Руководство по обработке ПММА литьем под давлением

ПММА широко известен как оргстекло, акрил и т.д. Химическое название - полиметилметакрилат.

Акриловая кислота и ее эфиры в качестве сырья для полимеризации полимера известны как акриловые эфиры, соответствующий пластик известен как пластик на основе полиакриловой кислоты, который наиболее широко используется в полиметилметакрилате.

Полиметилметакрилат код аббревиатуры для ПММА литьевая формаing production, commonly known as Plexiglas, has excellent light transmission performance, can transmit more than 92% of the sunlight, and ultraviolet light up to 73.5%.

Высокая механическая прочность, определенная тепло- и морозостойкость, коррозионная стойкость, хорошие изоляционные свойства, стабильность размеров, легко формируется, хрупкая текстура, легко растворяется в органических растворителях, поверхностная твердость недостаточна, легко растирается волосами, может использоваться для прозрачных структурных частей, требующих определенной прочности, таких как масляные стаканы, светильники, детали приборов, оптические линзы, декоративные подарки и так далее.

Виды материалов из ПММА

Оргстекло можно разделить на четыре типа в зависимости от его внешнего вида.

Бесцветное и прозрачное оргстекло - самый распространенный и наиболее часто используемый материал из оргстекла.

1. Цветное прозрачное оргстекло: широко известно как цветная пластина. Пропускание света мягкое, а световые короба и поделки из него заставляют людей чувствовать себя комфортно и щедро.

2. Цветное оргстекло делится на: прозрачное цветное, полупрозрачное цветное, непрозрачное цветное.
Магнитное оргстекло не такое яркое, как перламутровое, хрупкое, легко ломается, подходит для изготовления циферблатов, коробок, медицинского оборудования и людей, материалов для моделирования животных.

Transparent plexiglass: high transparency, suitable for the PMMA injection molding production of lamps and lanterns. Chandeliers made of it, exquisite, crystal clear.

Прозрачное оргстекло похоже на матовое стекло с мягким отражением, а поделки из него заставляют людей чувствовать себя комфортно и щедро.

3. Перламутровое оргстекло: оно изготавливается путем добавления перламутрового или флуоресцентного порошка в обычное оргстекло.

Этот тип оргстекла имеет цвет и блеск, отделка поверхности высокая, внешняя форма горячего прессования литьевая форма, even after grinding and polishing, still maintain the injection molded pattern, the formation of a unique artistic effect.

Из него можно делать персонажей, модели животных, товарные знаки, украшения, рекламные и выставочные материалы.

4. Рельефное оргстекло: делится на прозрачное, полупрозрачное бесцветное, хрупкое, легко ломается, используется в межкомнатных дверях и окнах и других декоративных, с характеристиками как прозрачной, так и непрозрачной формы, обычно используется в межкомнатных перегородках или дверях и окнах, разделяющих интерьер.

Основные характеристики материала PMMA

Полиметилметакрилат, широко известный как оргстекло и сокращенно ПММА, обладает такими преимуществами, как высокая прозрачность, низкая цена и простота обработки, и часто используется в качестве альтернативы стеклу.

Оргстекло - важный термопласт, разработанный ранее, обладающий прозрачностью, стабильностью и погодоустойчивостью, легко окрашиваемый, простой в обработке, красивый внешний вид, имеет широкий спектр применения в строительной индустрии.

Высокая прозрачность

Оргстекло - лучший полимерный прозрачный материал, со скоростью пропускания света 92%, что выше, чем у стекла.

Лампа солнечной лампы, называемой искусственным маленьким солнцем, сделана из кварца, потому что кварц может полностью пропускать ультрафиолетовый свет. Обычное стекло может пропускать только 0,6% ультрафиолетового света, но оргстекло способно пропускать 73%.

Высокая механическая прочность

Относительная молекулярная масса оргстекла составляет около 2 миллионов, что представляет собой длинноцепочечное полимерное соединение, а цепь, образующая молекулу, очень мягкая, поэтому прочность оргстекла относительно высока, а сопротивление растяжению и ударам в 7-18 раз выше, чем у обычного стекла.

Существует обработка плексигласа нагреванием и растяжением, при которой сегменты молекулярной цепи располагаются очень упорядоченно, благодаря чему материал значительно повышает свою прочность.

