Csomagolási ismeretek丨7 szempont a fröccsöntéshez, mennyit tud?

Bevezetés: A fröccsöntés a kozmetikai csomagolóanyagok előállításának elsődleges folyamata. Az első folyamat gyakran a fröccsöntés, amely közvetlenül meghatározza a termék minőségét és termelékenységét. A fröccsöntési folyamat beállításánál 7 tényezőt kell figyelembe venni, mint például a zsugorodás, a folyékonyság, a kristályosság, a hőérzékeny műanyagok és a könnyen hidrolizálódó műanyagok, a feszültségrepedés és az olvadéktörés, a hőteljesítmény és a hűtési sebesség, valamint a nedvességfelvétel. Ezt a cikket a következő írta:sanghaji szivárványcsomagOszd meg a 7 tényező releváns tartalmát a Youpin ellátási láncában lévő barátaid számára referenciaként:

IMG_20200822_140602

Fröccsöntés
A fröccsöntés, más néven fröccsöntés, egy olyan öntési módszer, amely ötvözi a fröccsöntést és az öntést. A fröccsöntési módszer előnyei a gyors gyártási sebesség, a nagy hatékonyság, az automatizálható működés, a színek sokfélesége, az egyszerűtől az összetettig terjedő formák, a nagytól a kicsiig terjedő méretek, a termék mérete pontos, a termék könnyen frissíthető, és összetett formákká alakítható. Az alkatrészek és a fröccsöntés alkalmas tömeggyártásra és öntési feldolgozási területekre, például összetett alakú termékekhez. Egy bizonyos hőmérsékleten a teljesen megolvadt műanyagot egy csavarral keverik, nagy nyomással a formaüregbe fecskendezik, majd lehűtik és megszilárdítják, hogy öntött terméket kapjanak. Ez a módszer alkalmas összetett alakú alkatrészek tömeggyártására, és az egyik fontos feldolgozási módszer.

01
Zsugorodás
A hőre lágyuló öntvények zsugorodását befolyásoló tényezők a következők:

1) Műanyag típusok: A hőre lágyuló műanyagok öntési folyamata során a kristályosodás, az erős belső feszültség, a műanyag alkatrészekben lévő nagy maradékfeszültség, az erős molekuláris orientáció és egyéb tényezők miatt továbbra is térfogatváltozások mennek végbe, ezért a hőre keményedő műanyagokhoz képest a zsugorodási sebesség nagyobb, a zsugorodási tartomány széles, és az irányultság egyértelmű. Ezenkívül az öntés, hőkezelés vagy párásítás utáni zsugorodás általában nagyobb, mint a hőre keményedő műanyagok esetében. 

2) A műanyag alkatrész jellemzői. Amikor az olvadt anyag érintkezik az üreg felületével, a külső réteg azonnal lehűl, és kis sűrűségű szilárd héjat képez. A műanyag gyenge hővezető képessége miatt a műanyag alkatrész belső rétege lassan lehűl, és nagy sűrűségű szilárd réteget képez, amely nagy zsugorodást okoz. Ezért a falvastagság, a lassú hűtés és a nagy sűrűségű réteg vastagsága jobban zsugorodik.

Ezenkívül a betétek jelenléte vagy hiánya, valamint a betétek elrendezése és mennyisége közvetlenül befolyásolja az anyagáramlás irányát, a sűrűségeloszlást és a zsugorodási ellenállást. Ezért a műanyag alkatrészek tulajdonságai nagyobb hatással vannak a zsugorodásra és az irányultságra.

3) Az olyan tényezők, mint a betáplálónyílás formája, mérete és eloszlása ​​közvetlenül befolyásolják az anyagáramlás irányát, a sűrűségeloszlást, a nyomástartást és a zsugorodási hatást, valamint a formázási időt. A közvetlen betáplálónyílások és a nagy keresztmetszetű (különösen a vastagabb keresztmetszetű) betáplálónyílások kisebb zsugorodással, de nagyobb irányítottsággal rendelkeznek, míg a rövidebb, rövidebb szélességű és hosszúságú betáplálónyílások kisebb irányítottsággal rendelkeznek. Azok, amelyek közel vannak a betáplálónyíláshoz, vagy párhuzamosak az anyagáramlás irányával, jobban zsugorodnak.

