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注塑制品工艺的前处理

日期:2020-04-01 21:44
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摘要:

注塑制品工艺的前处理


注塑工艺过程包括:成型前的准备、注塑过程、制品的后处理。本章讲述成型前的准备

为了让注塑过程顺利进行,保证产品质量,应该对塑料原料和设备做好以下准备工作:

⒈塑胶原料的预处理:根据各种原料的特性,一般要在成型加工前对其进行外观(色泽、粒子大小、均匀性等方面)和工艺性能(熔融指数、流动性、热性能、收缩率等方面)的检验;如果是粉料,有时还要进行配色和造粒;对有些原料还需要进行干燥。

象PC、PBT、PET、PA、PMMA、PSU等塑料,因其大分子上含有亲水基团,容易吸湿,以致原料中含有一定的水分;如果水分含量超过规定量时,在成型加工中会导致产品表面出现银丝、斑纹、气泡等缺陷,严重的甚至会引起材料中高分子物产生裂解,影响制品的外观及品质,并使各项性能指标显著降低;所以在注塑成型前必须进行充分的干燥。而象PE、PP、PS、POM等不吸湿的塑料,如果包装严密、储存运输良好,一般可以不需预干燥。

对各种塑料的干燥方法应根据其性能和具体条件来选择。小批量生产用的塑料常采用热风循环烘箱、料斗或者红外线加热烘箱来干燥;高温下长时间受热易氧化变色的塑料,比如尼龙PA,适宜用真空烘箱干燥;大批量生产用的塑料,则可以采用干燥效率较高且能连续化的沸腾干燥或气流干燥。

干燥所用的温度,在常压时应选择在100℃以上;如果塑料的玻璃化温度不到100℃,那么干燥温度应控制在玻璃化温度之下。一般来说,延长干燥时间有利于提高干燥效果,但超过*佳干燥时间后效果不大。干燥好还未使用的塑料应注意防潮。

⒉料筒的清洗:在新用塑料或注塑机前,或者在生产过程中换模、换料、换色,或者发现材料有分解现象时,需要对注塑机料筒清洗或拆换。

柱塞式注塑机料筒内的存料量较大,且不易对其转动,必须拆卸清洗或者采用专用料筒,比螺杆式注塑机的清洗困难。

螺杆式注塑机通常是直接换料清洗。换料清洗应采取正确的操作步骤,并掌握材料的热稳定性、成型温度范围、各种塑料之间的相容性等技术资料。例如要更换的塑料A的成型温度比料筒中残留塑料B的温度高时,应先将料筒和喷嘴温度升高到准备更换的塑料A的*低加工温度,然后加入塑料A(也可以用塑料A的回料)并连续空射,直到料筒中残留的塑料B全部清洗完毕时才开始调整温度进行正常生产。再例如替换塑料C的成型温度比料筒中残留塑料D的温度低,则应将料筒和喷嘴温度升高到塑料D的*好流动温度后,切断加热电源,用塑料C在降温的情况下进行清洗。如果替换塑料的成型温度高,熔融粘度大,而料筒中的残留塑料又是热敏性的(比如PVC、POM、聚三氟氯乙烯等),为预防其降解,应选用流动性好、热稳定性高的PS或LDPE等塑料作为过渡换料。

⒊嵌件的预热:带金属嵌件的塑料制品,在嵌件周围容易出现裂纹,导致制品强度下降,这是因为金属嵌件和塑料的热性能、收缩率差别较大而引起的。所以除了在制品设计时加大嵌件周围的壁厚来克服问题外,成型前对金属嵌件进行预热是较有效的措施,因为预热后可以减少熔料与嵌件的温度差,从而在成型中可以使嵌件周围的熔料冷却较慢,收缩比较均匀,发生一定的热料补缩作用,以防止嵌件周围产生过大的内应力。

嵌件的预热要根据塑料的性质和金属嵌件的大小而定:对具有刚性分子链的塑料(如PC、PPO、聚砜等),因其制件在成型中容易产生应力开裂,故所用的金属嵌件一般都应进行预热;对于小嵌件,容易被塑料熔体直接在模具内加热,因此可以不用预热。嵌件的预热温度以不损伤金属表面镀层为限,一般在100~130℃;没有镀层的铝合金或铜嵌件,预热温度可适当提高到150℃左右。

⒋脱模剂的选用:脱模剂是让塑料制件容易从模具中脱出而敷在模具表面的一种助剂。一般注塑制品的脱模主要靠合理的工艺条件和正确的模具设计;但是在生产上为了顺利脱模,也常采用脱模剂。

常用脱模剂有三种:

①硬脂酸锌:除聚酰胺(PA)外,一般塑料都可以使用;

②液体石蜡(又称白油):作为聚酰胺类的脱模剂效果较好,除具有润滑作用外,还有防止制件内部产生空隙的作用;

③硅油:润滑效果良好,但价格较贵,使用较麻烦,需配制成甲苯溶液,涂抹在模腔表面,经加热干燥后才能显示优良的效果。

无论使用哪种脱模剂都应适量,过少起不到应有的效果,过多或涂抹不均匀会影响制品外观和强度;特别对透明制品更为明显,会出现毛斑或混浊现象。

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