Spuitgieten is een proces dat wordt gebruikt om productie van plastic onderdelen. Hiervoor moet je een materiaal gebruiken dat kan smelten en in de mal kan worden gespoten.
Er zijn veel verschillende soorten materialen die kunnen worden gebruikt in spuitgietdienstenmaar sommige zijn populairder dan andere. In dit artikel classificeren en verklaren we plastic materialen vanuit verschillende perspectieven, zodat je een volledig begrip krijgt van plastic materialen.
Veelgebruikte kunststoffen voor spuitgieten
Plastic materialen die vaak worden gebruikt voor productie spuitgieten: ABS, PP, PET, PMMA, PE, PVC, PC, PS, enz. De eigenschappen van elk kunststof materiaal zijn anders en het spuitgietproces is ook anders.
We moeten verschillende plastic materialen kiezen op basis van de kenmerken van het product, het gebruik van het milieu en andere aspecten van de vereisten.
Dit zijn de top zes materialen die in de industrie worden gebruikt: Polypropyleen (PP) Acrylonitril-butadieen-styreen (ABS) Polyamide (Nylon) Polyethyleen met hoge dichtheid (HDPE) Polycarbonaat (PC) ABS + PC mengsel (meestal gebruikt voor elektronicabehuizingen).
Classificatie van fysische en chemische eigenschappen van harsen
De meest fundamentele fysisch-chemische eigenschappen van kunststoffen worden bepaald door de aard van de hars. Harsen kunnen worden ingedeeld in natuurlijke en kunstmatige harsen, ook wel synthetische harsen genoemd.
Harsen zijn allemaal polymeren en deze polymeren hebben een unieke interne moleculaire structuur en een externe moleculaire structuur.
De interne structuur van een polymeer bepaalt de meest basale fysisch-chemische eigenschappen van het polymeer. En de externe structuur van het polymeer bepaalt de verwerkingseigenschappen en de fysische en mechanische eigenschappen van het polymeer.
Classificatie van harsstructuurvorm
Polymeren kunnen worden geclassificeerd als amorf (amorf), semikristallijn en kristallijn op basis van de structurele vorm tussen de ketens na stolling. Er zijn dus ook amorfe en kristallijne kunststoffen.
Kristallijne kunststoffen hebben het proces van kernvorming tot korrelvorming tijdens het stollen en vormen zo een bepaalde lichaamstoestand. PE, PP, PE, POM, enz. zijn bijvoorbeeld allemaal kristallijn.
Amorfe kunststoffen in stolling, is er geen kern, en de korrelgroei proces is alleen vrije macromoleculaire keten "bevriezen", zoals PS, PVC, PMMA, PC, enz.
Classificatie van de warmtereflectie van hars
Volgens de reflectie van de kunststof om warmte, kan worden onderverdeeld in thermoplastische en thermohardende kunststof twee categorieën: thermoplastische kunststof wordt gekenmerkt door verwarming kan worden verzacht, afkoelen terug naar vaste stof.
Dit omkeerbare proces kan vele keren herhaald worden. Bijvoorbeeld PS, PVC, PE, PP, POM, enzovoort; terwijl thermohardende kunststoffen worden gekenmerkt door het vermogen om bij een bepaalde temperatuur te smelten tot kunststof.
Maar als je doorgaat met het verhogen van de temperatuur, het verlengen van de verwarmingstijd polymeer interne zal cross-linking en stolling te produceren. Kan de verwarmingsmethode niet meer gebruiken om het zacht te maken naar de originele staat, kan de verwerking niet worden herhaald. Zoals epoxy, furan, amino, fenol, enz.
Classificatie van de gebruikseigenschappen van verschillende kunststoffen
Kunststoffen worden meestal ingedeeld in drie soorten: kunststoffen voor algemeen gebruik, technische kunststoffen en speciale kunststoffen.