4) Formázási körülmények A forma hőmérséklete magas, az olvadt anyag lassan hűl, a sűrűsége nagy, a zsugorodás nagy. Különösen a kristályos anyagok esetében a zsugorodás nagyobb a magas kristályosság és a nagy térfogatváltozás miatt. A forma hőmérséklet-eloszlása ​​a műanyag alkatrész belső és külső hűtésével, valamint sűrűségének egyenletességével is összefügg, ami közvetlenül befolyásolja az egyes alkatrészek zsugorodásának méretét és irányát.

Ezenkívül a tartási nyomás és az idő is nagyobb hatással van az összehúzódásra, és nagy nyomás és hosszú időtartam esetén az összehúzódás kisebb, de az irányultság nagyobb. Magas fröccsöntési nyomás esetén az olvadékviszkozitás-különbség kicsi, a rétegek közötti nyírófeszültség kicsi, és a kibontás utáni rugalmas visszapattanás nagy, így a zsugorodás is megfelelő mértékben csökkenthető. Magas anyaghőmérséklet esetén a zsugorodás nagy, de az irányultság kicsi. Ezért a forma hőmérsékletének, a nyomásnak, a fröccsöntési sebességnek és a hűtési időnek a fröccsöntés során történő beállítása is megfelelően megváltoztathatja a műanyag alkatrész zsugorodását.

A forma tervezésekor a különféle műanyagok zsugorodási tartománya, a műanyag alkatrész falvastagsága és alakja, a bemeneti forma mérete és eloszlása ​​alapján a műanyag alkatrész egyes részeinek zsugorodási sebességét a tapasztalatok alapján határozzák meg, majd kiszámítják az üreg méretét.

Nagy pontosságú műanyag alkatrészek esetében, és ha nehéz megragadni a zsugorodási sebességet, a forma tervezéséhez általában a következő módszereket kell alkalmazni:

A műanyag alkatrész külső átmérőjéhez kisebb, a belső átmérőjéhez pedig nagyobb zsugorodási sebességet vegyen figyelembe, hogy a tesztforma után legyen hely a korrekcióra.

A próbaformák határozzák meg a kapurendszer formáját, méretét és formázási feltételeit.

Az utófeldolgozásra kerülő műanyag alkatrészeket utófeldolgozásnak vetik alá a méretváltozás meghatározása érdekében (a mérést a formából való kibontás után 24 órával kell elvégezni).

Javítsa ki a formát a tényleges zsugorodásnak megfelelően.

Próbálja újra a formát, és a folyamatkörülményeket megfelelően módosítsa, hogy a zsugorodási érték kissé módosuljon a műanyag alkatrész követelményeinek megfelelően.

02
folyékonyság
1) A hőre lágyuló műanyagok folyékonyságát általában olyan indexek sorozatával lehet elemezni, mint a molekulatömeg, az olvadékindex, az Arkhimédész-féle áramlási hossz, a látszólagos viszkozitás és az áramlási arány (folyamathossz/műanyag alkatrész falvastagsága).

Kis molekulatömegű, széles molekulatömeg-eloszlású, rossz molekulaszerkezeti szabályosságú, magas olvadási indexű, hosszú spirális áramlási hosszú, alacsony látszólagos viszkozitású, nagy áramlási arányú, jó folyékonyságú műanyagok esetén az azonos terméknévvel ellátott műanyagoknak ellenőrizniük kell az utasításokat annak megállapítására, hogy folyékonyságuk alkalmazható-e fröccsöntésre. 

A formatervezési követelmények szerint a gyakran használt műanyagok folyékonysága nagyjából három kategóriába sorolható:

Jó folyékonyság PA, PE, PS, PP, CA, poli(4)metilpentén;

Közepes folyékonyságú polisztirol sorozatgyanta (például ABS, AS), PMMA, POM, polifenilén-éter;

Gyenge folyékonyságú PC, kemény PVC, polifenilén-éter, poliszulfon, poliarilszulfon, fluoroplasztikák.

