Introducció: El modelat per injecció és el procés principal en els materials d'embalatge cosmètic. El primer procés sovint és el modelat per injecció, que determina directament la qualitat i la productivitat del producte. La configuració del procés de modelat per injecció ha de tenir en compte 7 factors com ara la contracció, la fluïdesa, la cristal·linitat, els plàstics sensibles a la calor i els plàstics fàcilment hidrolitzats, l'esquerdament per tensió i la fractura per fusió, el rendiment tèrmic i la velocitat de refredament, i l'absorció d'humitat. Aquest article està escrit perpaquet arc de Sant Martí de XangaiComparteix el contingut rellevant d'aquests 7 factors, perquè els teus amics de la cadena de subministrament de Youpin puguin consultar-lo:
Moldeig per injecció
El modelat per injecció, també conegut com a emmotllament per injecció, és un mètode de modelat que combina la injecció i el modelat. Els avantatges del mètode de modelat per injecció són la velocitat de producció ràpida, l'alta eficiència, la possibilitat d'automatitzar el funcionament, la varietat de colors, les formes que poden ser de simples a complexes, la mida que pot ser de gran a petita, la mida precisa del producte, la facilitat d'actualització del producte i la possibilitat de convertir-lo en formes complexes. Les peces i el modelat per injecció són adequats per a la producció en massa i els camps de processament de modelat, com ara productes amb formes complexes. A una temperatura determinada, el material plàstic completament fos s'agita mitjançant un cargol, s'injecta a la cavitat del motlle amb alta pressió i es refreda i solidifica per obtenir un producte modelat. Aquest mètode és adequat per a la producció en massa de peces amb formes complexes i és un dels mètodes de processament importants.
01
Retracció
Els factors que afecten la contracció del motlle termoplàstic són els següents:
1) Tipus de plàstics: Durant el procés de modelat de plàstics termoplàstics, encara hi ha canvis de volum causats per la cristal·lització, una forta tensió interna, una gran tensió residual congelada a les peces de plàstic, una forta orientació molecular i altres factors, de manera que en comparació amb els plàstics termoestables, la taxa de contracció és més gran, el rang de contracció és ampli i la direccionalitat és evident. A més, la contracció després del modelat, el recuit o el condicionament per humitat és generalment més gran que la dels plàstics termoestables.
2) Les característiques de la peça de plàstic. Quan el material fos entra en contacte amb la superfície de la cavitat, la capa exterior es refreda immediatament per formar una capa sòlida de baixa densitat. A causa de la baixa conductivitat tèrmica del plàstic, la capa interior de la peça de plàstic es refreda lentament per formar una capa sòlida d'alta densitat amb una gran contracció. Per tant, el gruix de la paret, el refredament lent i el gruix de la capa d'alta densitat es contrauran més.
A més, la presència o absència d'inserts i la disposició i quantitat d'inserts afecten directament la direcció del flux de material, la distribució de la densitat i la resistència a la contracció. Per tant, les característiques de les peces de plàstic tenen un impacte més gran en la contracció i la direccionalitat.
3) Factors com la forma, la mida i la distribució de l'entrada d'alimentació afecten directament la direcció del flux de material, la distribució de la densitat, el manteniment de la pressió i l'efecte de contracció, i el temps de modelat. Els ports d'alimentació directes i els ports d'alimentació amb seccions transversals grans (especialment seccions transversals més gruixudes) tenen menys contracció però una major directivitat, i els ports d'alimentació més curts amb amplada i longitud més curtes tenen menys directivitat. Els que estan a prop de l'entrada d'alimentació o paral·lels a la direcció del flux de material es contrauran més.
4) Condicions de modelat La temperatura del motlle és alta, el material fos es refreda lentament, la densitat és alta i la contracció és gran. Especialment per al material cristal·lí, la contracció és més gran a causa de l'alta cristal·linitat i els grans canvis de volum. La distribució de la temperatura del motlle també està relacionada amb el refredament intern i extern i la uniformitat de la densitat de la peça de plàstic, cosa que afecta directament la mida i la direcció de la contracció de cada peça.
A més, la pressió i el temps de manteniment també tenen un impacte més gran en la contracció, i la contracció és més petita però la direccionalitat és més gran quan la pressió és alta i el temps és llarg. La pressió d'injecció és alta, la diferència de viscositat de la fosa és petita, la tensió de cisallament entre capes és petita i el rebot elàstic després del desemmotllament és gran, de manera que la contracció també es pot reduir en una quantitat adequada. La temperatura del material és alta, la contracció és gran, però la direccionalitat és petita. Per tant, ajustar la temperatura del motlle, la pressió, la velocitat d'injecció i el temps de refredament durant el modelat també pot canviar adequadament la contracció de la peça de plàstic.
