Παράγοντες που επηρεάζουν τις μεθόδους της πλαστικής συρρίκνωσης και τροποποίησης

Παράγοντες που επηρεάζουν τον ρυθμό συρρίκνωσης

1. Υλική επιρροή:

    (1) Τύπος υλικού: Διαφορετικοί πλαστικοί τύποι έχουν διαφορετικές ρυθμίσεις συρρίκνωσης (βλ. Πίνακα 1). 

Από τον Πίνακα 1, μπορεί να φανεί ότι μεταξύ των θερμοπλαστικών, το PPS ενισχυμένο με γυάλινες ίνες 40%έχει το χαμηλότερο ρυθμό συρρίκνωσης (0,2%), ενώ μεταξύ των θερμοστοιχείων, η εποξική ρητίνη έχει το χαμηλότερο ρυθμό συρρίκνωσης (0,2%). Τα φθορεοπλαστικά έχουν το υψηλότερο ποσοστό συρρίκνωσης, φθάνοντας μέχρι περίπου 6%. ακολουθούμενη από πολυαιθυλενίου χαμηλής πυκνότητας (LDPE) με μέγιστο ρυθμό συρρίκνωσης 5%.

    (2) Η κρυσταλλικότητα του υλικού: για το ίδιο υλικό, η χαμηλότερη κρυσταλλικότητα έχει ως αποτέλεσμα μικρότερο ρυθμό συρρίκνωσης. Μεταξύ των διαφόρων παραγόντων που επηρεάζουν, ο βαθμός κρυσταλλικότητας της ρητίνης έχει το σημαντικότερο αντίκτυπο στη συρρίκνωση.

    (3) Υλικό Μοριακό βάρος: Για το ίδιο υλικό, ένα υψηλότερο μοριακό βάρος οδηγεί σε μικρότερο ρυθμό συρρίκνωσης. Οι ρητίνες με το ίδιο μοριακό βάρος, αλλά η καλύτερη δυνατότητα ροής παρουσιάζουν χαμηλότερη συρρίκνωση χύτευσης.

    (4) Τροποποίηση υλικού: Η προσθήκη άλλων ρητινών, ελαστομερών ή πληρωτικών στη βασική ρητίνη μειώνει τον ρυθμό συρρίκνωσης σε ποικίλους βαθμούς. Οι διαφορές στο ρυθμό συρρίκνωσης ρητίνης επηρεάζουν σημαντικά την ακρίβεια των διαστάσεων των τμημάτων κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας τήγματος. Για την παραγωγή πλαστικών εξαρτημάτων υψηλής ακρίβειας, πρέπει να χρησιμοποιηθούν ρητίνες με χαμηλές ταχύτητες συρρίκνωσης. Για παράδειγμα, η ρητίνη ΡΡ έχει ρυθμό συρρίκνωσης 1,8%-2,5%και η συρρίκνωση της αυξάνεται με μειωμένο μοριακό βάρος, καθιστώντας δύσκολη την παραγωγή εξαρτημάτων PP υψηλής ακρίβειας.

2. Επιρροή της διαδικασίας μετρώντας:

    (1) Με σταθερή θερμοκρασία χύτευσης, η αύξηση της πίεσης έγχυσης μειώνει τη συρρίκνωση.

    (2) Η αύξηση της πίεσης συγκράτησης μειώνει τη συρρίκνωση.

    (3) Η αύξηση της θερμοκρασίας τήγματος μειώνει ελαφρά τη συρρίκνωση.

    (4) Η υψηλότερη θερμοκρασία μούχλας αυξάνει τη συρρίκνωση.

    (5) Ο μεγαλύτερος χρόνος συγκράτησης μειώνει τη συρρίκνωση (η συρρίκνωση δεν επηρεάζεται μετά την στερεοποίηση της πύλης).

    (6) Ο μεγαλύτερος χρόνος ψύξης στο μέτρο μειώνει τη συρρίκνωση.

    (7) Η υψηλότερη ταχύτητα έγχυσης τείνει να αυξάνει ελαφρώς τη συρρίκνωση (δευτερεύουσα επίδραση).

    (8) Η συρρίκνωση της χύτευσης είναι μεγάλη, η μετα-συρρίκνωση είναι μικρή. Η μετα-Shrinkage είναι σημαντική κατά τη διάρκεια των δύο πρώτων ημερών και σταθεροποιείται μετά από περίπου μία εβδομάδα.

3. Επιρροή δομής δομής:

    (1) Τα τμήματα με παχύ τοίχωμα έχουν υψηλότερη συρρίκνωση από τα μέρη με λεπτό τοίχωμα.

    (2) Τα μέρη με ένθετα έχουν χαμηλότερη συρρίκνωση από τα μέρη χωρίς ένθετα.

    (3) Τα μέρη με σύνθετα σχήματα έχουν χαμηλότερη συρρίκνωση από τα απλά τμήματα.

    (4) Η συρρίκνωση στην κατεύθυνση μήκους είναι μικρότερη από τη συρρίκνωση στην κατεύθυνση του πάχους.

    (5) Οι εσωτερικές οπές παρουσιάζουν υψηλή συρρίκνωση, ενώ τα εξωτερικά χαρακτηριστικά παρουσιάζουν χαμηλή συρρίκνωση.

4. Επιρροή δομής:

    (1) Το μεγαλύτερο μέγεθος της πύλης μειώνει τη συρρίκνωση.

    (2) Η συρρίκνωση κάθετη προς την κατεύθυνση της πύλης μειώνεται, η συρρίκνωση παράλληλα προς την κατεύθυνση της πύλης αυξάνεται.

