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注塑成型工藝過程主要包括三個階段:成型前的準備、注射過程、塑件的后處理。
一、成型前的準備
為了是注塑過程能夠順利地進行并保證產品質量,在注塑成型前需要進行一系列的準備工作。
1, 原料處理
原料是注塑成型的基礎,是保證產品質量的關鍵,主要包括以下幾方面。
(1)原料的檢驗:塑料的性能與質量直接影響塑件的品質,特別是對于許多在強度、彈性及使用條件方面有特殊要去的塑件來說尤為重要。因此,在進行批量生產之前,應當對所用塑料的各種性能與質量進行全面檢驗。這種檢驗主要包括三方面。A,檢驗所用原料的品種、規格、牌號等是否與所要求的參數相符。
B,檢驗原料的外觀狀態,主要包括原料的色澤、粒子大小和均勻性等。
C,檢驗原料的工藝性能,如熔融指數、流動性、熱性能、收縮率、含水量等。
(2)原料的染色:塑料原料大部分是透明或呈乳白色,而塑件對顏色的要求是多樣的,因此在加工前必須對原料進行染色。常用的染色方法有以下兩種。
A,混合法:將原料和著色劑按比例要求裝入混合機,再加入適量濕潤劑混合均勻。
B,造粒法:先將著色劑和原料如上述混合法混合,再通過擠出造粒使著色劑均勻分散,此法對著色劑混合良好,有助于分散不良的顏料的著色,加工方便、綜合成本低廉。
C,原料的干燥:多數塑料,如PMMA、PA、PC等,本身的吸濕性較強;而有些吸濕性較小的塑料,如PP、PS等,若長期。
二、常用注塑材料
1, ABS材料
ABS材料具有良好的綜合性能,即高的沖擊韌性和良好的機械性能,優良的耐熱、耐油性能和化學穩定性,尺寸穩定、易機械加工,表面還可鍍金屬及噴涂。廣泛應用于汽車內外飾件及家電產品。
吸濕性強,含水量應小于0.3%,在注塑前要干燥,干燥溫度70-80℃,干燥2-4h。
ABS在注塑機料筒內不能停留時間過長,容易老化分解(分解溫度為250℃左右),一般料溫為180-230℃,在摻入回收料的時候要注意控制比例,一般不超過20%。
2, PP材料
PP塑料是最輕的塑料之一,其屈服、拉伸、壓縮強度和硬度均優于抵壓聚乙烯,有很突出的剛性,高溫(90℃)抗應力松弛性能良好,耐熱性能較好,可在100℃以上使用,如無外力150℃也不變形,除濃硫酸、濃硝酸外,在許多介質中很穩定,低分子量的脂肪烴、芳香烴、氯化烴,對它有軟化和溶脹作用,幾乎不吸水,高頻電性能不好,成型容易,作一般結構零件,作耐腐蝕化工設備和受熱的電氣絕緣零件,廣泛的應用于汽車內飾件材料。
成型收縮率大,易發生縮孔、凹痕、變形,模具溫度低于50℃以下塑件無光澤,易產生熔接痕,流痕;90℃以上時易發生翹曲、變形。
塑件應壁厚均勻,避免缺口、尖角,以防止應力集中。
3, PA尼龍材料
疲勞強度和剛性較高,耐熱性較好,摩擦系數低,耐磨性好,一般適用于中等載荷、使用溫度小于等于100-120℃、無潤滑或少潤滑條件下工作的耐磨受力傳動零件。
吸濕性大,吸濕后流動性下降,易出現氣泡,銀絲等弊端,在注塑前要干燥,干燥溫度70-80℃,干燥4-6h.
成型收縮率范圍大、收縮率大,易發生縮孔、凹痕、變形等弊端,成型條件應穩定。
結晶性料熔點較高、熔融溫度范圍較窄,熔融狀態熱穩定性差,料溫超過300℃,滯留時間超過30min即易分解
4, 聚碳酸酯PC
具有突出的沖擊韌性和抗蠕變性能,有很高的耐熱性,耐寒性也很好,脆化溫度達-100℃,抗彎抗拉強度與尼龍相當,并有較高的延伸率和彈性模數及突出的沖擊強度,無色透明,著色性好,耐熱性比尼龍高,抗蠕變和電絕緣性較好,耐蝕性、耐磨性良好,吸水性較低,收縮率小,尺寸穩定性好,可用做各種齒輪、渦輪、齒條、凸輪、軸承、心軸、滑輪、傳動鏈、螺帽、墊圈、泵葉輪、燈罩、容器等。
不耐堿、酮、胺、芳香烴,可能發生應力開裂,易產生應力集中,對成型條件要求較高,高溫易水解,與其它樹脂相溶性差,流動性差,流動性對溫度變化敏感,冷卻速度快。
料筒溫度對控制塑件質量非常重要,料溫低時會造成缺料,表面無光澤,溫度高時出現銀絲暗條。
在聚碳酸酯材料中含有水分時,會嚴重影響材料的流動性能,必須干燥,一般在110-120℃溫度下干燥6-15h。
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