En dissenyar el motlle, segons el rang de contracció de diversos plàstics, el gruix de la paret i la forma de la peça de plàstic, la mida i la distribució de la forma d'entrada, la taxa de contracció de cada part de la peça de plàstic es determina segons l'experiència i després es calcula la mida de la cavitat.
Per a peces de plàstic d'alta precisió i quan és difícil comprendre la taxa de contracció, generalment s'han d'utilitzar els mètodes següents per dissenyar el motlle:
Preneu una taxa de contracció més petita per al diàmetre exterior de la peça de plàstic i una taxa de contracció més gran per al diàmetre interior, per tal de deixar espai per a la correcció després del motlle de prova.
Els motlles de prova determinen la forma, la mida i les condicions de modelat del sistema de comporta.
Les peces de plàstic que s'han de postprocessar se sotmeten a un postprocessament per determinar el canvi de mida (la mesura ha de ser 24 hores després del desemmotllament).
Corregiu el motlle segons la contracció real.
Torneu a provar el motlle i canvieu les condicions del procés per modificar lleugerament el valor de contracció i complir els requisits de la peça de plàstic.
02
fluïdesa
1) La fluïdesa dels termoplàstics generalment es pot analitzar a partir d'una sèrie d'índexs com el pes molecular, l'índex de fusió, la longitud de flux en espiral d'Arquimedes, la viscositat aparent i la relació de flux (longitud del procés/gruix de la paret de la peça de plàstic).
Pes molecular petit, àmplia distribució de pes molecular, poca regularitat de l'estructura molecular, índex de fusió elevat, llarga longitud de flux en espiral, baixa viscositat aparent, alta relació de flux, bona fluïdesa, els plàstics amb el mateix nom de producte han de comprovar les seves instruccions per determinar si la seva fluïdesa és aplicable al modelat per injecció.
Segons els requisits de disseny de motlles, la fluïdesa dels plàstics d'ús comú es pot dividir aproximadament en tres categories:
Bona fluïdesa PA, PE, PS, PP, CA, poli(4) metilpentè;
Resina de la sèrie de poliestirè de fluïdesa mitjana (com ara ABS, AS), PMMA, POM, èter de polifenilè;
PC de baixa fluïdesa, PVC dur, èter de polifenilè, polisulfona, poliarilsulfona, fluoroplàstics.
2) La fluïdesa de diversos plàstics també canvia a causa de diversos factors de modelat. Els principals factors d'influència són els següents:
① Una temperatura més alta del material augmenta la fluïdesa, però els diferents plàstics tenen les seves pròpies diferències, com ara el PS (especialment els que tenen una alta resistència a l'impacte i un valor MFR més alt), el PP, el PA, el PMMA, el poliestirè modificat (com ara l'ABS, l'AS). La fluïdesa del PC, el CA i altres plàstics varia molt amb la temperatura. Per al PE i el POM, l'augment o la disminució de la temperatura té poc efecte sobre la seva fluïdesa. Per tant, els primers han d'ajustar la temperatura durant el modelat per controlar la fluïdesa.
② Quan augmenta la pressió del modelat per injecció, el material fos se sotmet a un efecte de cisallament més gran i la fluïdesa també augmenta, especialment el PE i el POM són més sensibles, per la qual cosa s'ha d'ajustar la pressió d'injecció per controlar la fluïdesa durant el modelat.
③ La forma, la mida, la disposició, el disseny del sistema de refrigeració de l'estructura del motlle, la resistència al flux del material fos (com ara l'acabat superficial, el gruix de la secció del canal, la forma de la cavitat, el sistema d'escapament) i altres factors afecten directament el material fos a la cavitat. La fluïdesa real a l'interior. Si es promou el material fos per baixar la temperatura i augmentar la resistència a la fluïdesa, la fluïdesa disminuirà. En dissenyar el motlle, s'ha de seleccionar una estructura raonable segons la fluïdesa del plàstic utilitzat.
Durant el modelat, també es poden controlar la temperatura del material, la temperatura del motlle, la pressió d'injecció, la velocitat d'injecció i altres factors per ajustar adequadament la condició d'ompliment per satisfer les necessitats del modelat.
03
Cristalinitat
Els termoplàstics es poden dividir en plàstics cristal·lins i plàstics no cristal·lins (també coneguts com a amorfs) segons la seva absència de cristal·lització durant la condensació.