    (3) Οι περιοχές μακρύτερα από την πύλη έχουν χαμηλότερη συρρίκνωση από τις περιοχές κοντά στην πύλη.

    (4) Τα τμήματα του τμήματος που περιορίζονται από το καλούπι παρουσιάζουν χαμηλότερη συρρίκνωση, τα μη περιορισμένα τμήματα παρουσιάζουν υψηλότερη συρρίκνωση.

Μέθοδοι τροποποίησης για τη μείωση του ποσοστού συρρίκνωσης πλαστικών

1. Πλήρωση προβολής:

   Οι ίνες περιλαμβάνουν διάφορες ανόργανες και οργανικές ίνες. Η λήψη γυαλιού ινών ως παράδειγμα, προσθέτοντας 35% γυάλινες ίνες σε ρητίνη ΡΡ μπορεί να μειώσει τον ρυθμό συρρίκνωσης από 1,8% (μη επιτευχθείσα) σε 0,5%. Τα ενισχυμένα πλαστικά με μακρύ γυαλί που αναπτύχθηκαν τα τελευταία χρόνια προσφέρουν πλεονεκτήματα στον έλεγχο συρρίκνωσης, παρουσιάζοντας χαμηλά και σταθερά ποσοστά συρρίκνωσης τόσο σε διαχρονικές όσο και σε εγκάρσιες κατευθύνσεις.

2. Εμπορική πλήρωση πλήρωσης:

   Τα ανόργανα πληρωτικά περιλαμβάνουν τάλκης, ανθρακικό ασβέστιο, θειικό βάριο, σκόνη μαρμαρυγίας, βολαστονίτη και μοντμοριλλονίτη κλπ. Ο τύπος πλήρωσης, το σχήμα, το μέγεθος των σωματιδίων και το επίπεδο της επιφανειακής θεραπείας επηρεάζουν την αποτελεσματικότητά του στην τροποποίηση του ρυθμού συρρίκνωσης της ρητίνης.

    (1) Σχήμα πλήρωσης: Τα πληρωτικά διαφορετικά σχήματα επηρεάζουν τη μείωση της συρρίκνωσης διαφορετικά, με τη σειρά αποτελεσματικότητας να είναι: Flake> βελόνα> κοκκώδη> σφαιρική. Για παράδειγμα, ο νιφάδας Montmorillite και Mica μειώνουν σημαντικά τη σύνθετη συρρίκνωση.

    (2) Μέγεθος σωματιδίων πλήρωσης: Για το ίδιο πλήρωσης, τα μικρότερα μεγέθη σωματιδίων έχουν μεγαλύτερη επίδραση στη μείωση της συρρίκνωσης. Για παράδειγμα, σε TalcEd PP (20% TALC + 8% POE), καθώς το μέγεθος των σωματιδίων τάλκης αυξάνεται από 1250 πλέγμα σε 5000 πλέγμα, ο ρυθμός συρρίκνωσης μειώνεται από 1,05% σε 0,8%.

    (3) Θεραπεία πλήρωσης: Η επιφανειακή επεξεργασία του πληρωτικού ενισχύει το αποτέλεσμα μείωσης της συρρίκνωσης. Για παράδειγμα, το ABS γεμάτο με 10% τάλκης παρουσιάζει μείωση συρρίκνωσης από 0,48% σε 0,42% όταν ο τάλκης αντιμετωπίζεται με παράγοντα σύζευξης αλουμινίου.

    (4) Φόρτωση πλήρωσης: Για το ίδιο πλήρωσης, η υψηλότερη φόρτωση έχει ως αποτέλεσμα μεγαλύτερη μείωση του ρυθμού συρρίκνωσης.

3. Μείωση της κρυσταλλικότητας:

    (1) Η προσθήκη παραγόντων μείωσης της κρυστάλλωσης: που χρησιμοποιούνται συνήθως είναι ενώσεις μικρού μορίου που διαταράσσουν τη μοριακή κανονικότητα και παρεμποδίζουν τη μοριακή κίνηση στην κατάσταση τήξης, μειώνοντας έτσι την κρυσταλλικότητα.

    (2) Προσθήκη άλλων ρητινών: η ανάμειξη μικρών ποσοτήτων LDPE ή HDPE σε PP μπορεί να διαταράξει την κρυστάλλωση του κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας. Μπορούν επίσης να προστεθούν μη κρυσταλλικές ρητίνες όπως PS, ABS, PMMA ή PC.

4. Προσθέστε ελαστομερή:

   Μπορούν να προστεθούν ελαστομερές όπως POE, EPDM και SBS. Όταν η περιεκτικότητα σε ελαστομερές είναι κάτω από 5%, η επίδρασή τους στη μείωση της συρρίκνωσης ΡΡ είναι παρόμοια. Πάνω από 5% περιεχόμενο, η αποτελεσματικότητα διαφέρει κατά τύπο, με τη σειρά μείωσης της συρρίκνωσης να είναι: POE> EPDM> SBS (σύμφωνα με την αντοχής τους στο PP). Ο συνδυασμός ανόργανων πληρωτικών και ελαστομερών σε PP αποδίδει καλύτερη μείωση της συρρίκνωσης.

5. Τροποποίηση χημικής μοσχεύματος:

   Η τροποποίηση του μοσχεύματος του ΡΡ μπορεί να μειώσει την κρυσταλλικότητά του, επιτυγχάνοντας έτσι χαμηλότερο ρυθμό συρρίκνωσης.