Introduktion: Formsprutning är den primära processen för kosmetiska förpackningsmaterial. Den första processen är ofta formsprutning, vilket direkt avgör produktkvalitet och produktivitet. Vid inställningen av formsprutningsprocessen bör man beakta sju faktorer såsom krympning, fluiditet, kristallinitet, värmekänsliga plaster och lätt hydrolyserade plaster, spänningssprickbildning och smältbrott, termisk prestanda och kylningshastighet samt fuktabsorption. Denna artikel är skriven avShanghai regnbågspaketDela relevant innehåll om dessa 7 faktorer, som referens för dina vänner i Youpins leveranskedja:
Formsprutning
Formsprutning, även känt som formsprutning, är en gjutningsmetod som kombinerar formsprutning och formsprutning. Fördelarna med formsprutningsmetoden är snabb produktionshastighet, hög effektivitet, automatisering av driften, variationen i färger, formerna kan variera från enkla till komplexa, storleken kan variera från stora till små, produktens storlek är korrekt, produkten är lätt att uppdatera och den kan tillverkas i komplexa former. Delar och formsprutning är lämpliga för massproduktion och gjutningsbearbetningsområden, såsom produkter med komplexa former. Vid en viss temperatur omrörs det helt smälta plastmaterialet med en skruv, sprutas in i formhålan med högt tryck och kyls och stelnar för att erhålla en gjuten produkt. Denna metod är lämplig för massproduktion av delar med komplexa former och är en av de viktigaste bearbetningsmetoderna.
01
Krympning
Faktorerna som påverkar krympningen av termoplastformning är följande:
1) Plasttyper: Under gjutningsprocessen av termoplaster sker volymförändringar orsakade av kristallisation, stark inre spänning, stor restspänning som fryser i plastdelarna, stark molekylär orientering och andra faktorer. Jämfört med härdplaster är krympningshastigheten större, krympningsintervallet brett och riktningsverkan tydlig. Dessutom är krympningen efter gjutning, glödgning eller fuktbehandling i allmänhet större än för härdplaster.
2) Plastdelens egenskaper. När det smälta materialet är i kontakt med kavitetens yta kyls det yttre lagret omedelbart för att bilda ett fast skal med låg densitet. På grund av plastens dåliga värmeledningsförmåga kyls det inre lagret av plastdelen långsamt för att bilda ett fast lager med hög densitet och stor krympning. Därför kommer väggtjockleken, långsam kylning och lagertjockleken med hög densitet att krympa mer.
Dessutom påverkar närvaron eller frånvaron av skär samt placeringen och antalet skär direkt materialflödets riktning, densitetsfördelning och krympmotstånd. Därför har plastdelarnas egenskaper en större inverkan på krympning och riktning.
3) Faktorer som form, storlek och fördelning av matningsinloppet påverkar direkt materialflödets riktning, densitetsfördelning, tryckhållning och krympningseffekt samt formningstid. Direkta matningsportar och matningsportar med stora tvärsnitt (särskilt tjockare tvärsnitt) har mindre krympning men större riktningsförmåga, och kortare matningsportar med kortare bredd och längd har mindre riktningsförmåga. De som är nära matningsinloppet eller parallella med materialflödets riktning kommer att krympa mer.
4) Formningsförhållanden Formtemperaturen är hög, det smälta materialet kyls långsamt, densiteten är hög och krympningen är stor. Speciellt för det kristallina materialet är krympningen större på grund av hög kristallinitet och stora volymförändringar. Formtemperaturfördelningen är också relaterad till den inre och yttre kylningen och densitetsjämnheten hos plastdelen, vilket direkt påverkar krympningens storlek och riktning för varje del.
Dessutom har hålltryck och tid också en större inverkan på krympningen, och krympningen är mindre men riktningen är större när trycket är högt och tiden är lång. Injektionstrycket är högt, skillnaden i smältviskositet är liten, skjuvspänningen mellan lagren är liten och den elastiska återhämtning efter urgjutning är stor, så krympningen kan också minskas med en lämplig mängd. Materialtemperaturen är hög, krympningen är stor, men riktningen är liten. Därför kan justering av formens temperatur, tryck, injektionshastighet och kylningstid under gjutning också på lämpligt sätt ändra krympningen av plastdelen.