(1) Kunststoffen voor algemeen gebruik
Over het algemeen wordt hiermee kunststof bedoeld met een grote productie, een brede toepassing, een goede vormbaarheid en een lage prijs. Er zijn vijf grote soorten kunststoffen voor algemeen gebruik, namelijk polyethyleen (PE), polypropyleen (PP), polyvinylchloride (PTFE), polystyreen (PS) en ABS, die thermoplasten zijn.
(2) Technische kunststoffen
Verwijst in het algemeen naar het vermogen om bepaalde externe krachten te weerstaan, met goede mechanische eigenschappen en weerstand tegen hoge en lage temperaturen, goede dimensionale stabiliteit, kan worden gebruikt als engineering structuur van de kunststof, zoals polyamide, polysulfon, enz.
In de techniek worden kunststoffen in twee categorieën onderverdeeld:
A: Algemene technische kunststoffen
Algemene technische kunststoffen zijn onder andere polyamide, polyacetaal, polycarbonaat, gemodificeerd polyfenyleenether, thermoplastisch polyester, polyethyleen met ultrahoog moleculair gewicht, methylpenteenpolymeer, vinylalcoholcopolymeer, enz.
B: Speciale technische kunststoffen
Speciale technische kunststoffen hebben vernette niet-vernette types. De vernette zijn polyamine-bis-maleimide, polytriazine, vernet polyimide, hittebestendige epoxy boomvinger, enz. Niet-vernet: polysulfon, polyethersulfon, polyfenyleensulfide, polyimide, polyetheretherketon (PEEK), enz.
(3) Speciale kunststoffen
Over het algemeen verwijst naar de speciale functie, kan worden gebruikt in de luchtvaart, ruimtevaart, en andere speciale toepassingen van kunststoffen. Zoals fluoroplastics en siliconen hebben een uitstekende weerstand tegen hoge temperaturen, zelfsmerende en andere speciale functies, versterkte kunststoffen en schuim met een hoge sterkte, hoge buffering, en andere speciale eigenschappen, deze kunststoffen behoren tot de categorie van speciale kunststoffen.
A. Sterke kunststoffen:
Versterkte plastic grondstoffen in vorm kunnen worden onderverdeeld in korrelige (zoals calcium plastic versterkt plastic), vezelige (zoals glasvezel of glasdoek versterkt plastic), vlok (zoals mica versterkt plastic) drie.
Volgens het materiaal kan worden onderverdeeld in op doek gebaseerde versterkte kunststoffen (zoals lompen versterkte of asbest versterkte kunststoffen), anorganische mineraal gevulde kunststoffen (zoals kwarts of mica gevulde kunststoffen), vezelversterkte kunststoffen (zoals koolstofvezel versterkte kunststoffen) drie.
B. Schuim:
Schuim kan worden onderverdeeld in stijf, halfstijf en zacht schuim.
Hardschuim is niet flexibel, de compressiehardheid is zeer groot, alleen om een bepaalde spanningswaarde te bereiken om vervorming te veroorzaken, kan spanningsontlasting niet worden hersteld in de oorspronkelijke staat.
Zacht schuim is flexibel, de compressiehardheid is zeer klein, gemakkelijk te vervormen, spanningsontlasting kan worden hersteld tot de oorspronkelijke staat, de resterende vervorming is klein.
De flexibiliteit en andere eigenschappen van halfhard schuim liggen tussen die van hard en zacht schuim in.
Wat zijn de gebruikelijke kunststoffen?
(1) Polyolefine
Polyolefine is de algemene naam van een olefine polymeer, over het algemeen verwijst het naar homopolymeren en copolymeren van ethyleen, propyleen, butyleen.
De belangrijkste soorten zijn polyethyleen met lage dichtheid (LDPE), lineair polyethyleen met lage dichtheid (LLDPE), polyethyleen met gemiddelde dichtheid (MDPE), polyethyleen met hoge dichtheid (HDPE), polyethyleen met ultrahoog moleculair gewicht (UHMWPE) en gechloreerd polyethyleen (CPE).
