電 話:13923878178
傳 真:0752-3228012
郵 箱:2762001872@qq.com
地 址:廣東省惠州市惠城區仲愷高新區陳江東星路36號-1大欣集團內二區第5棟廠房
PC改性工程塑料注塑常見缺陷分析及解決方法(三)
五、全透明產品的熱應力
在生產制造PC全透明產品如太陽鏡、檔風罩、睡眠眼罩等制品時,常常會發覺產品形變、散光眼、清晰度不太好及裂開等狀況,這主要是根據產品內存有熱應力的原因。
實際上在沒有全透明產品內部也存有熱應力,僅僅主要表現不顯著而已。熱應力就是指在沒有外力作用的情形下,塑料內部因為成形不合理、溫度轉變等緣故所形成的內應力,其實質是塑料分子結構彈力棉形變被凍潔在產品內而產生的。
塑料制品的熱應力可危害產品的物理性能和性能指標,如造成漲縮、形變乃至細微縫隙;產品電子光學特性下降、產品變混濁等。熱應力還會繼續使注塑制品在流動性方位上展現出較高的物理性能,而垂直平分流動性方位的抗壓強度則較低,使產品特性不勻稱,進而危害產品的應用。尤其是當產品加熱或與溶劑觸碰時可能加快產品裂開。
PC產品的熱應力主要是由趨向內應力和溫度內應力造成的,有時候也與出模不合理相關。趨向內應力注塑制品內部生物大分子趨向后容易造成熱應力,導致應力。在注塑加工時熔體快速制冷,在較低氣溫下熔體黏度較高,趨向的分子結構不可以充足松散,這般造成的熱應力對產品的物理性能和規格可靠性都是有危害。
因此熔體溫度對趨向內應力的危害大,提升熔體溫度時熔體黏度降低,因此剪應力和趨向減少。除此之外,在高的熔體溫度下趨向內應力的松散水平比較大,但當黏度減少時,注塑機螺桿傳送到模芯的工作壓力擴大,很有可能使剪切速率提升,造成趨向內應力擴大。試壓時間過長,趨向內應力擴大;提升注塑加工工作壓力一樣會因為剪應力和剪切速率的提高而造成趨向內應力的擴大。
產品薄厚對熱應力也是有危害,趨向內應力隨產品薄厚的提高而低,由于薄壁產品制冷遲緩,熔體在模芯內制冷、松散時間較長,趨向分子結構有足夠的時間返回無規矩情況。若模貝溫度高,熔體制冷遲緩,可使趨向內應力減少。
(2)溫度內應力塑料在注塑加工時熔體溫度和模貝溫度中間溫度差非常大,這使挨近模壁的耐磨材料制冷比較快速,因此造成了在產品容積內遍布不勻稱的內應力。因為PC的比熱比較大,傳熱系數小,產品表層比里層制冷快得多,產品表層所建立的凝結殼層會阻攔內部再次制冷時的隨意收攏,其結果造成產品內部造成拉申內應力而在表層則造成縮小內應力。
熱塑性塑料由收攏造成的內應力越大,則原材料在模內部原因夯實功效所形成的內應力越低,即試壓時間短速度快,試壓工作壓力低,可大大的減少熱應力。產品形狀和大小對熱應力也是有較大的危害。產品面積與容積之比越大,表層制冷越快,趨向內應力、溫度內應力也越大。趨向內應力關鍵造成在產品薄的表面內,因而,可以覺得趨向內應力應當隨產品表層對其容積比例的提高而擴大。若產品薄厚不勻稱或產品含有金屬材料鑲件都非常容易造成趨向內應力,因此鑲件和進膠口都宜建在產品薄壁處。
根據以上剖析得知,因為塑料的結構類型及注塑成型標準的限定,要避免熱應力是不太可能的,只有盡可能減少熱應力或盡可能使熱應力在產品內遍布勻稱。
其方式是:
注入溫度對產品熱應力尺寸危害非常大,因而要適度地提升料筒溫度,確保原材料熔融優良,使成分勻稱以減少縮水率,減少熱應力;提升模貝溫度,使產品制冷遲緩,以松散趨向分子結構,減少熱應力。
過高的注塑加工工作壓力可使塑料分子結構趨向功效擴大而造成很大的剪切應力,使塑料分子結構井然有序排序,產品趨向內應力擴大,因而,要盡可能選用較低的注塑加工工作壓力;若試壓時間過長,結構內工作壓力因為加壓力功效而提升,耐磨材料造成較高的受壓擠效用,分子結構趨向水平提升,使工藝品熱應力擴大,因而試壓時間不能過長。
注入速度對注塑產品熱應力的危害比溫度、工作壓力等要素要小得多,但是選用調速注入,即迅速充模,當模芯充斥著后改成低速檔,調速注入一方面充模全過程快,降低溶接痕,另一方面低速檔試壓可降低分子結構趨向。
有效設計方案進膠口部位,平扁產品選用縫形、扇型進膠口;出模設備應制定成大規模出模;脫模傾斜度要大。盡量應用不錯的料(含殘渣少,分子質量大),無需進膠口料。
當產品含有金屬材料鑲件時,嵌件原材料需事先加溫(一般規定達200℃上下),以避免金屬復合材料與塑料材料膨脹系數不一致而造成熱應力。銜接處要用弧形銜接。
出模后可以用熱處理工藝清除熱應力。熱處理工藝的環境溫度為120℃上下,時間2h上下。其本質是使塑料分子結構中的開鏈、傳動鏈有一定的行動工作能力,凍潔的彈性變形獲得松散,趨向的分子結構返回無規矩情況。無需脫膜劑,不然易引起熱應力,導致產品不全透明、花紋或裂開。