Vid utformning av formen bestäms krympningshastigheten för varje del av plastdelen enligt erfarenhet, varefter kavitetsstorleken beräknas, beroende på krympningsintervallet för olika plaster, plastdelens väggtjocklek och form, inloppsformens storlek och fördelning.
För högprecisionsplastdelar och när det är svårt att förstå krympningshastigheten bör följande metoder generellt användas för att designa formen:
Ta en mindre krympningshastighet för plastdelens ytterdiameter och en större krympningshastighet för innerdiametern, för att lämna utrymme för korrigering efter testformen.
Provformar bestämmer formen, storleken och gjutförhållandena för grindsystemet.
Plastdelarna som ska efterbearbetas genomgår efterbearbetning för att fastställa storleksförändringen (mätningen måste ske 24 timmar efter urformningen).
Korrigera formen efter den faktiska krympningen.
Försök igen med formen och ändra processförhållandena på lämpligt sätt för att modifiera krympvärdet något för att uppfylla kraven för plastdelen.
02
fluiditet
1) Termoplasters flytbarhet kan generellt analyseras utifrån en serie index såsom molekylvikt, smältindex, Arkimedes spiralflödeslängd, synbar viskositet och flödesförhållande (processlängd/plastdelens väggtjocklek).
Liten molekylvikt, bred molekylviktsfördelning, dålig molekylstrukturregelbundenhet, högt smältindex, lång spiralflödeslängd, låg synbar viskositet, högt flödesförhållande, god fluiditet, plaster med samma produktnamn måste kontrollera deras instruktioner för att avgöra om deras fluiditet är tillämplig för formsprutning.
Enligt kraven på formkonstruktion kan flytbarheten hos vanligt förekommande plaster grovt delas in i tre kategorier:
God flytförmåga PA, PE, PS, PP, CA, poly(4)metylpenten;
Medelflytande polystyrenharts (såsom ABS, AS), PMMA, POM, polyfenyleter;
Dålig flytbarhet PC, hård PVC, polyfenyleter, polysulfon, polyarylsulfon, fluoroplaster.
2) Flytbarheten hos olika plaster förändras också på grund av olika formningsfaktorer. De viktigaste påverkande faktorerna är följande:
①Högre materialtemperatur ökar flytbarheten, men olika plaster har sina egna skillnader, såsom PS (särskilt de med hög slagtålighet och högre MFR-värde), PP, PA, PMMA, modifierad polystyren (såsom ABS, AS). Flytbarheten hos PC, CA och andra plaster varierar kraftigt med temperaturen. För PE och POM har temperaturökning eller -minskning liten effekt på deras flytbarhet. Därför bör de förstnämnda justera temperaturen under gjutningen för att kontrollera flytbarheten.
②När trycket vid formsprutning ökar utsätts det smälta materialet för större skjuvningseffekt, och fluiditeten ökar också, särskilt PE och POM är känsligare, så insprutningstrycket bör justeras för att kontrollera fluiditeten under formsprutning.
③ Form, storlek, layout, kylsystemdesign för formstrukturen, flödesmotståndet hos det smälta materialet (såsom ytfinish, tjockleken på kanalsektionen, formen på kaviteten, avgassystemet) och andra faktorer påverkar direkt det smälta materialet i kaviteten. Den faktiska fluiditeten inuti materialet. Om det smälta materialet sänks temperaturen och fluiditetsmotståndet ökas, kommer fluiditeten att minska. Vid utformning av formen bör en rimlig struktur väljas i enlighet med den använda plastens fluiditet.
Under gjutningen kan materialtemperaturen, formtemperaturen, injektionstrycket, injektionshastigheten och andra faktorer också kontrolleras för att på lämpligt sätt justera fyllnadsförhållandena för att möta gjutningsbehoven.
03
Kristallinitet
Termoplaster kan delas in i kristallina plaster och icke-kristallina (även kända som amorfa) plaster beroende på huruvida de inte kristalliserar under kondensation.
