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该聚酯/聚醚系列牌号以低成本方法将聚酯和聚醚型两类原料的优点结合起来。适用于既要求承受高机械应力,同时又需抵抗微生物侵蚀的制品。应用领域包括挤出涂覆产品、密封件、工程注射制品和表带。
邵氏硬度 88A/33D,挤出和注射牌号, 改良抗微生物和抗水解性能;
典型用途:电缆护套、软管、非增强 制品、屋顶内衬
TPU塑料注塑成型的工艺
TPU模塑成型工艺有多种方法:包括有注塑、吹塑、压缩成型、挤出成型等,其中以注塑 Z为常用。注塑的功能是将TPU加工成所要求的制件,分成预塑、注射和机出三个阶段的不连续过程。注射击机分柱塞式和螺杆式两种,推荐使用螺杆式注射机,因为它有提供均匀的速度、塑化和熔融。
1、 注射机的设计
注射机料筒衬以铜铝合金,螺杆镀铬防止磨损。螺杆长径比L/D=16~20为好,至少15;压缩比2.5/1~3.0/1。给料段长度0.5L,压缩段0.3L,计量段0.2L。应将止逆环装在靠近螺杆顶端的地方,防止反流并保持 Z大压力。
加工TPU宜用自流喷嘴,出口为倒锥形,喷嘴口径4mm以上,小于主流道套环入口0.68mm,喷嘴应装有可控加热带以防止材料凝固。
从经济角度考虑,注射量应为额定量的40%~80%。螺杆转速20~50r/min。
2、 模具设计
模具设计就注意以下几点:
(1)模塑TPU制件的收缩率
收缩受原料的硬度、制件的厚度、形状、成型温度和模具温度等模塑条件的影响。通常收缩率范围为0.005~0.020cm/cm。例如,100×10×2mm的长方形试片,在长度方向浇口,流动方向上收缩,硬度75A比60D大2~3倍。TPU硬度、制作厚度对收缩率的影响见图1。可见TPU硬度在78A~90A之间时,制件收缩率随厚度增加而下降;硬度在95A~74D时制件收缩率随厚度增加而略有增加。
(2)流道和冷料穴
主流道是模具中连接注射机喷嘴至分流道或型腔的一段通道,直径应向内扩大,呈2o以上的角度,以便于流道赘物脱模。分流道是多槽模中连接主流道和各个型腔的通道,在塑模上的排列应呈对称和等距分布。流道可为圆形、半圆形、长方形,直径以6~9mm为宜。流道表面必须像模腔一样抛光,以减少流动阻力,并提供较快的充模速度。
冷料穴是设在主流道末端的一个空穴,用以捕集喷嘴端部两次注射之间所产生的冷料,从而防止分流道或浇口堵塞。冷料混入型腔,制品容易产生内应力。冷料穴直径8~10mm,深度约6mm。
(3)浇口和排气口
浇口是接通主流道或分流道与型腔的通道。其截面积通常小于流道,是流道系统中 Z小的部分,长度宜短。浇口形状为矩形或圆形,尺寸随制品厚度增中,制品厚度4mm以下,直径1mm;厚度4~8mm,直径1.4mm;厚度8mm以上,直径为2.0~2.7mm。浇口位置一般选在制品 Z厚的而又不影响外观和使用的地方,与模具壁成直角,以防止缩孔,避免旋纹。
排气品是在模具中开设的一种槽形出气口,用以防止进入模具的熔料卷入气体,将型腔的气体排出模具。否则将会使制品带有气孔、熔接不良、充模不满,甚至因空气受压缩产生高温而将制品烧伤,制件产生内应力等。排气口可设在型腔内熔料流动的尽头或在塑模分型面上,为0.15mm深、6mm宽的浇槽。
必须注意模具温度尽量控制均匀,以免制件翘曲和扭变。
(8)注射缺陷原因及处理
翘曲
注射压力太低
增加注射压力
模具温度太高
降低模具温度
背压过低
增加背压
缺陷 |
产生原因 |
解决办法 |
缺陷 |
产生原因 |
解决办法 |
气 泡 |
背压低 |
增加背压 |
毛 边 |
材料过热 |
降低料筒温度 |
材料潮湿 |
彻底干燥 |
注射压力太高 |
降低注射压力 |
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螺杆转速太高 |
降低螺杆转速 |
模具紧固压力低 |
提高紧固压力 |
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材料过热 |
降低料筒温度 |
制 品 粘模 |
注射压力太高 |
降低注射压力 |
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注射速度过快 |
降低注射速度 |
保压时间太长 |
减少保压时间 |
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焦 斑 |
注射压力太高 |
降低注射压力 |
冷却不充分 |
增加冷却时间或循环时间 |
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注射速度太快 |
降低注射速度 |
模温太高或太低 |
调整模温 |
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材料过热 |
降低料筒温度 |
注射时间太长 |
降低注射时间 |
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模具排气不当 |
增加排气口 |
模具表面镀铬或高度抛光 |
改变模具表面 |
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韧 性 降 低 |
材料潮湿 |
彻底干燥 |
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回收料比率太大 |
降低回收料比率 |
熔融温度过高 |
降低熔料温度 |
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熔融温度太高或太低 |
调整熔融温度 |
注 料 量 不 足 |
给料不足 |
调整给料 |
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浇口太小 |
增加浇口尺寸 |
过早凝固 |
提高模具温度 |
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浇口接合区太长 |
降低浇口接合区长度 |
料筒温度太低 |
提高料筒温度 |
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模具温度太低 |
提高熔融温度 |
注射压力太低 |
增加注射压力 |
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麻孔 气泡 或缩 皱纹 |
注射压力太低 |
增加注射压力 |
注射时间短 |
增加注射时间 |
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材料过热 |
降低料筒温度 |
喷嘴孔、流道或口 尺寸不足 |
调整喷嘴、流道和浇口尺寸 |
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模具温度太低 |
提高模具温度 |
翘 曲 |
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浇口定位不当 |
调整浇口位置 |
材料过热 |
降低料筒温度 |
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注射时间短 |
增加注射时间 |
树脂缓冲过度 |
降低树脂缓冲 |
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背压过高 |
降低背压 |
接 合 线 |
注射压力、时间不足 |
增加注射压力、时间 |
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注射压力低 |
提高注射压力 |
熔料温度低 |
提高料筒温度 |
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合模压力不足 |
提高合模压力 |
浇口尺寸小、位置不当 |
增加浇口尺寸,改变位置 |
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熔料温度高 |
降低料筒温度 |
表 面 线 纹 |
熔料温度太高 |
降低料筒温度 |
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凹陷部位排气不良 |
凹陷部位设排气口 |
注射速度快 |
降低注射速度 |
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螺 杆打 滑 |
料斗进料部位故障 |
排除进料部位障碍 |
浇口尺寸过小 |
加大浇口尺寸 |
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料筒后部温度过高 |
降低该处温度 |
材料干燥不足 |
彻底干燥材料 |
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螺杆退后速度过快 |
降低退后速度 |
螺 杆 无 法 转 动 |
熔料温度低 |
提高料筒温度 |
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料筒没有清洗净 |
用其他树脂清洗料筒 |
背压过高 |
降低背压 |
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材料干燥不充分 |
再行干燥材料 |
材料欠润滑 |
添加适当润滑剂 |
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喷嘴温度过高 |
降低喷嘴温度 |
料斗下部过冷 |
关闭料斗下部冷却系统 |
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背压过大 |
降低背压 |
成型周期太短 |
增加成型周期 |
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主流道冷料断脱时间早 |
延迟冷料断脱时间 |
材料干燥不足 |
彻底干燥材料 |