2) A különféle műanyagok folyékonysága a különféle formázási tényezők miatt is változik. A fő befolyásoló tényezők a következők:

① A magasabb anyaghőmérséklet növeli a folyékonyságot, de a különböző műanyagok eltérőek lehetnek, például a PS (különösen a nagy ütésállóságú és magasabb MFR-értékű), a PP, PA, PMMA, a módosított polisztirol (például ABS, AS). A PC, CA és más műanyagok folyékonysága nagymértékben változik a hőmérséklettel. A PE és a POM esetében a hőmérséklet növekedése vagy csökkenése csekély hatással van a folyékonyságukra. Ezért az előbbieknél a fröccsöntés során a hőmérsékletet a folyékonyság szabályozása érdekében kell beállítani. 

②Amikor a fröccsöntési nyomást növeljük, az olvadt anyag nagyobb nyíróhatásnak van kitéve, és a folyékonyság is növekszik, különösen a PE és a POM érzékenyebbek, ezért a fröccsöntési nyomást a folyékonyság szabályozása érdekében kell beállítani a fröccsöntés során.

③A forma szerkezetének formája, mérete, elrendezése, hűtőrendszerének kialakítása, az olvadt anyag áramlási ellenállása (például a felületkezelés, a csatorna keresztmetszetének vastagsága, az üreg alakja, a kipufogórendszer) és egyéb tényezők közvetlenül befolyásolják az üregben lévő olvadt anyag tényleges folyékonyságát. Ha az olvadt anyag hőmérsékletét csökkentik és a folyékonysági ellenállást növelik, a folyékonyság csökkenni fog. A forma tervezésekor a felhasznált műanyag folyékonyságának megfelelően ésszerű szerkezetet kell választani.

A fröccsöntés során az anyag hőmérséklete, a forma hőmérséklete, a befecskendezési nyomás, a befecskendezési sebesség és egyéb tényezők is szabályozhatók, hogy a töltési feltételeket megfelelően be lehessen állítani a fröccsöntési igényeknek megfelelően.

03
Kristályosság
A hőre lágyuló műanyagok a kondenzáció során nem kristályosodnak, így kristályosodásmentesek és nem kristályos (amorf) műanyagokra oszthatók. 

Az úgynevezett kristályosodási jelenség arra a tényre utal, hogy amikor a műanyag olvadt állapotból kondenzációs állapotba kerül, a molekulák egymástól függetlenül mozognak, és teljesen rendezetlen állapotba kerülnek. A molekulák leállnak a szabad mozgásban, kissé rögzített pozícióba kerülnek, és hajlamosak a molekuláris elrendezést szabályos modellé tenni. Ez a jelenség...

E két műanyagtípus megítélésének megjelenési kritériumait a vastag falú műanyag alkatrészek átlátszósága határozhatja meg. Általában a kristályos anyagok átlátszatlanok vagy áttetszőek (például POM stb.), az amorf anyagok pedig átlátszóak (például PMMA stb.). Vannak azonban kivételek. Például a poli(4)metilpentén egy kristályos műanyag, de nagy átlátszósággal rendelkezik, az ABS pedig egy amorf anyag, de nem átlátszó.

Formák tervezésekor és fröccsöntő gépek kiválasztásakor vegye figyelembe a kristályos műanyagokra vonatkozó következő követelményeket és óvintézkedéseket:

Az anyag hőmérsékletének a formázási hőmérsékletre emeléséhez szükséges hő sok hőt igényel, és nagy lágyítókapacitású berendezésekre van szükség.

A hűtés és a visszaalakítás során nagy mennyiségű hő szabadul fel, ezért megfelelően le kell hűteni.

Az olvadt és a szilárd állapot közötti fajsúlykülönbség nagy, a formázási zsugorodás nagy, és hajlamos a zsugorodásra és a pórusok kialakulására.

Gyors hűtés, alacsony kristályosság, kis zsugorodás és nagy átlátszóság. A kristályosság a műanyag alkatrész falvastagságával függ össze, a falvastagság lassan hűl le, a kristályosság magas, a zsugorodás nagy, és a fizikai tulajdonságok jók. Ezért a kristályos anyag formázási hőmérsékletét szükség szerint szabályozni kell.

