塑机

厚德成丨弹性体TPU材料注塑成型工艺

发布时间:2022/10/28 21:42:01   

TPU成型工艺有很多方法:注射成型、吹塑、压缩成型、挤出成型等,其中注射成型是最常用的。注塑的功能是将TPU加工成所需的零件,这是一个不连续的过程,分为三个阶段:预成型、注塑和机加工。注射锤分为柱塞式和螺杆式。推荐使用螺杆式注塑机,因为它们可以提供均匀的速度、塑化和熔化1。注塑机的设计注塑机的机筒内衬铜铝合金,螺钉镀铬以防磨损。螺杆长径比l/d=16~20为宜,至少为15;压缩比为2.5/1~3.0/1。进料段长度为0.5L,压缩段长度为0.3L,计量段长度为0.2L。止回环应安装在螺钉顶部附近,以防止回流并保持最大压力为了处理TPU,应使用重力喷嘴。出口为倒锥形,喷嘴直径大于4mm,比浇口环进口小0.68mm。喷嘴应配备可控加热带,以防止材料凝固从经济角度来看,注射量应为定量的40%-80%。螺杆转速为20~50r/min

20专业TPU材料选型

2。模具设计在模具设计中注意以下几点:(1)成型TPU零件的收缩收缩受成型条件的影响,如原材料的硬度、零件的厚度、形状、成型温度和模具温度。一般收缩范围为0.~0.cm/cm。例如,×10×2mm矩形试件在长度方向上浇铸,并在流动方向上收缩。75A的硬度是60d的2~3倍。TPU硬度和制造厚度对收缩的影响如图1所示。可以看出,当TPU硬度在78a和90a之间时,工件的收缩率随厚度的增加而减小;当硬度为95A~74d时,工件的收缩率随厚度的增加而略有增加(2)流道和冷料腔浇口是将注塑机喷嘴连接到模具中分流通道或腔的一段通道。直径应以大于2O的角度向内扩展,以便于转轮碎屑脱模。分流通道是连接主通道和多槽模具中每个型腔的通道。塑料模具上的排列应对称且等距。流道可以是圆形、半圆或矩形,直径应为6~9mm。流道表面必须像模具型腔一样抛光,以减少流动阻力并提供更快的模具填充速度冷材料型腔是主通道末端的型腔,用于捕获喷嘴末端两次注射之间产生的冷材料,以防止分流通道或浇口堵塞。冷料混入型腔后,产品容易产生内应力。冷料孔直径8~10mm,深度约6mm(3)浇口和排气口浇口是连接主流道或分流通道与型腔的通道。其横截面积通常小于转轮,转轮是转轮系统的最小部分,其长度应较短。浇口形状为矩形或圆形,尺寸随产品厚度的增加而增加。产品厚度小于4mm,直径1mm;厚度4~8mm,直径1.4mm;厚度大于8mm,直径2.0~2.7mm。浇口位置通常选择在产品最厚且不影响外观和使用的地方,并与模具壁成直角,以防止收缩和旋转排气产品是一个在模具中打开的槽形排气口,以防止进入模具的熔融材料卷入气体并排出模腔中的气体。否则,产品会有气孔、焊接不良、充模不足,甚至因空气压缩引起的高温而烧坏产品,导致产品内应力等。排气口可设置在模腔或塑料模具分模面内熔融物料流的末端,这是一个0.15mm深、6mm宽的浇注槽必须注意,应尽可能均匀地控制模具温度,以避免工件翘曲和扭曲

