Emballageviden 丨 7 overvejelser ved sprøjtestøbning, hvor meget ved du?

Introduktion: Sprøjtestøbning er den primære proces inden for kosmetiske emballagematerialer. Den første proces er ofte sprøjtestøbning, som direkte bestemmer produktkvalitet og produktivitet. Indstillingen af ​​sprøjtestøbningsprocessen bør tage højde for 7 faktorer såsom krympning, fluiditet, krystallinitet, varmefølsom plast og let hydrolyserbar plast, spændingsrevnedannelse og smeltebrud, termisk ydeevne og kølehastighed samt fugtabsorption. Denne artikel er skrevet afShanghai regnbuepakkeDel det relevante indhold af disse 7 faktorer, som dine venner kan bruge i Youpins forsyningskæde:

IMG_20200822_140602

Sprøjtestøbning
Sprøjtestøbning, også kendt som sprøjtestøbning, er en støbemetode, der kombinerer sprøjtestøbning og støbning. Fordelene ved sprøjtestøbningsmetoden er hurtig produktionshastighed, høj effektivitet, automatisering af driften, udvalg af farver, former fra simple til komplekse, størrelser fra store til små, præcise produkter, nem opdatering og komplekse former. Dele og sprøjtestøbning er velegnede til masseproduktion og støbeprocesser, såsom produkter med komplekse former. Ved en bestemt temperatur omrøres det fuldstændigt smeltede plastmateriale med en skrue, sprøjtes ind i formhulrummet med højt tryk og afkøles og størkner for at opnå et støbt produkt. Denne metode er velegnet til masseproduktion af dele med komplekse former og er en af ​​de vigtige forarbejdningsmetoder.

01
Krympning
Faktorerne, der påvirker krympningen af ​​termoplastisk støbning, er som følger:

1) Plasttyper: Under støbeprocessen af ​​termoplastisk plast er der stadig volumenændringer forårsaget af krystallisation, stærk indre spænding, stor restspænding, der fryser i plastdelene, stærk molekylær orientering og andre faktorer. Sammenlignet med termohærdende plast er krympehastigheden større, krympeområdet bredt, og retningsretningen er tydelig. Derudover er krympningen efter støbning, udglødning eller fugtighedsbehandling generelt større end for termohærdende plast. 

2) Plastdelens egenskaber. Når det smeltede materiale er i kontakt med hulrummets overflade, afkøles det ydre lag øjeblikkeligt for at danne en fast skal med lav densitet. På grund af plastens dårlige varmeledningsevne afkøles plastdelens indre lag langsomt for at danne et fast lag med høj densitet og stor krympning. Derfor vil vægtykkelsen, den langsomme afkøling og lagets tykkelse med høj densitet krympe mere.

Derudover påvirker tilstedeværelsen eller fraværet af indsatser samt placeringen og mængden af ​​indsatser direkte retningen af ​​materialestrømmen, densitetsfordelingen og krympemodstanden. Derfor har plastdelenes egenskaber en større indflydelse på krympning og retningsbestemthed.

3) Faktorer som form, størrelse og fordeling af fødeindløbet påvirker direkte retningen af ​​materialestrømmen, densitetsfordelingen, trykopretholdelsen og krympeeffekten samt støbetiden. Direkte fødeporte og fødeporte med store tværsnit (især tykkere tværsnit) har mindre krympning, men større retningsvirkning, og kortere fødeporte med kortere bredde og længde har mindre retningsvirkning. Dem, der er tæt på fødeindløbet eller parallelle med retningen af ​​materialestrømmen, vil krympe mere.

4) Støbeforhold Støbeformens temperatur er høj, det smeltede materiale afkøles langsomt, densiteten er høj, og krympningen er stor. Især for det krystallinske materiale er krympningen større på grund af høj krystallinitet og store volumenændringer. Støbeformens temperaturfordeling er også relateret til den interne og eksterne afkøling og densitetsensartethed af plastdelen, hvilket direkte påvirker størrelsen og retningen af ​​krympningen af ​​hver del.

Derudover har holdetryk og -tid også en større indflydelse på sammentrækningen, og sammentrækningen er mindre, men retningsvirkningen er større, når trykket er højt, og tiden er lang. Injektionstrykket er højt, forskellen i smelteviskositet er lille, forskydningsspændingen mellem laget er lille, og den elastiske rebound efter afformning er stor, så krympningen kan også reduceres med en passende mængde. Materialetemperaturen er høj, krympningen er stor, men retningsvirkningen er lille. Derfor kan justering af formtemperaturen, trykket, injektionshastigheden og køletiden under støbning også ændre krympningen af ​​plastdelen på passende vis.

