Il PC viene spesso chiamato policarbonato. Grazie alle sue eccellenti proprietà meccaniche, viene spesso definito adesivo antiproiettile.
Il PC ha caratteristiche di elevata resistenza meccanica, ampio intervallo di temperature di esercizio, buone prestazioni di isolamento elettrico, buona stabilità dimensionale e trasparenza.
Questo articolo presenterà le caratteristiche del materiale PC e le questioni che devono essere prese in considerazione durante il processo di produzione. stampaggio a iniezione processo da diverse prospettive.
Stampaggio a iniezione di materiale PC
Per soddisfare le esigenze di vari stampaggio a iniezione Il policarbonato è disponibile in diverse specifiche di indice di fusione. Di solito, gli indici di fusione compresi tra 5 e 25g/10min possono essere utilizzati per stampaggio a iniezione.
Tuttavia, le migliori condizioni di lavorazione dipendono dal tipo di stampaggio a iniezione macchina, la forma del prodotto stampato e le specifiche del policarbonato, e ci sono notevoli differenze, che dovrebbero essere regolate in base alla situazione reale.
Punti chiave della selezione della macchina per lo stampaggio a iniezione
Requisiti per stampaggio a iniezione di plastica macchine che producono prodotti in PC: Il volume massimo di iniezione del prodotto (comprese le guide, le porte, ecc.) non deve essere superiore al 70-80% del volume nominale di iniezione e la vite deve utilizzare una singola filettatura a testa equidistante con un anello di controllo per la sostituzione graduale. Vite a compressione: il rapporto L/D della vite è 15-20 e il rapporto geometrico di compressione C/R è 2-3.
Pressione di serraggio: da 0,47 a 0,78 tonnellate per centimetro quadrato moltiplicate per l'area proiettata del prodotto finito (o da 3 a 5 tonnellate per pollice quadrato).
Dimensioni della macchina: il peso del prodotto finito è di circa 40 a 60% della capacità della macchina. stampaggio a iniezione Se la macchina è espressa in termini di capacità di polistirolo (oncia), deve essere ridotta di 10% per utilizzare la capacità di GUANG DA. 1 oncia = 28,3 grammi.
Vite: La lunghezza della vite deve essere di almeno 15 diametri e la sua L/D deve essere di 20:1. Il rapporto di compressione dovrebbe essere compreso tra 1,5:1 e 30:1. La valvola di arresto sulla parte anteriore della vite deve essere del tipo ad anello scorrevole e lo spazio di scorrimento della resina deve essere di almeno 3,2 mm.
Ugello: L'apertura della punta deve essere di almeno 4,5 mm (diametro); se il peso del prodotto finito è di 5,5 kg o più, il diametro dell'ugello deve essere di 9,5 mm o più. Inoltre, l'apertura della punta deve essere da 0,5 a 1 mm in meno rispetto al diametro della porta e il canale del segmento deve essere tanto più corto quanto meglio è, circa 5 mm.
Per ragioni di costo e di altro tipo, l'attuale Prodotti per lo stampaggio a iniezione di PC spesso utilizzano materiali modificati, soprattutto per i prodotti elettrici, ma devono anche migliorare la resistenza al fuoco. Per lo stampaggio di PC ignifughi e di altri prodotti in lega plastica, il sistema di plastificazione per parti stampate a iniezione richiede una miscela uniforme e una resistenza alla corrosione che è difficile da ottenere con le viti plastificatrici convenzionali.
I punti chiave del processo di stampaggio a iniezione del materiale PC
a. La temperatura di iniezione deve essere coerente con la forma, le dimensioni e la struttura dello stampo del prodotto. Le prestazioni del prodotto, i requisiti e altri aspetti possono essere stabiliti solo dopo averli presi in considerazione.
Di solito, la temperatura utilizzata per lo stampaggio è di 270-320℃. Se la temperatura del materiale è troppo alta, oltre i 340°C, il PC si decompone, il colore del prodotto diventa più scuro e sulla superficie compaiono difetti come linee argentate, striature scure, punti neri e bolle. Allo stesso tempo, le proprietà fisiche e meccaniche si riducono notevolmente.
b. La pressione di iniezione ha una certa influenza sulle proprietà fisiche e meccaniche, sulle sollecitazioni interne e sul ritiro da stampaggio dei prodotti in PC. Ha un impatto maggiore sull'aspetto e sullo stampaggio del prodotto.