Det så kallade kristallisationsfenomenet hänvisar till det faktum att när plasten övergår från smält tillstånd till kondensationstillstånd, rör sig molekylerna oberoende och befinner sig i ett helt oordnat tillstånd. Molekylerna slutar röra sig fritt, trycker in sig i en något fixerad position och tenderar att göra molekylarrangemanget till en regelbunden modell. Detta fenomen.
Utseendekriterierna för att bedöma dessa två typer av plaster kan bestämmas av transparensen hos de tjockväggiga plastdelarna. Generellt sett är kristallina material ogenomskinliga eller genomskinliga (såsom POM, etc.), och amorfa material är transparenta (såsom PMMA, etc.). Men det finns undantag. Till exempel är poly(4)metylpenten en kristallin plast men har hög transparens, och ABS är ett amorft material men inte transparent.
Vid design av formar och val av formsprutningsmaskiner, var uppmärksam på följande krav och försiktighetsåtgärder för kristallina plaster:
Den värme som krävs för att höja materialtemperaturen till formningstemperaturen kräver mycket värme, och utrustning med stor mjukgörande kapacitet krävs.
En stor mängd värme frigörs under kylning och rekonvertering, så den måste kylas tillräckligt.
Skillnaden i den specifika vikten mellan smält tillstånd och fast tillstånd är stor, krympningen vid formning är stor och krympning och porer är benägna att uppstå.
Snabb kylning, låg kristallinitet, liten krympning och hög transparens. Kristalliniteten är relaterad till plastdelens väggtjocklek, och väggtjockleken kyls långsamt, kristalliniteten är hög, krympningen är stor och de fysikaliska egenskaperna är goda. Därför måste formtemperaturen för det kristallina materialet kontrolleras efter behov.
Anisotropin är betydande och den inre spänningen är stor. Molekyler som inte kristalliseras efter urformning tenderar att fortsätta kristallisera, befinner sig i ett tillstånd av energiobalans och är benägna att deformeras och skeva.
Kristallisationstemperaturintervallet är smalt, och det är lätt att orsaka att osmält material sprutas in i formen eller att matningsporten blockeras.
04
Värmekänsliga plaster och lätthydrolyserade plaster
1) Värmekänslighet innebär att vissa plaster är mer känsliga för värme. De kommer att värmas upp under lång tid vid hög temperatur eller så är matningsöppningssektionen för liten. När skjuveffekten är stor ökar materialtemperaturen lätt vilket orsakar missfärgning, nedbrytning och sönderfall. Den karakteristiska plasten kallas värmekänslig plast.
Såsom hård PVC, polyvinylidenklorid, vinylacetatsampolymer, POM, polyklortrifluoreten etc. Värmekänsliga plaster producerar monomerer, gaser, fasta ämnen och andra biprodukter under nedbrytningen. I synnerhet har vissa nedbrytningsgaser irriterande, frätande eller toxiska effekter på människokroppen, utrustning och mögel.
Därför bör man vara uppmärksam på formdesign, val av formsprutningsmaskin och gjutning. Skruvformsprutningsmaskin bör användas. Gjutningssystemets tvärsnitt bör vara stort. Formen och cylindern bör vara förkromade. Tillsätt stabilisator för att minska dess värmekänslighet.
2) Även om vissa plaster (som PC) innehåller en liten mängd vatten, kommer de att sönderfalla vid hög temperatur och högt tryck. Denna egenskap kallas lätt hydrolys, vilket måste värmas upp och torkas i förväg.
05
Spänningssprickbildning och smältbrott
1) Vissa plaster är känsliga för spänningar. De är benägna att utsättas för inre spänningar under gjutning och är spröda och lätta att spricka. Plastdelar kommer att spricka under påverkan av yttre kraft eller lösningsmedel.
Av denna anledning bör man, förutom att tillsätta tillsatser till råmaterialen för att förbättra sprickmotståndet, uppmärksamma torkningen av råmaterialen och välja rimligt formförhållanden för att minska inre spänningar och öka sprickmotståndet. Det är också lämpligt att välja en rimlig form på plastdelarna, och det är inte lämpligt att installera insatser och andra åtgärder för att minimera spänningskoncentrationen.