Ved design af formen bestemmes krympehastigheden for hver del af plastdelen i henhold til erfaring i henhold til krympeområdet for forskellige plasttyper, vægtykkelsen og formen af ​​plastdelen, størrelsen og fordelingen af ​​indløbsformen, og derefter beregnes hulrumsstørrelsen.

For højpræcisionsplastdele, og når det er vanskeligt at forstå krympningshastigheden, bør følgende metoder generelt anvendes til at designe formen:

Tag en mindre krympehastighed for den ydre diameter af plastdelen og en større krympehastighed for den indre diameter for at give plads til korrektion efter testformen.

Prøveforme bestemmer formen, størrelsen og støbeforholdene for portsystemet.

De plastdele, der skal efterbehandles, underkastes efterbehandling for at bestemme størrelsesændringen (måling skal ske 24 timer efter afformning).

Korriger formen i henhold til den faktiske krympning.

Prøv formen igen, og juster procesbetingelserne for at justere krympeværdien en smule, så den opfylder kravene til plastdelen.

02
flydende
1) Termoplasters flydeevne kan generelt analyseres ud fra en række indekser såsom molekylvægt, smelteindeks, Archimedes spiralstrømningslængde, tilsyneladende viskositet og strømningsforhold (proceslængde/plastdelens vægtykkelse).

Lille molekylvægt, bred molekylvægtfordeling, dårlig molekylstrukturregelmæssighed, højt smelteindeks, lang spiralstrømningslængde, lav tilsyneladende viskositet, højt strømningsforhold, god fluiditet. Plast med samme produktnavn skal kontrolleres i deres instruktioner for at afgøre, om deres fluiditet er anvendelig til sprøjtestøbning. 

I henhold til kravene til formdesign kan flydeevnen af ​​almindeligt anvendte plasttyper groft opdeles i tre kategorier:

God flydeevne PA, PE, PS, PP, CA, poly(4)methylpenten;

Medium flydeevne Polystyren-seriens harpiks (såsom ABS, AS), PMMA, POM, polyphenylenether;

Dårlig flydeevne PC, hård PVC, polyphenylenether, polysulfon, polyarylsulfon, fluoroplast.

2) Flydeevnen af ​​forskellige plasttyper ændrer sig også på grund af forskellige støbefaktorer. De vigtigste påvirkende faktorer er som følger:

①Højere materialetemperatur øger flydeevnen, men forskellige plasttyper har deres egne forskelle, såsom PS (især dem med høj slagfasthed og højere MFR-værdi), PP, PA, PMMA, modificeret polystyren (såsom ABS, AS). Flydeevnen af ​​PC, CA og andre plasttyper varierer meget med temperaturen. For PE og POM har temperaturstigning eller -fald ringe effekt på deres flydeevne. Derfor bør førstnævnte justere temperaturen under støbning for at kontrollere flydeevnen. 

②Når trykket under sprøjtestøbning øges, udsættes det smeltede materiale for en større forskydningseffekt, og fluiditeten øges også. Især PE og POM er mere følsomme, så sprøjtetrykket bør justeres for at kontrollere fluiditeten under støbning.

③ Formen, størrelsen, layoutet, kølesystemets design af formstrukturen, det smeltede materiales strømningsmodstand (såsom overfladefinish, tykkelsen af ​​kanalsektionen, hulrummets form, udstødningssystemet) og andre faktorer påvirker direkte det smeltede materiale i hulrummet. Den faktiske fluiditet indeni, hvis det smeltede materiale fremmes for at sænke temperaturen og øge fluiditetsmodstanden, vil fluiditeten falde. Ved design af formen bør der vælges en rimelig struktur i henhold til den anvendte plasts fluiditet.

Under støbning kan materialetemperaturen, støbeformens temperatur, injektionstrykket, injektionshastigheden og andre faktorer også styres for at justere påfyldningsforholdene passende for at imødekomme støbebehovene.

03
Krystallinitet
Termoplaster kan opdeles i krystallinsk plast og ikke-krystallinsk (også kendt som amorf) plast i henhold til deres manglende krystallisation under kondensation. 

