Литьё TPE с наложением — это нанесение мягкого пластика TPE на другие материалы методом литья с наложением.
Обычно для обработки применяют двухцветные термопластавтоматы или стандартные термопластавтоматы, используя форму для литья с наложением и выполняя два цикла литья под давлением. В общем случае материал TPE относится к полистирольному термопластичному эластомеру TPE-S, который представляет собой термопластичный инженерный пластик, модифицированный эластомером SEBS или SBS в качестве основного материала. Эластомер TPE-S в эластомерной промышленности также широко известен как TPE или TPR.
Основные преимущества мягкого пластикового материала эластомера TPE
Мягкий эластомерный материал TPE применяется для вторичного литья под давлением в процессе литья с наложением.
Поскольку материал TPE обладает хорошими противоскользящими свойствами и хорошей эластичностью, он может улучшить осязание изделий и усилить сцепление с поверхностью.
Эластомеру TPE можно придать подходящую твердость (диапазон твердости по Шору 25-90A) и подходящие физические свойства (такие как износостойкость, устойчивость к царапинам, адгезия, индекс расплава и т.д.) в соответствии с физическими требованиями продукта. Это обеспечивает разнообразие возможных применений материала для различных изделий.
TPE перерабатывают методом литья под давлением с обливом и обычно используют в таких изделиях, как рукоятки, накладки для захвата и электронные компоненты.
Материал придает изделиям приятный на ощупь вид, улучшает сцепление с поверхностью, повышает эстетику изделий и увеличивает их стоимость. Большая часть продукции экспортируется в США, Японию, страны Европейского союза и другие развитые страны и регионы.
Поскольку эластомер TPE является безопасным материалом, он не содержит фталатов, галогенов и 38 веществ SVHC, вызывающих серьезную озабоченность в соответствии с REACH. Он соответствует стандартам экологических испытаний ROHS, REACH, NP, EN71, PAHS и может полностью удовлетворить экологические требования США, Японии, Европейского союза и других развитых стран и регионов.
Технология обработки мягкой резины из эластомера TPE
Процесс облицовки TPE обычно выполняется методом двухкомпонентного литья под давлением: детали из твердого пластика фиксируют в пресс-форме для облицовки, после чего мягкий TPE впрыскивают при подходящей температуре и соединяют с твердыми пластиковыми деталями, а готовые изделия получают после охлаждения.
Температура литья при производстве пластиковых деталей с облицовкой зависит от материала твердого пластика. Ее следует выбирать так, чтобы и твердый пластик, и мягкий TPE размягчались, обеспечивая совместимость двух материалов на поверхности контакта.
Для получения настоящего соединения при облицовке обычно используют следующую температуру впрыска: для нанесения TPE на PP — около 170–190 °C; на ABS — около 220–220 °C; на PC — немного выше, чем при нанесении на ABS; при нанесении на нейлон PA температура впрыска должна достигать примерно 240 °C.
Материал TPE общий твердый материал с накладками
TPE применяют для облицовки: мягкий TPE образует покрывающий слой, а в качестве жесткой основы чаще всего используют пластик, а также металл и ткань.
TPE и тканые материалы преимущественно используют в производстве багажа; как и облицовка металла, это обычно механическая, а не адгезионная облицовка.
TPE может прочно соединяться с некоторыми распространенными пластиками общего назначения PP, GPPS, HIPS, ABS и инженерными пластиками PC, PC/ABS, PA и их модифицированными материалами.
Адгезия TPE к POM все еще остается проблемой в промышленности эластомеров. Поскольку параметр растворимости SP (22,6) POM сильно отличается от SP (7,2-7,6) TPE, сами эти два материала несовместимы, и нет подходящего совместителя, который способствовал бы хорошему сцеплению между ними.
Вопросы, связанные с вниманием к переформовке TPE
1. Совместимость TPE и твердых пластиковых деталей должна быть согласована, молекулярная растворимость близка друг к другу, молекулярная совместимость лучше;
2. В конструкции следует избегать острых углов, чтобы обеспечить отличный контакт между деталями из TPE и твердого пластика и усилить эффект склеивания;
3. Избегайте попадания газа в полость пресс-формы, используя подходящую вытяжку;
4. Определите толщину TPE и ожидаемое прикосновение, чтобы достичь баланса;
5. Поддерживайте температуру расплава TPE для обеспечения эффекта склеивания.