Если в это оргстекло вбить гвоздь, то даже если гвоздь пробьет его, оргстекло не даст трещин. Такое оргстекло не разлетается на куски и после попадания в него пули.

Поэтому при обработке растяжением оргстекло может использоваться не только как пуленепробиваемое стекло, но и как обшивка кабины пилота на военных самолетах.

Легкий вес

Плотность оргстекла составляет 1,18 г/см3; при одинаковом размере материала его вес составляет всего половину от обычного стекла, металлического алюминия (легкого металла) 43%.

Простота обработки

Оргстекло может быть не только вырезано на токарном станке, сверлильном станке для сверления, и может быть склеено в различные формы аппаратов с ацетоном, хлороформом и т.д., но также может быть обработано в большие крышки кабины самолета, маленькие зубные протезы и зубные скобки и другие красочные продукты путем выдувного формования, инжекции, экструзии и других производство пластиковых форм методы.

Физические свойства материалов из ПММА

Полиметилметакрилат обладает хорошими общими механическими свойствами и занимает лидирующее положение среди пластмасс общего назначения. Прочность на растяжение, изгиб и сжатие выше, чем у полиолефинов, а также выше, чем у полистирола, поливинилхлорида и т. д. Ударная вязкость хуже, но также немного лучше, чем у полистирола.

Механические свойства, такие как растяжение, изгиб и сжатие, у литых онтологических полимеризованных листов полиметилметакрилата (например, листов оргстекла для авиации) выше, чем у инженерных пластиков, таких как полиамид и поликарбонат.

В целом, прочность на разрыв полиметилметакрилата может достигать уровня 50-77 МПа, прочность на изгиб - 90-130 МПа, верхний предел этих показателей достиг или даже превысил некоторые инженерные пластики.

Его удлинение при разрыве составляет всего 2%-3%, поэтому по механическим свойствам он в основном твердый и хрупкий пластик, чувствительный к надрезу, легко трескается под нагрузкой, но излом не такой резкий и неровный, как у полистирола и обычного неорганического стекла.

40℃ - это температура вторичного перехода, которая эквивалентна температуре, при которой боковая метильная группа начинает перемещаться, после 40℃ улучшается прочность и пластичность материала. Поверхностная твердость полиметилметакрилата низкая и легко царапается.

Прочность полиметилметакрилата зависит от времени действия напряжения и уменьшается с увеличением времени действия. Механические свойства полиметилметакрилата (ориентированного оргстекла) после ориентации на растяжение значительно улучшаются, также улучшается чувствительность к надрезу.

Термостойкость полиметилметакрилата невысока, и хотя его температура стеклования достигает 104°C, максимальная температура непрерывного использования изменяется от 65°C до 95°C при различных условиях работы, температура теплового прогиба составляет около 96°C (1,18 МПа), а температура размягчения по Викату - около 113°C.

Термостойкость может быть улучшена путем сополимеризации мономера с акрилат-метакрилатом или гликолевым бис-эфирным акрилатом.

Морозостойкость полиметилметакрилата также невысока, температура хрупкости составляет около 9,2°C.

Термическая стабильность полиметилметакрилата средняя, лучше, чем у поливинилхлорида и полиформальдегида, но меньше, чем у полиолефина и полистирола, температура термического разложения чуть выше 270 ℃, температура текучести около 160 ℃, поэтому остается широкий диапазон температур обработки расплава.

Теплопроводность и удельная теплоемкость полиметилметакрилата средние для пластика, 0,19 Вт/кМ.К и 1464 Дж/кг.К соответственно.

Химические свойства материалов из ПММА

Устойчивость к химическим реагентам и растворителям

ПММА устойчив к разбавленным неорганическим кислотам, но концентрированные неорганические кислоты могут вызвать его эрозию, устойчив к щелочам, но теплый гидроксид натрия и гидроксид калия могут вызвать его выщелачивание, устойчив к солям и жирам, устойчив к алифатическим углеводородам, нерастворим в воде, метаноле, глицерине и т.д., но может поглощать спирт и производить растрескивание под напряжением, не устойчив к кетонам, хлорированным углеводородам и ароматическим углеводородам.