Det såkaldte krystallisationsfænomen refererer til det faktum, at når plastik skifter fra en smeltet tilstand til en kondenserende tilstand, bevæger molekylerne sig uafhængigt og er i en fuldstændig uordnet tilstand. Molekylerne holder op med at bevæge sig frit, presser sig ind i en let fast position og har en tendens til at gøre den molekylære arrangement til en regelmæssig model. Dette fænomen.

Udseendekriterierne for bedømmelse af disse to typer plast kan bestemmes af gennemsigtigheden af ​​de tykvæggede plastdele. Generelt er krystallinske materialer uigennemsigtige eller gennemskinnelige (såsom POM osv.), og amorfe materialer er gennemsigtige (såsom PMMA osv.). Men der er undtagelser. For eksempel er poly(4)methylpenten en krystallinsk plast, men har høj gennemsigtighed, og ABS er et amorft materiale, men ikke gennemsigtigt.

Vær opmærksom på følgende krav og forholdsregler for krystallinsk plast ved design af forme og valg af sprøjtestøbemaskiner:

Den varme, der kræves for at hæve materialetemperaturen til formningstemperaturen, kræver meget varme, og der kræves udstyr med en stor blødgøringskapacitet.

Der frigives en stor mængde varme under afkøling og rekonvertering, så den skal afkøles tilstrækkeligt.

Forskellen i den specifikke tyngdekraft mellem smeltet tilstand og fast tilstand er stor, støbekrympningen er stor, og der er tilbøjelighed til at forekomme krympning og porer.

Hurtig afkøling, lav krystallinitet, lille krympning og høj gennemsigtighed. Krystalliniteten er relateret til plastdelens vægtykkelse, og vægtykkelsen afkøles langsomt, krystalliniteten er høj, krympningen er stor, og de fysiske egenskaber er gode. Derfor skal støbeformtemperaturen for det krystallinske materiale kontrolleres efter behov.

Anisotropien er betydelig, og den indre spænding er stor. Molekyler, der ikke krystalliseres efter afformning, har en tendens til at fortsætte med at krystallisere, er i en energiubalancetilstand og er tilbøjelige til deformation og vridning.

Krystallisationstemperaturområdet er smalt, og det er let at forårsage, at usmeltet materiale sprøjtes ind i formen eller at tilførselsporten blokeres. 

04
Varmefølsom plast og let hydrolyserbar plast
1) Varmefølsomhed betyder, at nogle plasttyper er mere følsomme over for varme. De vil blive opvarmet i lang tid ved høj temperatur, eller fødeåbningssektionen er for lille. Når forskydningseffekten er stor, vil materialetemperaturen let stige, hvilket forårsager misfarvning, nedbrydning og nedbrydning. Den karakteristiske plast kaldes varmefølsom plast.

Såsom hård PVC, polyvinylidenchlorid, vinylacetatcopolymer, POM, polychlortrifluorethylen osv. Varmefølsom plast producerer monomerer, gasser, faste stoffer og andre biprodukter under nedbrydning. Især nogle nedbrydningsgasser har irriterende, ætsende eller toksiske virkninger på den menneskelige krop, udstyr og forme.

Derfor bør man være opmærksom på formdesign, valg af sprøjtestøbemaskine og støbning. Der bør anvendes en skrue-sprøjtestøbemaskine. Støbesystemets tværsnit skal være stort. Formen og cylinderen skal være forkromet. Tilsæt stabilisator for at svække dens termiske følsomhed. 

2) Selv om nogle plasttyper (såsom PC) indeholder en lille mængde vand, vil de nedbrydes under høj temperatur og højt tryk. Denne egenskab kaldes let hydrolyse, som skal opvarmes og tørres på forhånd.

05
Spændingsrevner og smeltebrud
1) Nogle plasttyper er følsomme over for belastning. De er tilbøjelige til indre belastninger under støbning og er sprøde og lette at revne. Plastdele vil revne under påvirkning af ydre kræfter eller opløsningsmidler. 

Af denne grund bør man, udover at tilsætte additiver til råmaterialerne for at forbedre revnemodstanden, være opmærksom på tørring af råmaterialerne, og støbebetingelserne bør vælges rimeligt for at reducere indre spændinger og øge revnemodstanden. Og hvis plastdelene er af en rimelig form, er det ikke hensigtsmæssigt at installere indsatser og andre foranstaltninger for at minimere spændingskoncentrationen.