Az anizotrópia jelentős, a belső feszültség pedig nagy. Azok a molekulák, amelyek a formából való kibontás után nem kristályosodnak ki, hajlamosak a további kristályosodásra, energiaegyensúlyhiányos állapotban vannak, és deformációra és vetemedésre hajlamosak.

A kristályosodási hőmérséklet-tartomány szűk, és könnyen előfordulhat, hogy olvadatlan anyag kerül a formába, vagy elzárja a betápláló nyílást. 

04
Hőérzékeny műanyagok és könnyen hidrolizálható műanyagok
1) A hőérzékenység azt jelenti, hogy egyes műanyagok érzékenyebbek a hőre. Hosszú ideig magas hőmérsékleten melegíthetők, vagy az adagolónyílás keresztmetszete túl kicsi. Ha a nyíróhatás nagy, az anyag hőmérséklete könnyen megemelkedik, ami elszíneződést, degradációt és bomlást okoz. A jellemző műanyagot hőérzékeny műanyagnak nevezik.

Ilyen például a kemény PVC, a polivinilidén-klorid, a vinil-acetát kopolimer, a POM, a poliklór-trifluoretilén stb. A hőérzékeny műanyagok bomlás közben monomereket, gázokat, szilárd anyagokat és egyéb melléktermékeket termelnek. Különösen egyes bomlási gázok irritáló, korrozív vagy mérgező hatással vannak az emberi szervezetre, a berendezésekre és a formákra.

Ezért figyelmet kell fordítani a formatervezésre, a fröccsöntő gép kiválasztására és a fröccsöntésre. Csavaros fröccsöntő gépet kell használni. Az öntőrendszer keresztmetszetének nagynak kell lennie. A formának és a hengernek krómozottnak kell lennie. Stabilizátort kell hozzáadni a hőérzékenység gyengítésére. 

2) Még ha egyes műanyagok (például a PC) kis mennyiségű vizet is tartalmaznak, magas hőmérsékleten és nagy nyomáson bomlanak. Ezt a tulajdonságot könnyű hidrolízisnek nevezik, amelyet előzetesen melegíteni és szárítani kell.

05
Feszültségrepedés és olvadéktörés
1) Néhány műanyag érzékeny a feszültségre. Hajlamosak belső feszültségre öntés közben, törékenyek és könnyen repednek. A műanyag alkatrészek külső erő vagy oldószer hatására megrepednek. 

Emiatt a repedésállóság javítása érdekében a nyersanyagokhoz adalékanyagok hozzáadása mellett figyelmet kell fordítani a nyersanyagok szárítására is, és a formázási körülményeket ésszerűen kell megválasztani a belső feszültség csökkentése és a repedésállóság növelése érdekében. És a műanyag alkatrészek ésszerű alakját kell választani, nem helyénvaló betéteket és egyéb intézkedéseket beépíteni a feszültségkoncentráció minimalizálása érdekében.

A forma tervezésekor növelni kell a kivlasztási szöget, és ésszerű betáplálási és kilökő mechanizmust kell választani. Az anyag hőmérsékletét, a forma hőmérsékletét, a befecskendezési nyomást és a hűtési időt megfelelően kell beállítani a fröccsöntés során, és meg kell próbálni elkerülni a kivlasztást, ha a műanyag alkatrész túl hideg és rideg. A fröccsöntés után a műanyag alkatrészeket utókezelésnek kell alávetni a repedésállóság javítása, a belső feszültség kiküszöbölése és az oldószerekkel való érintkezés megakadályozása érdekében. 

2) Amikor egy bizonyos olvadékfolyási sebességű polimerolvadék állandó hőmérsékleten áthalad a fúvókanyíláson, és az áramlási sebessége meghalad egy bizonyos értéket, az olvadék felületén látható oldalirányú repedések keletkeznek, amelyeket olvadéktörésnek neveznek, és amelyek károsítják a műanyag alkatrész megjelenését és fizikai tulajdonságait. Ezért a nagy olvadékfolyási sebességű polimerek kiválasztásakor a fúvóka, a befecskendezési sebesség és az adagolónyílás keresztmetszetét növelni kell a befecskendezési sebesség csökkentése és az anyag hőmérsékletének növelése érdekében.

