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注塑加工成型原理及其工艺特性
返回列表 来源: 马驰科注塑加工厂 发布日期: 2022.05.10 浏览次数:1

(1)塑件的定型与冷却,热塑性塑料制品加工制件在离开机头口模以后,应该立即进行定型和冷却,否则,塑件在自重力作用下就会变形,出现凹陷或扭曲现象。东莞市马驰科注塑加工厂大多数情况下,定型和冷却是同时进行的,只有在挤出各种棒料和管材时,才有一个独立的定径过程,而挤出薄膜,单丝等无需定型,仅通过冷却便可。挤出板材与片材,有时还通过一对压辊压平,也有定型与冷却作用。管材的定型方法可用定径套、定径环和定径板等,也有采用能通水冷却的特殊口模来定径的,但不管哪种方法,都是使管坯内外形成压力差,使其紧贴在定径套上而冷却定型。冷却一般采用空气冷却或水冷却,冷却速度对塑件性能有很大影响。硬质塑件不能冷却得过快,否则容易造成残余内应力,并影响塑件的外观质量,软质或结晶型塑件则要求及时冷却,以免塑件变形。

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(2)塑件的牵引、卷取和切割 塑料制品加工制件自口模挤出后,一般都会因压力突然解除而发生离模膨胀现象,而冷却后又会发生收缩现象,从而使塑件的注塑加工尺寸和形状发生改变。此外,由于塑件被连续不断地挤出,自重量越来越大,如果不加以引导,会造成塑件停滞,使塑件不能顺利地挤出。因此,在冷却的同时,要连续均匀地将塑件引出,这就是牵引。

牵引过程由挤出机的辅机之一-牵引装置来完成。牵引速度要与挤出速度相适应,一般是牵引速度略大于挤出速度,以便塑件注塑加工尺寸的变化值,同时对塑件进行适当的拉伸可提高质量。不同的塑件牵引速度不同,通常薄膜和单丝可以快些,牵引速度大,塑件的厚度和直径减小,纵向抗断裂强度增高,扯断伸长率降低。东莞市马驰科注塑加工厂对于挤出硬质塑件的牵引速度则不能大,通常需将牵引速度定在一定范围内,并且要十分均匀,不然就会影响其尺寸均匀性和为学性能。通过牵引的塑件可根据使用要求在切割装置上裁剪,或在卷取装置上绕制成卷。此外,某些塑件,如薄膜等,有时还需进行后处理,以提高尺寸稳定性。挤出注塑加工成型工艺参数包括温度、压力、挤出速度、牵引速度等。下面分别加以讨论。

(1)温度:温度是挤出过程得以顺利进行的重要条件之一。塑料从加入料斗到成为塑料制品加工制件经历了一个极为复杂的温度变化过程。严格讲,挤出成型温度应指塑料熔体的温度,但该温度却在很大程度上取决于料筒和螺杆的温度。这是因为塑料熔体的热量除一部分来源于料筒中混合时产生的摩擦热以外,大部分是料筒外部的加热器所提供的,因此,在实际注塑加工生产中为了检测方便起见,经常用料筒温度近似表示成型温度。

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聚乙烯的温度曲线,它是沿料筒轴线方向测得的。料筒和塑料温度在螺杆各段是有差异的,要满足这种要求,料筒就必须具有加 热、冷却和温度调节等一系列装置。一般来说,对挤出成型温度进行控制时,加料段的温度不宜过高,而压缩段和均化段的温度则可取高一些,具体的数值应根据塑料制品加工种类和塑件情况而定。机头和口模温度相当于注射成型时的模温,通常,机头温度必须控制在塑料热分解温度以下,而口模处的温度可比机头温度稍低一些,但应保证塑料熔体具有良好的流动性。

温度曲线只是稳定挤出过程中温度的宏观表示。实际上,在挤出注塑加工过程中,即使是稳定挤出,每个测试点的温度会随时间变化而改变,温度随时间的不同而产生波动,并且这种波动往往具有一定的周期性。习惯上,把沿着塑料制品加工流动方向上的温度波动称为轴向温度波动,另外,在与塑料流动方向垂直的截面上,各点的温度值也是不同的,即有径向温差。上述温度波动和温差,都会给塑件质量带来十分不良的后果,使塑件注塑加工产生残余应力,各点强度不均匀,表面灰暗无光。产生这种波动和温差的因素很多,如加热冷却系统不稳定,螺杆转速变化等,但以螺杆设计和选用的好坏影响。

(2)压力在挤出过程中,由于料流的阻力,螺杆槽深度的变化,且过滤板、过滤网和口模等产生阻碍,因而沿料筒轴线方向,塑料制品加工内部建立起一定的压力。这种压力的建立是塑料制品加工得以经历物理状态的变化,得以均匀密实并得到成型塑件的重要条件之一。和温度一样,压力随时间的变化也会产生注塑加工周期性波动,这种波动对塑料件质量同样有不利影响,如局部疏松、表面不平、弯曲等。螺杆、料筒的设计,螺杆转速的变化,加热冷却系统的不稳定都是产生压力波动的原因。为了减小压力波动,应合理控制螺杆转速,保证加热和冷却装置的温控精度。

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(3)挤出速度挤出速度是指单位时间内由挤出机头和口模中挤出的塑化好的物料量或塑件长度,它表征着挤出生产能力的高低。影响挤出速度的因素很多,如机头、螺杆和料筒的结构、螺杆转速、加热冷却系统结构和塑料制品加工的性能等。在挤出机的结构和塑料制品加工品种及塑件类型已确定的情况下,挤出速度仅与螺杆转速有关,因此,调整螺杆转速是控制挤出速度的主要措施。挤出速度在注塑加工生产过程中也存在波动现象,对产品的形状和注塑加工尺寸精度有不良影响。东莞市马驰科注塑加工厂为了保证挤出速度均匀,应设计与生产的塑件相适应的螺杆结构和注塑加工尺寸;严格控制螺杆转速;严格控制挤出温度,防止因温度改变而引起挤出压力和熔体黏度变化,从而导致挤出速度的波动。

(4)牵引速度:挤出注塑加工成型主要生产长度连续的塑料制品加工制件,因此必须设置牵引装置。从机头和口模中挤出的塑件,在牵引力作用下将会发生拉伸取向。拉伸取向程度越高,塑件沿取向方位的拉伸强度也越大,但冷却后长度收缩也大。通常,牵引速度可与挤出速度相当。牵引速度与挤出速度的比值称牵引比。

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