Una pressione di iniezione troppo bassa o troppo alta può far apparire il prodotto un po' difettoso. Per alcuni difetti, la pressione di iniezione è solitamente controllata tra 80-120MPa.
Per prodotti con pareti sottili, processi lunghi, forme complesse e porte piccole, sceglierne una più alta per superare la resistenza al flusso di fusione e riempire la cavità dello stampo in tempo. Pressione di iniezione (120-145MPa) Per ottenere un prodotto completo e dalla superficie liscia.
c. Pressione di mantenimento e tempo di mantenimento L'entità della pressione di mantenimento e la durata del tempo di mantenimento hanno una grande influenza sulla sollecitazione interna di Prodotti stampati ad iniezione in PC.
Se la pressione di mantenimento è troppo bassa, l'effetto di alimentazione è scarso e tende a causare bolle di vuoto o restringimenti superficiali. Quando è incassato, la pressione di mantenimento è troppo alta e si possono generare grandi tensioni interne intorno alla porta.
Nella lavorazione pratica, questo problema viene solitamente risolto con un'elevata temperatura del materiale e una bassa pressione di mantenimento. La scelta del tempo di mantenimento dipende dallo spessore del prodotto, dalle dimensioni della porta, dalla temperatura dello stampo, ecc. In genere, i prodotti piccoli e sottili non necessitano di un tempo di mantenimento lungo.
Al contrario, i prodotti grandi e spessi dovrebbero avere un tempo di mantenimento più lungo. La durata del tempo di mantenimento può essere determinata dal test del tempo di tenuta del cancello.
d. La velocità di iniezione non ha effetti significativi sulle prestazioni di Prodotti stampati ad iniezione in PC. Ad eccezione dei prodotti a parete sottile, a porta piccola, a foro profondo e a flusso lungo, per la lavorazione si utilizzano di solito velocità medie o basse, preferibilmente con iniezione in più fasi. Di solito si utilizzano velocità basse.
e. La temperatura del stampo a iniezione è solitamente controllata a 80-100°C. Può anche essere aumentata a 100-120°C per forme complesse, prodotti più sottili e più impegnativi, ma non deve superare la temperatura di deviazione termica dello stampo.
f. Velocità e contropressione della vite. A causa dell'elevata viscosità del PC fuso, che favorisce la plastificazione, lo scarico e la manutenzione della macchina di stampaggio, per evitare il sovraccarico della vite, la velocità della vite non deve essere troppo elevata, generalmente controllata a 30-60 giri/minuto adeguati, e la contropressione deve essere controllata tra 10-15% della pressione di iniezione.
g. Nel Stampaggio a iniezione di PC processo, l'uso di agenti distaccanti deve essere rigorosamente controllato. Allo stesso tempo, l'uso di materiale riciclato non dovrebbe superare il triplo della quantità utilizzata e la quantità utilizzata dovrebbe essere di circa 20%.
Pulizia della canna
a. Alla temperatura di stampaggio del policarbonato, aggiungere materiale di pulizia (polistirene di grado generale o trans-fenilene) e sparare continuamente da venti a trenta volte.
b. Riposizionare la macchina e continuare a svuotare il materiale di spurgo fino a quando il materiale di spurgo inizia a gonfiarsi e a formare bolle.
c. Ripristinare la temperatura della canna a 200-230°C.
d. Continuare a svuotare il materiale di pulizia fino a quando la temperatura di fusione del materiale di pulizia raggiunge i 260℃ e l'aspetto è pulito e trasparente.
Progettazione di stampi e cancelli
La temperatura comune dello stampo è di 80-100℃ e 100-130℃ con fibra di vetro. Per i prodotti di piccole dimensioni, è disponibile una porta a forma di ago, la cui profondità deve essere pari a 70% della parte più spessa.