Ved design af formen bør afformningsvinklen øges, og der bør vælges en rimelig tilførsels- og udstødningsmekanisme. Materialetemperaturen, formtemperaturen, injektionstrykket og køletiden bør justeres passende under støbningen, og man bør forsøge at undgå afformning, når plastdelen er for kold og sprød. Efter støbning bør plastdelene også efterbehandles for at forbedre revnemodstanden, eliminere indre spændinger og forhindre kontakt med opløsningsmidler. 

2) Når en polymersmelte med en bestemt smeltestrømningshastighed passerer gennem dysehullet ved en konstant temperatur, og dens strømningshastighed overstiger en bestemt værdi, kaldes der tydelige laterale revner på smeltens overflade smeltebrud, hvilket vil beskadige plastdelens udseende og fysiske egenskaber. Derfor bør tværsnittet af dysen, løberen og tilførselsåbningen øges, når man vælger polymerer med høj smeltestrømningshastighed, for at reducere injektionshastigheden og øge materialetemperaturen.

06
Termisk ydeevne og kølehastighed
1) Forskellige plasttyper har forskellige termiske egenskaber, såsom specifik varme, varmeledningsevne og varmeforvrængningstemperatur. Blødgøring med høj specifik varme kræver en stor mængde varme, og der bør anvendes en sprøjtestøbemaskine med stor blødgøringskapacitet. Køletiden for plast med høj varmeforvrængningstemperatur kan være kort, og afformningen sker tidligt, men afformningen bør forhindres.

Plast med lav varmeledningsevne har en langsom afkølingshastighed (såsom ioniske polymerer osv.), så de skal afkøles tilstrækkeligt for at forbedre formens køleeffekt. Varmløbsforme er egnede til plast med lav specifik varme og høj varmeledningsevne. Plast med stor specifik varme, lav varmeledningsevne, lav termisk deformationstemperatur og langsom afkølingshastighed er ikke gunstige for højhastighedsstøbning. Der skal vælges passende sprøjtestøbemaskiner og forbedret formkøling.

2) Forskellige plasttyper skal opretholde en passende kølehastighed i henhold til deres typer, egenskaber og former for plastdelene. Derfor skal formen være udstyret med varme- og kølesystemer i henhold til støbekravene for at opretholde en bestemt formtemperatur. Når materialetemperaturen stiger, skal formtemperaturen afkøles for at forhindre plastdelen i at deformeres efter afformning, forkorte støbecyklussen og reducere krystalliniteten.

Når spildvarmen fra plastik ikke er tilstrækkelig til at holde formen ved en bestemt temperatur, bør formen udstyres med et varmesystem til at holde formen ved en bestemt temperatur for at kontrollere kølehastigheden, sikre flydeevne, forbedre fyldningsforholdene eller kontrollere, at plastdelene afkøles langsomt. Forebygge ujævn afkøling indvendigt og udvendigt af tykvæggede plastdele og øge krystalliniteten.

For dem med god flydeevne, stort støbeområde og ujævn materialetemperatur, afhængigt af støbeforholdene for plastdelene, skal de nogle gange opvarmes eller køles skiftevis eller opvarmes og køles lokalt. Til dette formål bør formen være udstyret med et tilsvarende køle- eller varmesystem.

07
Hygroskopicitet
Fordi der er forskellige tilsætningsstoffer i plast, som gør dem til forskellige grader af fugtighedsevne, kan plast groft opdeles i to typer: fugtabsorption, fugtvedhæftning og ikke-absorberende og non-stick fugt. Vandindholdet i materialet skal kontrolleres inden for det tilladte område. Ellers vil fugten blive til gas eller hydrolysere under høj temperatur og højt tryk, hvilket vil få harpiksen til at skumme, reducere flydeevnen og have dårligt udseende og mekaniske egenskaber.

Derfor skal hygroskopiske plasttyper forvarmes med passende opvarmningsmetoder og specifikationer efter behov for at forhindre genoptagelse af fugt under brug.

注塑车间

Shanghai Rainbow Industrial Co., Ltd er producenten, Shanghai Rainbow Package tilbyder one-stop kosmetikemballage. Hvis du kan lide vores produkter, kan du kontakte os,
Hjemmeside:www.rainbow-pkg.com
E-mail:Bobby@rainbow-pkg.com
WhatsApp: +008613818823743


Opslagstidspunkt: 27. september 2021
Tilmeld dig