El fenomen de cristal·lització es refereix al fet que quan el plàstic canvia d'un estat fos a un estat de condensació, les molècules es mouen independentment i es troben en un estat completament desordenat. Les molècules deixen de moure's lliurement, premen una posició lleugerament fixa i tendeixen a fer que la disposició molecular sigui un model regular. Aquest fenomen.
Els criteris d'aspecte per jutjar aquests dos tipus de plàstics es poden determinar per la transparència de les peces de plàstic de paret gruixuda. Generalment, els materials cristal·lins són opacs o translúcids (com ara POM, etc.), i els materials amorfs són transparents (com ara PMMA, etc.). Però hi ha excepcions. Per exemple, el poli(4)metilpentè és un plàstic cristal·lí però té una alta transparència, i l'ABS és un material amorf però no transparent.
Quan dissenyeu motlles i seleccioneu màquines d'emmotllament per injecció, presteu atenció als requisits i precaucions següents per als plàstics cristal·lins:
La calor necessària per augmentar la temperatura del material fins a la temperatura de conformació requereix molta calor i es requereixen equips amb una gran capacitat de plastificació.
Durant el refredament i la reconversió s'allibera una gran quantitat de calor, per la qual cosa s'ha de refredar prou.
La diferència de gravetat específica entre l'estat fos i l'estat sòlid és gran, la contracció del motlle és gran i és probable que es produeixin contracció i porus.
Refredament ràpid, baixa cristal·linitat, petita contracció i alta transparència. La cristal·linitat està relacionada amb el gruix de la paret de la peça de plàstic, i el gruix de la paret es refreda lentament, la cristal·linitat és alta, la contracció és gran i les propietats físiques són bones. Per tant, la temperatura del motlle del material cristal·lí s'ha de controlar segons calgui.
L'anisotropia és significativa i la tensió interna és gran. Les molècules que no cristal·litzen després del desemmotllament tendeixen a continuar cristal·litzant, es troben en un estat de desequilibri energètic i són propenses a la deformació i la deformació.
El rang de temperatura de cristal·lització és estret i és fàcil que s'injecti material no fos al motlle o que es bloquegi el port d'alimentació.
04
Plàstics sensibles a la calor i plàstics fàcilment hidrolitzats
1) La sensibilitat a la calor significa que alguns plàstics són més sensibles a la calor. S'escalfaran durant molt de temps a alta temperatura o la secció d'obertura d'alimentació serà massa petita. Quan l'efecte de cisallament és gran, la temperatura del material augmentarà fàcilment i provocarà decoloració, degradació i descomposició. El plàstic característic s'anomena plàstic sensible a la calor.
Com ara PVC dur, clorur de polivinilidè, copolímer d'acetat de vinil, POM, policlorotrifluoroetilè, etc. Els plàstics sensibles a la calor produeixen monòmers, gasos, sòlids i altres subproductes durant la descomposició. En particular, alguns gasos de descomposició tenen efectes irritants, corrosius o tòxics sobre el cos humà, els equips i els motlles.
Per tant, cal parar atenció al disseny del motlle, a la selecció de la màquina d'emmotllament per injecció i al modelat. S'ha d'utilitzar una màquina d'emmotllament per injecció de cargol. La secció del sistema de colada ha de ser gran. El motlle i el barril han d'estar cromats. Afegiu estabilitzador per debilitar la seva sensibilitat tèrmica.
2) Fins i tot si alguns plàstics (com el PC) contenen una petita quantitat d'aigua, es descomponen a altes temperatures i altes pressions. Aquesta propietat s'anomena hidròlisi fàcil, que s'ha d'escalfar i assecar prèviament.
05
Esquerdament per tensió i fractura per fusió
1) Alguns plàstics són sensibles a l'estrès. Són propensos a tensions internes durant el modelat i són fràgils i fàcils d'esquerdar. Les peces de plàstic s'esquerdaran sota l'acció d'una força externa o d'un dissolvent.
Per aquest motiu, a més d'afegir additius a les matèries primeres per millorar la resistència a les esquerdes, cal prestar atenció a l'assecat de les matèries primeres i seleccionar raonablement les condicions de modelat per reduir la tensió interna i augmentar la resistència a les esquerdes. I s'ha de triar una forma raonable de les peces de plàstic, no és apropiat instal·lar insercions i altres mesures per minimitzar la concentració d'estrès.