Его параметр растворимости составляет около 18,8 (Дж/СМ3)1/2, и он может быть растворен во многих хлорированных углеводородах и ароматических веществах, таких как дихлорэтан, трихлорэтилен, хлороформ, толуол и т.д. Винилацетат и ацетон также могут заставить его раствориться.

Полиметилметакрилат обладает хорошей устойчивостью к воздействию таких газов, как озон и диоксид серы.

Устойчивость к погодным условиям

Полиметилметакрилат обладает отличной устойчивостью к атмосферному старению. Его образцы подвергаются испытанию на естественное старение в течение 4 лет, при этом происходит изменение веса, незначительное снижение прочности на разрыв и светопропускания, небольшое пожелтение цвета, более очевидное снижение стойкости к образованию серебряных полос, небольшое увеличение ударной вязкости и практически полное отсутствие изменений других физических свойств.

Воспламеняемость

Полиметилметакрилат очень легко горит, а предельный кислородный индекс составляет всего 17,3.

Процесс литья под давлением ПММА

Обработка пластика

PMMA has certain water absorption, its water absorption rate reaches 0.3-0.4%, and manufacturing injection molding shall be below 0.1% of the temperature, usually 0.04%.

В присутствии воды в расплаве появляются пузырьки, воздушные линии, снижается прозрачность и т.д.. Поэтому его следует высушить.

Температура сушки составляет 80-90°C, а время - 3 часа или более.

Переработанный материал может быть использован 100% в некоторых случаях, фактическое количество зависит от требований к качеству, обычно может быть более 30%, переработанный материал должен избегать загрязнения, иначе это повлияет на прозрачность и характер готового продукта.

Выбор машины для литья под давлением

PMMA has no special requirements for injection molding machine. Because of its high melt viscosity, the need for deeper screw grooves and larger diameter nozzle holes.

If the strength of the product is high, the screw with a larger aspect ratio should be used for low temperature plasticization. In addition, PMMA injection molding must use dry hopper to store the material.

Конструкция пресс-формы и затвора

Температура пресс-формы может составлять 60℃-80℃, диаметр основного канала потока должен соответствовать внутреннему конусу, лучший угол составляет 5°-7°.

Если вы хотите закачивать продукты толщиной 4 мм и более, угол должен составлять 7°, диаметр основного канала должен быть 8-10 мм, общая длина затвора не должна превышать 50 мм, для продуктов с толщиной стенки менее 4 мм диаметр канала должен составлять 6-8 мм.

Для изделий с толщиной стенки более 4 мм диаметр бегунка должен составлять 8-12 мм. Для краевых, веерообразных и подвесных затворов глубина должна составлять 0,7-0,9t (t - толщина стенки продукта), а диаметр игольчатых затворов - 0,8-2 мм; при низкой вязкости следует использовать меньший размер.

Обычные вентиляционные отверстия имеют глубину 0,05-0,07 мм и ширину 6 мм. Наклон формовки составляет от 30′-1° полости части 35′-1°30°.

Температура расплава

Он может быть измерен методом нагнетания воздуха: от 210℃-270℃, в зависимости от информации, предоставленной поставщиком.

Температура впрыска

Доступен для быстрого впрыска, но во избежание высокого внутреннего напряжения рекомендуется использовать многоступенчатый впрыск, например, медленный-быстрый-медленный и т.д. При впрыске толстых деталей используется медленная скорость.

Время удержания

Если температура составляет 260℃, время хранения не должно превышать 10 минут, если температура составляет 270℃, время хранения не должно превышать 8 минут.

Каковы условия процесса литья ПММА под давлением?

Производительность процесса формования ПММА

1. ПММА содержит полярный боковой метил, есть более очевидное поглощение влаги, скорость поглощения влаги, как правило, 0,3%- 0,4%, поэтому формовка должна быть высушена до, условия сушки для 80 ~ 85 ℃, 4 ~ 5 часов.

2. Вязкость расплава ПММА высокая, скорость охлаждения выше, пластиковые детали легко создают внутреннее напряжение, после формовки необходимо проводить последующую обработку.

3. ПММА - это аморфный материал, литьё под давлением Скорость усадки и диапазон изменений малы, обычно 0,5%-0,8%, поэтому точность продукции высока.

4. Из-за плохой текучести расплава ПММА, чтобы облегчить заполнение расплава, следует использовать затворы большого размера.