Gechloreerd polyethyleen (CPE); ethyleenpropyleencopolymeer, ethyleenvinylacetaatcopolymeer (EVA); polypropyleen (PP), gechloreerd polypropyleen (PPC), versterkt polypropyleen (RPP) versterkt polypropyleen (RPP) polybutyleen (PB), enz.
De belangrijkste toepassingen van polyethyleen zijn plastic zakken, plastic folies, verpakkingen zoals flessen en geomembranen.
(2) Chloride (PVC)
Polyvinylchloride voor spuitgieten is een suspensie-polymerisatieproduct en er zijn compacte en schaarse types op basis van de deeltjesvorm.
Gemodificeerde varianten van polyvinylchloride zijn: gechloreerd polyvinylchloride (CPVC), vinylchloride - vinylacetaatcopolymeer, vinylchloride - vinylchloridecopolymeer (PVDC).
Vinylchloride - ethyleenpropyleenrubber entcopolymeer, koudebestendig PVC dat een copolymeer is van vinylchloride en maleïnezuuranhydride.
Er zijn twee soorten PVC voor productie spuitgieten: één is de natte mengselgranulatie, dat wil zeggen, een verscheidenheid aan additieven. Stabilisator. verwerkingshulpmiddelen. smeermiddelen. Slagvastheidsverbeteraar. Samengestelde stabilisatoren, enz. worden gemengd en geëxtrudeerd tot pellets. De andere is een droog mengsel van poedervormig PVC zonder korrel.
(3) Harsen op basis van styreen
Styreenharsen zijn de algemene term voor homopolymeer- en copolymeerharsen van styreen. In de afgelopen jaren, om de brosheid en lage hittebestendige temperatuur tekortkomingen te verbeteren.
Het gebruik van rubber en andere mengsels en entmethoden om een reeks gemodificeerde variëteiten te ontwikkelen. Zoals met acrylonitril, butadieen, a-methylstyreen, methacrylaat
Maleïnezuuranhydride en andere binaire copolymeren kunnen de chemische weerstand en brosheid verbeteren; copolymeren met acrylonitril-butadieen-ABS is een zeer goede slagvastheid en verwerkingseigenschappen van technische kunststoffen.
ABS heeft echter geen goede chemische weerstand en mag niet worden gebruikt in toepassingen die elektrische isolatie of UV-bestendigheid vereisen.
Op dit moment hebben styreen kunststoffen een algemene kwaliteit, schuimkwaliteit, slagvastheidsklasse en AS, ABS, enz. AS heeft de algemene kwaliteit AS (I) en hittebestendige kwaliteit AS (II).
(4) Acryl
Acrylkunststoffen zijn meestal polymethylmethacrylaat (PMMA), beter bekend als plexiglas, en vezelpolymeer acrylonitril. Dit zijn polymeren die zijn afgeleid van acrylzuur.
PMMA voor spuitgieten rang gemaakt van suspensiepolymerisatie, zijn er rang voor algemeen gebruik hittebestendige rang en hoge stroomrang.
(5) Amidehars poly
Amidehars poly, ook bekend als nylon (PA), is een van de eerste soorten technische kunststoffen bij gebruik als vezel die spandex wordt genoemd. We hebben PA6, PA610, PA612, PA66, PA1010 en nylon met een hoog koolstofgehalte.
PA66 en elastisch entmengsel van supersterk PA en aromatisch polyamide.
(6) Lineaire polyesters
In de polymeerverbindingen die lipide- of etherketens bevatten, zijn er geen vertakte ketens en wordt de vernette structuur van de hars collectief lineair polyester of lineaire polyether genoemd.
Binnenlandse productie is polycarbonaat bisfenol A-type (PC), gemodificeerd polycarbonaat, polyethyleentereftalaat (polyester, PET) polybutyleentereftalaat (PBT) polypropyleen (bisfenol A-type), polyformaldehyde (POM), enz.
