i molar masse og en justering i molekylvektallokering, som demonstrert av eksperimentelle data. Med smelteavkjøling under formingsprosessen av plastdelene ble de reologiske egenskapene til POM-smelte bestemt sammen med den faktiske smeltetemperatur og smelte-trykk. Dette betyr at helt forskjellige strukturer og svært varierende ytelse kan variere med behandlingsbetingelser.
For det lettflytende kopolymeriserte formaldehydet er sprøtten åpenbart, det vil redusere støtstyrken til tynnvegget plast opptil 50%. Resultatene av denne studien er i utgangspunktet i samsvar med det som er observert i praksis. Fenomenet diskutert er mindre vanlig for fluiditeten av polyformaldehyd.
Så hvis du ikke ser på skjemaet, er det umulig å gjøre en tydelig beskrivelse av kvaliteten på plastdelene. Derfor krever produksjonsprosessen av plast med den nyeste teknologien en viss form for kvalitetsstyring. Det overvåker først kvaliteten på den indre ytelsen til plastdelene (for eksempel overvåking av trykkkurven til støpehulen), slik at det sikres at de oppnådde produktene er av høy kvalitet på det hele.
For å oppnå forebyggende kvalitetsstyring er det derfor ønskelig og faktisk nødvendig å anvende material-sentrisk prosessovervåking og påfølgende prosesskontroll i fremtiden. På denne måten er det mulig å i stor grad unngå potensiell skade på plastdelene forårsaket av utilstrekkelig ytelse som følge av behandling. Definisjonen av ideell struktur vil sikre produksjon av ekstremt tynnvegg eller ekstremt små plastdeler for å oppnå den ultimate stabiliteten til plastdelene.