5. Расплав ПММА обладает очевидными неньютоновскими характеристиками жидкости, вязкость расплава будет увеличиваться с увеличением скорости сдвига и значительно уменьшаться, вязкость расплава чувствительна к изменениям температуры.

6. Для снижения вязкости расплава ПММА можно увеличить давление формования и температуру материала, чтобы добиться лучшей текучести.

7. ПММА обладает широким спектром литьё под давлением Температура обработки, температура начала потока 160 ℃, температура разложения 270 ℃.

8. Для того чтобы облегчить поток расплава ПММА, площадь поперечного сечения затвора пресс-формы должна быть короткой и толстой, не следует использовать широкий и тонкий затвор.

Основные условия литья под давлением ПММА

Температура ствола

The thermal stability of PMMA injection molding is medium, the thermal decomposition temperature is slightly higher than 270℃, usually, for screw type injection molding machine, the barrel temperature is controlled at 180~230℃, while the plunger type injection molding machine is higher than the screw type by 20℃: about. The nozzle temperature is about 20℃ lower than the barrel temperature.

Температура пресс-формы

Поскольку скорость охлаждения расплава ПММА быстрая, в пластиковых деталях легко возникают внутренние напряжения, поэтому высокий и низкий контроль литьевая форма temperature is strict, and the general injection mold temperature is controlled at 40~80℃.

Давление впрыска

As the viscosity of PMMA melt is high and the flowability is poor, so the injection molded pressure should be high, the injection pressure is generally controlled at 80-120MPa, and the holding pressure is 40-60MPa.

Процесс и меры предосторожности при литье пластмассы PMMA под давлением

Сушка пластика ПММА

PMMA has a certain water absorption, its water absorption rate reaches 0.3-0.4%, and PMMA injection molding shall be below 0.1% of the wetness, usually 0.04%.

В присутствии воды в расплаве появляются пузырьки, воздушные линии, снижается прозрачность и т.д. Поэтому его необходимо высушить. Температура сушки составляет 80-90°C, а время - 3 часа или более.

Переработанный материал может быть использован 100% в некоторых случаях, фактическое количество зависит от требований к качеству, обычно может быть более 30%, переработанный материал, чтобы избежать загрязнения, иначе это повлияет на прозрачность и характер готовой продукции.

Выбор машины для литья под давлением пластика PMMA

PMMA has no special requirements for injection molding machine. Because of its high melt viscosity, the need for deeper screw grooves and larger diameter injection nozzle holes.

If the strength of the product requirements are high, it is necessary to use a larger aspect ratio of the screw to implement low-temperature plasticization. In addition, PMMA plastic injection molding must use dry hopper to store the material.

Конструкция пресс-формы и затвора

Температура литьевые формы может составлять 60℃-80℃, диаметр основного канала потока должен соответствовать внутреннему конусу, лучший угол составляет от 5° до 7°, если вы хотите вводить продукты толщиной 4 мм или более, угол должен составлять 7°.

The diameter of the main runner should be 8 to 10mm, and the overall length of the gate should not exceed 50mm. For plastic mold products with wall thickness less than 4mm, the runner diameter should be 6-8mm.

Диаметр бегунка должен составлять 8-12 мм. Глубина краевых, веерных и подвесных затворов должна составлять 0,7-0,9 т (т - толщина стенки продукта), а диаметр иглообразного затвора - 0,8-2 мм; для низких вязкостей следует выбирать меньший размер.

Обычные вентиляционные отверстия имеют глубину 0,05 и ширину 6 мм, с уклоном выпуска 30′-1° в полости между 35′-1°30°.

Температура расплава пластика PMMA

Can be measured by air injection method: from 210℃~270℃, depending on the information provided by the supplier. Withdraw the back seat so that the nozzle of the injection molding machine leaves the main flow bushing, and then plasticize the injection manually, which is the counter-air injection.

Скорость и время впрыска пластика PMMA

Available for fast injection molding production , but to avoid a high degree of internal stress, it is advisable to use multi-stage injection, such as slow-fast-slow, etc., and slow speed when injecting thick parts.

Примечание: Если температура составляет 260℃, время удержания не должно превышать 10 минут, если температура составляет 270℃, время удержания не должно превышать 8 минут.