PC is een amorf thermoplastisch polymeer, pure PC heeft goede algemene prestaties, maar is gemakkelijk te kraken, slijtvastheid, en een slechte liquiditeit, het huidige gebruik van PE, ABS, PS, PMMA, en het mengen om de bovenstaande gebreken te overwinnen.
PET wordt meestal gebruikt als vezel en minder voor folie, terwijl glasvezel versterkt (FRPET) meestal wordt gebruikt voor spuitgieten. PBT en PET zijn beide kristallijne thermoplastische lineaire polyesters.
Polyarylenen (Bisfenol A), vergelijkbaar met amorfe technische kunststoffen van PC
Er zijn twee soorten polyformaldehyde (POM), homopolymeer en copolymeer, die beide kristallijne polymeren. Homopolymeer dan copolymeer POM thermische stabiliteit is slecht verwerkingstemperatuurbereik is smal.
Daarnaast is er ook oliehoudend POM, een copolymeer van POM met vloeibaar smeermiddel en stearaatsurfactanten. Oliehoudend POM heeft een kleine wrijvingscoëfficiënt.
Het juiste materiaal is niet gemakkelijk te vervoeren, dus gebruikte men vaak de spuitgietmachine met sleuven voor de productie.
(7) Fluorkunststoffen
Fluorkunststofvariëteiten zijn polytetrafluorethyleen (PTFE), polytetrafluorethyleen en hexafluoracrylzuurcopolymeer (FEP), tetrafluorethyleen (PCTFE), polyvinylideenfluoride (PVDF) polyvinylfluoride (PVF), enz.
Het belangrijkste verschil tussen PCTFE en PTFE in de moleculaire structuur is de aanwezigheid van chlooratomen, die de symmetrie van PTFE doorbreekt en de stapeling van de macromoleculaire keten vermindert, waardoor het flexibeler wordt.
PCTFE is gevoeliger voor hitte en ontleedt gemakkelijk bij hoge temperaturen. Polyvinylideenfluoride (PVDF) is een wit kristallijn thermoplastisch hars in poedervorm.
(8) Cellulosehoudende kunststoffen
Cellulosekunststoffen worden gemaakt van celluloseharsen die worden geproduceerd door de inwerking van natuurlijke cellulose en anorganische of organische zuren plus weekmakers. Cellulose is de oudste semi-synthetische thermoplast.
Vaak gebruikt zijn cellulosenitraat celluloseacetaat, celluloseacetaat butyraat, en celluloseacetaat voor spuitgieten materiaal is de belangrijkste.
(9) Hars bestand tegen hoge temperaturen
Dit zijn polysulfon, polyarylsulfon, polyfenyleenethersulfon, polyfenyleensulfide, polyfenyleenether en polyimide. Deze polymeren bevatten aryleengroepen of heterocyclische structuren in de hoofdketen van het molecuul, waardoor ze bestand zijn tegen hoge temperaturen, straling en beide.
Ze zijn bestand tegen straling en hebben een hoge slagvastheid en dimensionale stabiliteit.
Polysulfon (PSF), bisfenol A polysulfon is een lineair thermoplastisch polymeer dat een formele structuur heeft maar in een amorfe structurele vorm blijft. Polysulfon heeft een hogere viscositeit en is meer afhankelijk van temperatuur dan van afschuifsnelheid.
Dit in tegenstelling tot polyethyleen, dat lijkt op polycarbonaat. In plastic spuitgietserviceWanneer de afschuifsnelheid laag is, is het effect van de temperatuur op het zwellingseffect niet significant.
Polyfenyleenethersulfon (PES), dat geen alifatische groepen in zijn moleculaire structuur bevat, is beter voor hittebestendigheid en zuurstofbestendigheid. Het kan lange tijd worden gebruikt bij 180~200 graden en de smelttemperatuur is 50~350 graden.