Più grande è la porta, meglio è, per ridurre i difetti causati dall'eccessivo taglio della plastica. La profondità del foro di sfiato deve essere inferiore a 0,03-0,06 mm, il canale di scorrimento deve essere il più corto e rotondo possibile e l'inclinazione del rilascio dello stampo è di solito di circa 30′-1.
Quali sono le condizioni di processo per lo stampaggio a iniezione di PC?
Prestazioni del processo di stampaggio del PC
a. L'assorbimento di umidità del PC è ridotto, ma la sensibilità all'acqua è molto forte e una piccola quantità di umidità può causare la degradazione alla temperatura di stampaggio. Il contenuto di umidità della materia prima PC deve essere inferiore a 0,2%, altrimenti deve essere essiccato.
b. Il contenuto di umidità della fusione di PC è in linea con i requisiti, può essere testato con il metodo di iniezione in aria, se la fusione dall'ugello per uniforme incolore, luminoso, senza argento e bolla striscia sottile, che è qualificato.
c. Il PC è una plastica amorfa, con una buona stabilità termica, un'ampia gamma di temperature di stampaggio, più di 300 ℃ prima di una grave decomposizione. La decomposizione produce gas non tossici e non corrosivi.
d. La fluidità del PC è scarsa, la variazione di temperatura ha un impatto maggiore sulla fluidità e la velocità di raffreddamento è maggiore.
e. Lo spessore della parete delle parti in plastica deve essere uniforme, evitando angoli acuti, tacche e inserti metallici che causano la concentrazione di tensioni; se ci sono inserti metallici devono essere preriscaldati, la temperatura di preriscaldamento è generalmente 110 ~ 130 ℃.
f. I prodotti in PC sono soggetti a concentrazione di stress, pertanto le condizioni di stampaggio devono essere rigorosamente controllate e i prodotti devono essere trattati termicamente di conseguenza.
g. Il sistema di colata PC deve essere principalmente corto e grossolano e deve essere allestito con cavità fredde, utilizzando un'alimentazione diretta in ingresso.
h. Il PC fuso ha una forte adesione al metallo, pertanto la canna e l'ugello devono essere puliti al termine dell'operazione.
i. La natura non newtoniana del PC non è evidente e la viscosità diminuisce in modo insignificante dopo l'aumento della pressione di iniezione, ma diminuisce in modo significativo dopo l'aumento della temperatura.
j. La temperatura di fusione del PC è più elevata e anche la viscosità è più alta, quindi è opportuno utilizzare una macchina per lo stampaggio a iniezione a vite per operare e l'area dell'ugello deve essere riscaldata.
k. L'essiccazione di PC qualificati, posti in aria a temperatura ambiente per più di 15 minuti, perderà l'effetto di essiccazione a causa dell'assorbimento di umidità; per questo motivo, dovrebbe essere presente un dispositivo di riscaldamento nella tramoggia della macchina. stampaggio a iniezione macchina, in modo che la temperatura del PC non sia inferiore a 100℃.
l. La fusione di PC non è corrosiva per l'acciaio, quindi lo stampo non deve essere cromato, ma deve avere sufficiente forza, rigidità e resistenza all'usura.
m. La densità del PC varia notevolmente con la temperatura e il ritiro volumetrico della massa fusa durante la condensazione è facile che le parti in plastica producano difetti come bolle cave; pertanto lo spessore della parete delle parti in plastica non può essere eccessivo, preferibilmente non superiore a 150 mm, e lo spessore della parete è uniforme.
n. Il ritiro di fusione del PC è piccolo, come le condizioni di stampaggio sono appropriate, in genere può essere modellato da un parti in plastica di alta precisione.
Principali condizioni di stampaggio a iniezione del PC
a. Temperatura del cilindro. La temperatura del cilindro ha una grande influenza sulla qualità delle parti in plastica: una bassa temperatura del materiale provoca una mancanza di materiale, assenza di lucentezza superficiale e filo d'argento; un'alta temperatura del materiale è facile che produca materiale in eccesso, bolle e scolorimento.