Преимущества и недостатки материала PMMA

Акрил, также известный как PMMA или Plexiglas преимущества является лучшим новым материалом для производства сантехники после керамики, по сравнению с традиционными керамическими материалами, акрил в дополнение к беспрецедентной высокой яркости, есть следующие преимущества.

Преимущества материала PMMA

1. Эстетика оргстекла: зеркальный эффект, изысканное мастерство, отсутствие морщин и швов;

2. Визуальный эффект оргстекла: различные цвета, сильное визуальное воздействие.

3. Светопропускание оргстекла: коэффициент светопропускания может достигать 96%, отличный коэффициент светопропускания, мягкий свет.

4. Ударопрочность оргстекла: более чем в 200 раз выше, чем у обычных стеклянных изделий, практически нет риска разбиться;

5. Прочность оргстекла: продукт имеет очень хорошую защиту для встроенного источника света, продлевая срок службы источника света;

6. Оргстекло устойчиво к атмосферным воздействиям: Оно может сохранять цвет в течение длительного времени, а хорошее качество пластины может использоваться в течение 6-13 лет;

7. Оргстекло огнестойко: не вызывает самовозгорания и самозатухает;

8. Энергосбережение оргстекла: очень хорошая передача света, относительно уменьшение источника света, экономия электроэнергии, снижение стоимости использования;

9. Целесообразность оргстекла: разумный дизайн, защита от дождя и влаги, открытая структура, легкость в уборке и обслуживании и т.д.

Недостатки материала PMMA

Из-за сложности производства акрила, высокой стоимости, на рынке появилось множество низкокачественных и недорогих заменителей.

Эти заменители также известны как "акрил", на самом же деле это обычный органический картон или композитный картон, также известный как сэндвич-картон.

Обычная органическая доска с обычным органическим стеклом треснула материал плюс пигмент литья и стать, поверхность твердость низкая, легко выцветает, с тонкой шлифовки полировки эффект плохой.

Композитные панели имеют только очень тонкий слой акриловой поверхности, в середине находится ABS-пластик, при тепловом расширении и сжатии легко расслаивается.

Истинный или ложный акрил, можно определить по сечению пластины по тонкой разнице в цвете и эффекту полировки.

Области применения материала PMMA

Оргстекло широко используется не только в торговле, легкой промышленности, строительстве, химической промышленности и так далее. А производство оргстекла, в рекламном оформлении, песочная модель очень широко используется, например: вывески, рекламные щиты, панели световых коробов и панели китайских и английских букв.

Выбор материала зависит от дизайна моделирования, какой вид моделирования, с каким видом оргстекла, цвет, разнообразие должны быть неоднократно проверены, чтобы сделать лучший эффект. С хорошим дизайном моделирования, но также полагаться на тщательную обработку и производство, чтобы стать красивым ремеслом.

1. Применение в архитектуре: окна, звукоизолирующие двери и окна, световые люки, телефонные кабины и т.д.

2. Рекламное применение: световой короб, вывеска, указатель, стенд дисплея и т.д.

3. Применение на транспорте: поезда, автомобили и другие транспортные средства, двери и окна и т.д.

4. Медицинское применение: инкубаторы для новорожденных, различные хирургические медицинские инструменты Гражданские товары: сантехника, ремесленные изделия, косметика, кронштейны, аквариумы и т.д.

5. Промышленное применение: пластины и крышки для поверхностей приборов и т.д.

6. Применение в освещении: люминесцентные лампы, люстры, абажуры уличных фонарей и т.д.

7. Бытовое применение: тарелки для фруктов, коробки для салфеток, акриловые художественные картины и другие бытовые товары повседневного использования.

Резюме

Этот блог знакомит с видами инженерных пластиков PMMA, их свойствами индивидуальное инжекционное моделирование процесс, выбор оборудования, моделирование изделия и проектирование пресс-форм в реальном производстве, а также решения по устранению распространенных дефектов.

In the actual PMMA material selection and injection molding product production, it is recommended to choose an experienced производитель пресс-форм для литья под давлением и поставщик продукции для литья под давлением порекомендовать подходящий материал PMMA с точки зрения использования продукта и функциональных требований, внешнего вида и т.д., чтобы обеспечить беспроблемную реализацию проекта.