06
Termikus teljesítmény és hűtési sebesség
1) A különböző műanyagok eltérő hőtulajdonságokkal rendelkeznek, mint például a fajhő, a hővezető képesség és a hődeformációs hőmérséklet. A nagy fajhővel történő lágyítás nagy mennyiségű hőt igényel, ezért nagy lágyítókapacitású fröccsöntőgépet kell használni. A magas hődeformációs hőmérsékletű műanyag hűtési ideje rövid lehet, és a formából való kivétel korai, de a hűtési deformációt a formából való kivétel után meg kell akadályozni.

Az alacsony hővezető képességű műanyagok lassú hűlési sebességgel rendelkeznek (például ionos polimerek stb.), ezért megfelelően le kell hűteni őket a forma hűtőhatásának fokozása érdekében. A forrócsatornás formák alkalmasak alacsony fajhőjű és magas hővezető képességű műanyagokhoz. A nagy fajhőjű, alacsony hővezető képességű, alacsony hődeformációs hőmérsékletű és lassú hűlési sebességű műanyagok nem kedveznek a nagysebességű öntésnek. Megfelelő fröccsöntő gépeket és fokozott formahűtést kell választani.

2) Különböző műanyagoknak megfelelő hűtési sebességet kell fenntartaniuk a műanyag alkatrészek típusától, jellemzőitől és alakjától függően. Ezért a formát a formázási követelményeknek megfelelően fűtési és hűtési rendszerekkel kell felszerelni a bizonyos formahőmérséklet fenntartása érdekében. Amikor az anyag hőmérséklete megemelkedik, a formát le kell hűteni, hogy megakadályozzuk a műanyag alkatrész deformálódását a formából való kivlasztás után, lerövidítsük a formázási ciklust és csökkentsük a kristályosságot.

Ha a műanyag hulladékhője nem elegendő ahhoz, hogy a formát bizonyos hőmérsékleten tartsa, a formát fűtőrendszerrel kell felszerelni, hogy a formát bizonyos hőmérsékleten tartsa, szabályozva a hűtési sebességet, biztosítva a folyékonyságot, javítva a töltési feltételeket, vagy szabályozva a műanyag alkatrészek lassú hűlését. Megakadályozható a vastag falú műanyag alkatrészek belső és külső egyenetlen hűtése, és növelhető a kristályosság.

A jó folyékonyság, a nagy formázási terület és az egyenetlen anyaghőmérséklet érdekében a műanyag alkatrészek formázási körülményeitől függően néha váltakozva vagy helyileg melegíteni vagy hűteni kell. Ehhez a formát megfelelő hűtő- vagy fűtőrendszerrel kell felszerelni.

07
Higroszkóposság
Mivel a műanyagokban különféle adalékanyagok találhatók, amelyek miatt eltérő a nedvesség iránti affinitásuk, a műanyagok nagyjából két típusra oszthatók: nedvszívó, nedvszívó, valamint nedvszívó és nem tapadó nedvszívó. Az anyag víztartalmát a megengedett tartományon belül kell szabályozni. Ellenkező esetben a nedvesség magas hőmérsékleten és nagy nyomáson gázzá alakul vagy hidrolizál, ami a gyanta habosodásához, a folyékonyság csökkenéséhez, valamint a megjelenés és a mechanikai tulajdonságok romlásához vezet.

Ezért a higroszkópos műanyagokat megfelelő melegítési módszerekkel és előírásokkal kell előmelegíteni, hogy megakadályozzák a nedvesség újbóli felszívódását használat közben.

注塑车间

A Shanghai Rainbow Industrial Co., Ltd. a gyártó, a Shanghai Rainbow csomagolóanyag egyablakos kozmetikai csomagolást biztosít. Ha tetszenek termékeink, felveheti velünk a kapcsolatot,
Weboldal:www.rainbow-pkg.com
Email:Bobby@rainbow-pkg.com
WhatsApp: +008613818823743


Közzététel ideje: 2021. szeptember 27.
Regisztráció