Controllo generale della temperatura del barile in 230 ~ 310 ℃. Per i prodotti a parete sottile, la temperatura del barile dovrebbe assumere un valore elevato; per i prodotti a parete spessa può assumere un valore ridotto.
b. Temperatura dello stampo. In generale, lo stress interno delle parti in plastica e il raffreddamento della temperatura dello stampo e la differenza di temperatura del materiale sono approssimativamente proporzionali alla relazione, quindi richiedono una temperatura elevata dello stampo, la temperatura dello stampo può essere controllata a 80-120 ℃, le parti in plastica a parete sottile dovrebbero essere prese 80-100℃.
Le parti in plastica a parete spessa dovrebbero avere una temperatura di 100-120 ℃. Se la temperatura dello stampo supera i 120℃, le parti in plastica si raffreddano lentamente, si attaccano facilmente allo stampo, sono difficili da sformare, si deformano facilmente e il ciclo di stampaggio è lungo.
La viscosità del PC fuso è elevata e richiede quindi una pressione di stampaggio più elevata. Quando si utilizza una vite stampaggio a iniezione la pressione di iniezione è generalmente di 70~140MPa, mentre la macchina per lo stampaggio a iniezione di tipo plunger è di 100~160MPa, a seconda della materia prima, della parte in plastica, dello stampo e del tipo di materiale. stampaggio a iniezione macchina.
Temperatura di fusione del materiale PC
Temperatura del punto di fusione del materiale PC di 230 ~ 240 gradi, può essere iniettato nell'aria per determinare la temperatura di lavorazione di alta e bassa. Temperatura generale di lavorazione della plastica PC di 270-320 ℃, alcuni materiali plastici PC modificati o a basso peso molecolare per 230-270 ℃.
a. Temperatura della canna di iniezione: 250 ~ 320, 290 ~ 320, 270 ~ 300, 250 ~ 280, 80 ~ 90 per aumentare la fluidità, la necessità di temperatura dello stampo: 100 ~ 120.
b. Il materiale PC è altamente assorbente; è necessaria un'operazione di asciugatura prima dell'iniezione; 120 gradi per 2~4 ore.
c. La fluidità del materiale PC non è molto buona, quindi la pressione di iniezione deve essere pari o superiore a 160MPA.
Velocità di iniezione
La maggior parte delle velocità di iniezione è veloce, come nel caso delle parti di interruttori elettrici. È comune utilizzare lo stampaggio a bassa velocità-veloce.
La velocità di iniezione non ha un effetto significativo sulle prestazioni di Prodotti stampati ad iniezione in PC. In genere, la velocità di iniezione è media o lenta, ad eccezione dei prodotti con pareti sottili, porte piccole, fori profondi o guide lunghe.
È meglio utilizzare l'iniezione multistadio, in particolare il processo di stampaggio a iniezione multistadio lento-veloce-lento.
Retropressione
La contropressione, pari a circa 10 bar, può essere ridotta se non c'è un disegno dell'aria e una miscelazione dei colori.
Tempo di sosta
Rimanendo troppo a lungo ad alte temperature, il materiale si degrada, ma anche la CO2 e ingiallisce. Non utilizzare LDPE, POM, ABS o PA per pulire la canna. Applicare la pulizia con PS.
Alcuni materiali plastici PC modificati, a causa del numero eccessivo di ricicli (riduzione del peso molecolare) o di una varietà di componenti mescolati in modo non uniforme, producono facilmente bolle liquide di colore marrone scuro.
Proprietà fisiche della plastica PC
Il PC è un materiale ingegneristico non cristallino con eccezionali proprietà di resistenza agli urti, stabilità termica, lucentezza, inibizione batterica, ritardante di fiamma e resistenza all'inquinamento. La resistenza all'urto Izod con intaglio del PC è molto elevata e il tasso di ritiro è molto basso, generalmente 0,1%~0,2%.
1. Elevata resistenza agli urti e ampia gamma di temperature di esercizio.
2. Alta trasparenza e assenza di macchie.
3.Alto H.D.T.
4. Eccellenti proprietà elettriche.
5.Tasteless, inodore e innocuo per il corpo umano in conformità con la salute e la sicurezza.