Polyfenyleenether (PPO), PPO en veel andere thermoplasten zijn anders; de reologische eigenschappen van de smelt liggen dicht bij die van een Newtonse vloeistof en de viscositeit hangt niet significant af van de afschuifsnelheid. Gemodificeerde polyfenyleenethers en gechloreerde polyethers worden ook gebruikt voor spuitgieten.
Polyfenyleensulfide (PPS, Retten), een nieuw type technische kunststof met uitstekende algemene prestaties, is momenteel het beste dorpsmateriaal voor tandwielen en lagers.
Moeilijkheden bij directe verwerking moeten daarom worden gecrosslinked voorbehandeling om de vloeibaarheid te verbeteren. Het kunststof spuitgietmateriaal van PSS lijkt erg op HDPE, maar het verschil is dat PSS een hogere vorm vereist. De temperatuur is hoger: bij 343 graden is de vloeibaarheid gelijk aan die van HDPE.
Thermoplastisch rubber (TPR), met andere woorden elastomeer, is een ander spuitgietmateriaal. Het bevat een mix van kunststof delen en rubber. Het wordt gebruikt voor auto-onderdelen zoals isolatie van draden en kabels en andere toepassingen zoals huishoudelijke apparaten.
Thermoplastisch polyurethaan (TPU) TPU heeft veel verschillende eigenschappen zoals elasticiteit, transparantie en weerstand. Kenmerkend zijn de zachte en harde segmenten. Dit type kunststof wordt vooral gebruikt voor hoesjes voor mobiele telefoons, toetsenbordbeschermers en schoeisel.
Wat zijn de gebruikelijke vulmiddelen?
Kunststof kan pure hars zijn of een mengsel met verschillende additieven, waarbij de hars als bindmiddel fungeert. Het doel van het toevoegen van additieven aan het mengsel is het verbeteren van de fysische en mechanische eigenschappen van pure hars, het verbeteren van de verwerkingsprestaties, het verbeteren van de slechte weerstand of het besparen van hars tegen lage kosten.
Veel gebruikte vulmiddelen voor productie spuitgieten materialen zijn algemene vulstoffen, metaalvulstoffen, organische vulstoffen, korte vezelvulstoffen en lange vezelvulstoffen.
Het toevoegen van deze filters kan de kosten van spuitgieten op maat producten, verbeteren de economische efficiëntie kan de fysische en mechanische eigenschappen, chemische eigenschappen en foto-elektrische eigenschappen verbeteren; kan de verwerkingsprestaties, reologische eigenschappen verbeteren, viscositeit verminderen, de rol van dispersie verbeteren.
Algemene vulstoffen zijn kalksteen, calciumcarbonaat, talk, calciumsilicaat, mica, aluminiumhydroxide, calciumsulfaat, agrarische bijproducten, enz.
Organische vulstof is de belangrijkste vulstof in plastic producten, er zijn natuurlijke materialen en synthetische materialen, waaronder hout, houtmeel, baardschors, cellulose van katoenplanten, etc.; synthetische materialen zijn gerecyclede cellulose, waaronder kunstmatige stoffen, polyacrylonitrylvezel, nylonvezel, polyestervezel, etc.
Sommige vulstoffen die worden toegevoegd aan de kunststof spuitgietmaterialen moeten worden behandeld met oppervlaktemodificatoren, het behandelingsproces volgt de theorie van interfaciale chemie, vulstof en polymeeroppervlak bevochtigingstheorie van zuur-base interactie theorie en mengtheorie om het materiaal een aantal uitstekende eigenschappen te geven.
Momenteel worden vaak de volgende oppervlaktemodificatoren gebruikt: silaan koppelingsagent, titanaat koppelingsagent, siliconen behandelingsagent, enz. Deze oppervlaktemodificatoren plus kunnen de effectiviteit van het vulmiddel verder verbeteren.