En dissenyar el motlle, cal augmentar l'angle de desmoldeig i seleccionar un mecanisme d'entrada i expulsió raonable. La temperatura del material, la temperatura del motlle, la pressió d'injecció i el temps de refredament s'han d'ajustar adequadament durant el modelatge i intentar evitar el desmoldeig quan la peça de plàstic estigui massa freda i fràgil. Després del modelatge, les peces de plàstic també s'han de sotmetre a un posttractament per millorar la resistència a les esquerdes, eliminar la tensió interna i prohibir el contacte amb dissolvents.
2) Quan un polímer fos amb una determinada velocitat de flux de fusió passa a través del forat de la boquilla a una temperatura constant i la seva velocitat de flux supera un cert valor, les esquerdes laterals òbvies a la superfície de la fosa s'anomenen fractura de la fosa, que danyarà l'aspecte i les propietats físiques de la peça de plàstic. Per tant, en seleccionar polímers amb una velocitat de flux de fusió elevada, cal augmentar la secció transversal de la boquilla, el canal i l'obertura d'alimentació per reduir la velocitat d'injecció i augmentar la temperatura del material.
06
Rendiment tèrmic i velocitat de refrigeració
1) Diversos plàstics tenen diferents propietats tèrmiques, com ara la calor específica, la conductivitat tèrmica i la temperatura de distorsió per calor. La plastificació amb una calor específica elevada requereix una gran quantitat de calor i s'ha d'utilitzar una màquina d'emmotllament per injecció amb una gran capacitat de plastificació. El temps de refredament del plàstic amb una temperatura de distorsió per calor elevada pot ser curt i el desemmotllament és primerenc, però s'ha d'evitar la deformació per refredament després del desemmotllament.
Els plàstics amb baixa conductivitat tèrmica tenen una velocitat de refredament lenta (com ara els polímers iònics, etc.), per la qual cosa s'han de refredar prou per millorar l'efecte de refredament del motlle. Els motlles de canal calent són adequats per a plàstics amb baixa calor específica i alta conductivitat tèrmica. Els plàstics amb alta calor específica, baixa conductivitat tèrmica, baixa temperatura de deformació tèrmica i lenta velocitat de refredament no són propicis per al modelat a alta velocitat. Cal seleccionar màquines de modelat per injecció adequades i un refredament millorat del motlle.
2) Es requereixen diversos plàstics per mantenir una velocitat de refredament adequada segons els seus tipus, característiques i formes de peces de plàstic. Per tant, el motlle ha d'estar equipat amb sistemes de calefacció i refrigeració segons els requisits de modelat per mantenir una determinada temperatura del motlle. Quan la temperatura del material augmenta la temperatura del motlle, s'ha de refredar per evitar que la peça de plàstic es deformi després del desmodelatge, escurçar el cicle de modelat i reduir la cristal·linitat.
Quan la calor residual del plàstic no és suficient per mantenir el motlle a una temperatura determinada, el motlle ha d'estar equipat amb un sistema de calefacció per mantenir el motlle a una temperatura determinada per controlar la velocitat de refredament, garantir la fluïdesa, millorar les condicions d'ompliment o controlar que les peces de plàstic es refredin lentament. Evitar el refredament desigual dins i fora de les peces de plàstic de paret gruixuda i augmentar la cristal·linitat.
Per a aquells amb bona fluïdesa, una gran àrea de modelat i una temperatura del material desigual, depenent de les condicions de modelat de les peces de plàstic, de vegades cal escalfar-les o refredar-les alternativament o escalfar-les i refredar-les localment. Per això, el motlle ha d'estar equipat amb un sistema de refrigeració o calefacció corresponent.
07
Higroscopicitat
Com que els plàstics contenen diversos additius, que els fan tenir diferents graus d'afinitat per la humitat, es poden dividir aproximadament en dos tipus: absorció d'humitat, adhesió d'humitat i no absorció i antiadherència d'humitat. El contingut d'aigua del material s'ha de controlar dins del rang permès. En cas contrari, la humitat es convertirà en gas o s'hidrolitzarà a altes temperatures i altes pressions, cosa que farà que la resina faci escuma, disminueixi la fluïdesa i tingui un aspecte i unes propietats mecàniques deficients.
Per tant, els plàstics higroscòpics s'han de preescalfar amb els mètodes i especificacions d'escalfament adequats segons calgui per evitar la reabsorció d'humitat durant l'ús.
Shanghai Rainbow Industrial Co., Ltd és el fabricant, el paquet arc de Sant Martí de Shanghai proporciona envasos cosmètics integrals. Si us agraden els nostres productes, podeu contactar amb nosaltres,
Lloc web:www.rainbow-pkg.com
Correu electrònic:Bobby@rainbow-pkg.com
WhatsApp: +008613818823743
Data de publicació: 27 de setembre de 2021