了解透明材料成型加工-PMMA,PC
平常经常会碰到透明料如PMMA,PC等的成型加工,然而透明制件对表面要求极高,工艺条件不合理会严重影响表观质量,因此设定合理的工艺显得尤为重要:
良好的产品还必须配备规范的制程,为保证最终产品的质量,特制定本加工指南以供参考,内容涉及原材料干燥、成型工艺、设备选择及模具设计等方面。
1、原料干燥
原料的干燥对制品质量至为重要,过多的水分在高温下容易诱发PC的降解,进而影响制品的性能,在注塑前务必重视!
1.1 干燥设备的选择
建议优选除湿干燥机。与箱式、料斗式干燥机相比,除湿干燥机其不仅干燥效果好,还能缩短干燥时间,提高效率。此外使用前对设备务必清理干净,避免因混入杂质而被污染。
建议干燥条件如下:
PMMA:干燥条件(温度/时间)80~90℃/4~6h, 含水率控制(%)- ≤0.03。
PC;干燥条件(温度/时间) 100~110℃/4~6h , 含水率控制(%)- ≤0.02。
2、成型加工工艺
建议的成型加工工艺如下:
PMMA:加工温度240℃-260℃,注射压力(注射速度)-高压中速,射胶残余-5-10mm,背压-0.3-0.8Mpa,模温-70-110℃。
PC:加工温度270℃-300℃,注射压力(注射速度)-高压中速,射胶残余-5-10mm,背压-0.3-0.8Mpa,模温-70-110℃。
3、注塑设备的选择
应选择适当的规格以保证制品质量,选择时,可以从以下几方面考虑:
3.1锁模力
锁模力是界定机台大小的重要而常用的参数,它的预估算可参考以下方法:
锁模力公式:
P=A×Pci×S1×1/1000【P:锁模力(Ton)A:投影面积(cm2)Pci:模穴压力(kg/cm2)S1=安全系数(约1.05-1.2)】
模穴压力计算公式:
Pci = Pci1×F1【Pci:模腔压力(BAR) Pci1:详见图2接近大值 F1:流动系数】
3.2熔胶量
每模制件重量(包括型腔、流道等)为最大注塑量的25%-65%为宜。过大,则注塑周期长,进而增加材料降解的概率。
3.3螺杆类型/热停留时间
注塑机螺杆按直径由小到大,一般分A、B、C三种类型,根据情况合理选择,常规选择B型。如需高温注塑且熔胶量很大,则建议选用细直径的A型螺杆,来降低物料在料筒中降解的概率,物料最长热停留时间应不超过10min。
4、模具
模具设计是制造优质产品的先决条件,模具设计的好坏还直接关系到产品的成本结构。
4.1模腔清理
注塑产品前,应保证模腔干净。注塑时应慎用模具防锈剂、脱模剂等,因为其含有大量易挥发组分,不消除干净,进而影响最终产品质量。
5、常见不良雾斑和波流痕
水波痕等不良现象产生的原因主要是在模面上流动不佳导致,这时在原有基础上提高料温和模温,尽量高,并采用高压中高速成型。问题可迎刃而解。
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