Vid formkonstruktionen bör urformningsvinkeln ökas och en rimlig matnings- och utstötningsmekanism väljas. Materialtemperatur, formtemperatur, insprutningstryck och kyltid bör justeras på lämpligt sätt under gjutningen, och man bör försöka undvika urformning när plastdelen är för kall och spröd. Efter gjutning bör plastdelarna också efterbehandlas för att förbättra sprickmotståndet, eliminera inre spänningar och förhindra kontakt med lösningsmedel.
2) När en polymersmälta med en viss smältflödeshastighet passerar genom munstyckshålet vid en konstant temperatur och dess flödeshastighet överstiger ett visst värde, kallas uppenbara laterala sprickor på smältans yta smältbrott, vilket kommer att skada plastdelens utseende och fysikaliska egenskaper. Därför, när man väljer polymerer med hög smältflödeshastighet, bör tvärsnittet av munstycket, rännan och matningsöppningen ökas för att minska injektionshastigheten och öka materialtemperaturen.
06
Termisk prestanda och kylningshastighet
1) Olika plaster har olika termiska egenskaper såsom specifik värme, värmeledningsförmåga och värmeförvrängningstemperatur. Plastisering med hög specifik värme kräver en stor mängd värme, och en formsprutningsmaskin med stor plastiseringskapacitet bör användas. Kylningstiden för plast med hög värmeförvrängningstemperatur kan vara kort och urformningen sker tidigt, men kylningsförvrängning bör förhindras efter urformningen.
Plaster med låg värmeledningsförmåga har en långsam kylningshastighet (såsom joniska polymerer etc.), så de måste kylas tillräckligt för att förbättra formens kylningseffekt. Varmkokande formar är lämpliga för plaster med låg specifik värme och hög värmeledningsförmåga. Plaster med hög specifik värme, låg värmeledningsförmåga, låg termisk deformationstemperatur och långsam kylningshastighet är inte gynnsamma för höghastighetsgjutning. Lämpliga formsprutningsmaskiner och förbättrad formhyckeling måste väljas.
2) Olika plaster måste upprätthålla en lämplig kylningshastighet beroende på deras typ, egenskaper och form hos plastdelarna. Därför måste formen vara utrustad med värme- och kylsystem enligt gjutningskraven för att upprätthålla en viss formtemperatur. När materialtemperaturen ökar bör formtemperaturen kylas för att förhindra att plastdelen deformeras efter urgjutning, förkorta gjutcykeln och minska kristalliniteten.
När spillvärmen från plasten inte räcker till för att hålla formen vid en viss temperatur, bör formen utrustas med ett värmesystem för att hålla formen vid en viss temperatur för att kontrollera kylningshastigheten, säkerställa flytbarhet, förbättra fyllningsförhållandena eller kontrollera att plastdelarna kyls långsamt. För att förhindra ojämn kylning inuti och utsidan av tjockväggiga plastdelar och öka kristalliniteten.
För de med god fluiditet, stor gjutningsyta och ojämn materialtemperatur, beroende på gjutförhållandena för plastdelarna, behöver de ibland värmas eller kylas växelvis eller värmas och kylas lokalt. För detta ändamål bör formen vara utrustad med ett motsvarande kyl- eller värmesystem.
07
Hygroskopicitet
Eftersom det finns olika tillsatser i plaster, vilket gör att de har olika grader av affinitet för fukt, kan plaster grovt delas in i två typer: fuktabsorption, fuktvidhäftning och icke-absorberande och non-stick fukt. Vattenhalten i materialet måste kontrolleras inom det tillåtna intervallet. Annars kommer fukten att bli gasformig eller hydrolyseras under hög temperatur och högt tryck, vilket kommer att få hartset att skumma, minska flytbarheten och få dåligt utseende och mekaniska egenskaper.
Därför måste hygroskopiska plaster förvärmas med lämpliga uppvärmningsmetoder och specifikationer enligt gällande bestämmelser för att förhindra återabsorption av fukt under användning.
Shanghai Rainbow Industrial Co., Ltd är tillverkaren, Shanghai Rainbow package erbjuder kosmetiska förpackningar från ett ställe. Om du gillar våra produkter kan du kontakta oss,
Webbplats:www.rainbow-pkg.com
E-post:Bobby@rainbow-pkg.com
WhatsApp: +008613818823743
Publiceringstid: 27 sep-2021