TPU材料应用

3成型条件TPU最重要的成型条件是影响塑化流动和冷却的温度、压力和时间。这些参数将影响TPU零件的外观和性能。良好的加工条件应能够获得均匀的白色至米色零件(1)温度TPU成型过程中需要控制的温度包括筒体温度、喷嘴温度和模具温度。前两个温度主要影响TPU的塑化和流动,后一个温度影响TPU的流动和冷却。桶温度桶温度的选择与TPU的硬度有关。高硬度TPU的熔化温度高,桶端的最高温度也高。用于加工TPU的桶的温度范围为~℃。料筒的温度分布通常从料斗的一侧(后端)到喷嘴(前端),并逐渐升高,为了使TPU温度平稳上升并达到均匀塑化的目的b.喷嘴温度喷嘴温度通常略低于桶的最高温度,以防止熔融材料在直通喷嘴中流涎。如果使用自锁喷嘴防止流涎,喷嘴温度也可以控制在桶的最高温度范围内c。模具温度模具温度对TPU产品的内部性能和外观质量有很大影响。其含量取决于许多因素,如TPU的结晶度和产品的尺寸。模具温度通常由恒温冷却介质(如水)控制。TPU具有高硬度、结晶度和模具温度。例如,Texin,硬度A,模具温度20~30℃;硬度A,模具温度30~50℃;硬度d,模具温度40~65℃。TPU产品的模具温度一般为10~60℃。模具温度低,熔体过早冻结,导致流线型,不利于球晶生长,使产品结晶度低,会有后期结晶过程,导致产品的后收缩和性能变化b。压力注塑过程是指压力,包括塑化压力(背压)和注射压力。当螺杆后退时,顶部熔融材料上的压力为背压,由溢流阀调节。增加背压会增加熔体温度,降低塑化速度,使熔体温度均匀,颜料混合均匀,并排出熔体气体,但会延长成型周期。TPU的背压通常为0。3~4MPa注射压力是TPU上螺钉顶部施加的压力。其作用是克服TPU从料筒到型腔的流动阻力,给出熔融材料的充模速率,并压实熔融材料。TPU流动阻力和充模速率与熔体粘度密切相关,熔体粘度与TPU硬度和熔体温度直接相关,即熔体粘度不仅由温度和压力决定,还由TPU硬度和变形速率决定。剪切速率越高,粘度越低;在相同剪切速率下,TPU的硬度越高,粘度越大在恒定剪切速率的条件下,粘度随温度的升高而降低,但在高剪切速率下,粘度受温度的影响不如在低剪切速率下那么大。TPU的注入压力一般为20~mpa。保持压力约为注射压力的一半,背压应为1。低于4MPa使TPU均匀塑化c。时间完成注塑过程所需的时间称为成型周期。成型周期包括充模时间、保压时间、冷却时间等时间(开模、脱模、合模等),直接影响劳动生产率和设备利用率。TPU的成形周期通常由硬度、零件厚度和形状决定。TPU具有硬度高、周期短、塑性厚度周期长、塑性形态复杂、周期长等特点。成形周期也与模具温度有关。TPU成型周期一般在20~60sd之间。注射速度注射速度主要取决于TPU产品的配置。厚端面的产品需要较低的注射速度,而薄端面的产品需要较快的注射速度e。螺杆速度加工TPU产品通常需要较低的剪切速率,因此较低的螺杆速度是合适的。TPU的螺杆转速一般为20~80r/min,因此首选20~40r/min。

TPU材料供应商

(4)停机处理TPU可能在高温下长时间降解,停机后应使用PS、PE、丙烯酸酯塑料或ABS清洗;如果机器停机超过1小时,应关闭加热(5)产品的后处理TPU通常由于桶内塑化不均匀或模腔中冷却速度不同而产生不均匀的结晶、取向和收缩,导致产品内应力,在厚壁产品或带有金属插件的产品中,哪个更为突出。在贮存和使用过程中,具有内应力的产品的机械性能往往会下降,表面出现裂纹甚至变形和开裂。解决生产中这些问题的方法是对产品进行退火。退火温度取决于TPU产品的硬度。高硬度产品的退火温度也较高,低硬度产品的退火温度也较低;如果温度过高,产品可能会翘曲或变形,如果温度过低,则无法达到消除内应力的目的。TPU应在低温下长时间退火,硬度低的产品在室温下放置数周后可以达到最佳性能。邵尔A85以下硬度退火80℃×20h,A85×20h以上℃就足够了。退火可以在热风炉中进行。注意不要使产品因局部过热而变形的地方退火不仅可以消除内应力,还可以提高机械性能。由于TPU为两相形式,在TPU热处理过程中会发生相混合。当快速冷却时,由于TPU的高粘度,相分离非常缓慢。必须有足够的时间将其分离并形成微区,以获得最佳性能(6)镶嵌注射成型为了满足装配和使用强度的需要,需要在TPU零件中嵌入金属嵌件。金属嵌件首先放入模具中的预定位置,然后注射到整个产品中。带插入件的TPU产品在热性能和收缩率方面与金属插入件和TPU有很大差异,导致插入件和TPU之间的粘附性差。解决方案是对金属嵌件进行预热,因为预热后,嵌件减小了熔融材料的温差,使嵌件周围的熔融材料在注射过程中可以缓慢冷却,收缩相对均匀,产生一定的热送料效果,从而防止嵌件周围过大的内应力。TPU嵌体成型相对容易,嵌体的形状不受限制。只要嵌体脱脂,它就会在~℃1下加热。在5~2min内,剥离强度可达6~9kg/25mm。为了获得更强的附着力,在插件上涂抹粘合剂,然后在℃下加热并注入。此外,需要注意的是,所使用的TPU不能含有润滑剂

环保TPU材料

(7)回收材料的回收在TPU加工过程中,可以回收主流、分流和不合格产品等废料。从实验结果来看,%的再生材料没有与新材料混合,力学性能下降不太严重,可以充分利用。然而,为了将物理机械性能和注射条件保持在最佳水平,建议回收材料的比例为25%-30%。需要注意的是,再生材料和新材料的品种和规格应相同。应避免污染或退火回收材料。回收材料不应存放太久。最好立即将其制成颗粒并干燥。回收材料的熔融粘度通常需要降低,成型条件需要调整。



转载请注明:http://www.aideyishus.com/lktp/2192.html
------分隔线----------------------------