6. Для снижения поверхностных следов влаги на изделиях и получения равномерного цвета поверхности материал TPE для литья с покрытием необходимо просушивать и перерабатывать;
7. Смола-носитель выбранной маточной смеси совместима как с материалами TPE, так и с материалами конструкционных деталей;
8. Для гладкой поверхности, подлежащей специальной обработке, целью является увеличение поверхности контакта мягкого и твердого клея для усиления эффекта склеивания;
9. TPE должен обладать хорошей текучестью, поскольку толщина покровного слоя TPE и соотношение размеров очень малы, TPE обычно должен протекать через длинный путь и тонкостенную область, чтобы заполнить форму.
10. Отношение длины потока к толщине изделия из TPE составляет менее 150:1;
11. Используйте хороший клей.
Дефекты овермолинга ТПЭ и способы их устранения
Распространенные дефекты
1. Отсутствие клея - увеличьте температуру впрыска при обработке; увеличьте давление впрыска; улучшите текучесть материала.
2. Раздельный шов, переливной край - снижение температуры впрыска; увеличение силы прижима; снижение давления впрыска; снижение текучести с точки зрения рецептуры.
3. Поверхность без пятен, неяркая - увеличьте температуру обработки впрыском; запекайте материал, уменьшите влажность сырья.
4. Плохая адгезия - полностью запеките материал перед обработкой впрыском; увеличьте температуру впрыска; отрегулируйте состав.
5. Деформация изделия - усилить охлаждение формы; увеличить время зажима соответствующим образом.
6. Изделие липнет к форме - добавьте разделитель формы или смазку (для внутренней смазки - разделителя формы следует обратить внимание на количество добавляемого вещества, чтобы предотвратить выпадение осадка и миграцию разделителя формы).
Решение
1. Достаточная температура впрыска. При облицовке нейлона температура литья TPE под давлением должна превышать 190 °C, но не должна быть выше 240 °C. Это особенно важно для получения настоящей облицовки: поскольку температура размягчения нейлона составляет 250–260 °C, при условии отсутствия разложения TPE качество облицовки тем выше, чем ближе температуры размягчения TPE и нейлона.
2. Дизайн структуры изделия покрывает клеевую часть, старайтесь достичь размера округлой формы, без очевидных углов, чтобы увеличить плотность контакта TPE и нейлона с твердым пластиковым материалом.
3. В нейлоновом скелете куски неважного места, чтобы открыть несколько небольших отверстий, или создать некоторые не гладкой поверхности, увеличить площадь контакта TPE и нейлона, так что TPE мягкий пластиковый материал через небольшое отверстие, встроенный в нейлоновый скелет материала, играть обруч встроенный эффект. На самом деле, реальный пакет и поддельные пакет эффект с.
4. Для новой формы необходимо уделить внимание конструкции впуска и литникового канала. Поскольку покрывающий слой TPE обычно тонкий, распространена толщина 1-2mm, а его размер обычно составляет десятки или даже сотни mm, необходимо обеспечить заполнение гнезда мягким TPE без недолива и линии расслоения, чтобы гарантировать адгезию TPE к нейлону.
Основной механизм формования TPE
При облицовке TPE различают настоящую и механическую облицовку.
Настоящее литьё с наложением использует совместимость мягкого и твёрдого материалов в расплаве; она главным образом зависит от параметра растворимости SP: чем он ближе, тем лучше совместимость.
Более подробную информацию о SP можно найти в разделе “Химия полимеров”), на поверхности контакта твердой и мягкой резины образуется связующий слой, который значительно повышает адгезию мягкого пластикового материала TPE к твердому пластику.
Механическая облицовка почти не зависит от совместимости двух материалов: их соединение обеспечивается механическим усилием, конструкцией пресс-формы и изделия, обработкой поверхности и охватывающими фиксирующими элементами, благодаря которым мягкий и твердый пластики удерживаются вместе.
Резюме
В этой статье мы рассмотрели процесс облицовки TPE, включая выбор материалов для изделий с облицовкой, особенности изготовления литьевой пресс-формы и некоторые проблемы, которые могут возникнуть в процессе литья под давлением.
Пресс-форма для облицовки TPE требует большего опыта, чем обычное литье под давлением. Поэтому при реализации проекта рекомендуется проверить опыт поставщиков литьевых пресс-форм и подрядчиков по литью под давлением именно в области облицовки, чтобы избежать различных проблем в серийном производстве и задержек проекта.
Нужно коммерческое предложение для вашего проекта литья под давлением?Получите конкурентную цену, рекомендации DFM и график производства от инженерной команды ZetarMold.
Запросить бесплатное коммерческое предложение → Полный обзор приведен в нашем полном руководстве по литьевым пресс-формам.