6. Basso tasso di ritiro e buona stabilità dimensionale.
Proprietà chimiche della plastica PC
Il PC ha buone proprietà meccaniche, ma scarse caratteristiche di fluidità, realizzazione dello stampaggio a iniezione difficile il processo di produzione di questo materiale. Nella scelta della qualità del materiale per PC da utilizzare, il punto di riferimento deve essere l'aspettativa finale del prodotto.
Se la parte in plastica richiede un'elevata resistenza agli urti, utilizzare un materiale PC a bassa portata; viceversa, è possibile utilizzare un materiale PC ad alta portata, in grado di ottimizzare la resistenza agli urti. stampaggio a iniezione processo.
Il materiale plastico PC è un nuovo tipo di termoplastico, con grado di trasparenza 90%, noto come metallo trasparente. È rigido e resistente, con un'elevata resistenza agli urti, un'alta stabilità dimensionale e un'ampia gamma di temperature di esercizio, buone proprietà di isolamento elettrico e resistenza al calore e non tossicità, può essere iniettato, stampato per estrusione.
La plastica PC ha eccellenti proprietà termiche e può essere utilizzata a lungo tra -100℃ e 130℃, mentre la temperatura di infragilimento è inferiore a -100℃.
Vantaggi e svantaggi della plastica PC
Vantaggi delle plastiche PC:
a. Elevata resistenza agli urti e buona resistenza al creep.
b. Buona resistenza al calore, bassa temperatura di fragilità (-130℃), in grado di resistere all'influenza di luce solare, pioggia e sbalzi di temperatura.
c. Buone proprietà chimiche, elevata trasparenza.
d. Buone proprietà dielettriche.
e. Buona stabilità dimensionale.
Svantaggi della plastica PC:
a. Scarsa resistenza ai solventi.
b. Fenomeno di stress cracking.
c. Facile idrolisi se immerso a lungo in acqua bollente.
d. Scarsa resistenza alla fatica.
Aree di applicazione del PC
Macchinari per la lavorazione degli alimenti
La resina di policarbonato è utilizzata principalmente nella produzione di vari macchinari per la lavorazione degli alimenti, alloggiamenti di utensili elettrici, corpi, staffe, cassetti di frigoriferi e congelatori e parti di aspirapolvere.
Inoltre, i materiali in policarbonato hanno dimostrato un grande valore anche nell'utilizzo di parti importanti di computer, videoregistratori e televisori a colori, che richiedono parti ad alta precisione.
Lente ottica
Le lenti ottiche in policarbonato ottico possono essere utilizzate non solo per macchine fotografiche, microscopi, telescopi e strumenti ottici di prova, ma anche per lenti di proiettori cinematografici, lenti di fotocopiatrici, lenti di proiettori autofocus a infrarossi, lenti di stampanti a raggio laser, prismi vari, specchi sfaccettati e molte altre apparecchiature per ufficio ed elettrodomestici.
Dispositivi medici
I prodotti per lo stampaggio a iniezione del policarbonato sono ampiamente utilizzati nelle apparecchiature per l'emodialisi dei reni artificiali e in altri dispositivi medici che devono essere utilizzati in condizioni trasparenti e intuitive e devono essere ripetutamente sterilizzati. Ad esempio, la produzione di siringhe ad alta pressione, maschere chirurgiche, apparecchi dentali monouso, separatori di sangue, ecc.
Sintesi
Grazie a questo articolo, abbiamo imparato a conoscere i materiali per PC e gli aspetti a cui bisogna prestare attenzione durante la realizzazione del progetto. stampaggio a iniezione processo, nonché le applicazioni di prodotto dei materiali PC.
Tuttavia, nell'effettivo processo di implementazione del progetto, sono ancora molti i fattori coinvolti nella realizzazione di un buon progetto. Prodotto di stampaggio a iniezione di plastica PC.
Se si dispone di un prodotto in plastica che deve essere realizzato in materiale PC, si consiglia di scegliere un esperto fabbrica di stampi a iniezione e fabbrica di produzione di stampaggio a iniezione per garantire la corretta attuazione del progetto.