O que deve ser considerado durante a moldagem por injeção de TPR (borracha termoplástica)?
O que deve ser considerado durante a moldagem por injeção do TPR? Dependendo das características do material e das condições de fornecimento, a aparência do material e as propriedades de processamento geralmente devem ser inspecionadas antes da moldagem. Os pellets fornecidos geralmente contêm níveis variados de umidade, solventes e outras substâncias voláteis de baixo peso-molecular-; Os graus de TPR propensos à absorção de umidade, em particular, frequentemente excedem os limites de umidade permitidos para processamento.
Portanto, a secagem e a medição do teor de umidade são essenciais antes do processamento. Como o TPR requer níveis de umidade abaixo de 5% (ou mesmo 2–3%) em altas temperaturas, fornos de secagem a vácuo são comumente usados para secar o material a 75 graus –90 graus por duas horas. O material seco deve ser devidamente selado para evitar a re-absorção da umidade atmosférica, o que anularia o efeito de secagem. O uso de um secador de tremonha permite o fornecimento contínuo de material quente e seco para a máquina de moldagem por injeção, simplificando as operações, mantendo a limpeza, melhorando a qualidade e aumentando as taxas de injeção. A capacidade do secador de tremonha é normalmente definida em 2,5 vezes o consumo horário de material da máquina.
Coloração TPR
Os TPEs{0}}baseados em SBC oferecem características de cores superiores em comparação com a maioria dos outros materiais TPR. Conseqüentemente, eles exigem quantidades menores de masterbatch para obter efeitos de cores específicos, resultando em cores mais puras do que aquelas produzidas com outros TPRs. Geralmente, a viscosidade do masterbatch de cores deve ser inferior à do TPR; como o TPR possui índice de fusão maior que o masterbatch, essa diferença de viscosidade facilita o processo de dispersão, levando a uma distribuição de cores mais uniforme.
Para TPEs-baseados em SBS, são recomendados transportadores-baseados em poliestireno. Para TPRs{3}}baseados em SEBS mais rígidos, são recomendados transportadores de polipropileno (PP). Para TPRs mais macios-baseados em SEBS, copolímeros de polietileno-de baixa densidade (LDPE) ou etileno-acetato de vinila (EVA) podem ser usados. Os suportes PP não são recomendados para classes mais macias, pois podem alterar a dureza do material compósito.
Em certas aplicações de sobremoldagem, o uso de suportes de polietileno (PE) pode afetar adversamente a adesão ao substrato. Limpando o barril antes da moldagem por injeção
O corpo da máquina injetora requer limpeza ou desmontagem e limpeza antes do uso inicial de uma máquina recém-adquirida, ou durante a produção ao mudar produtos, matérias-primas ou cores, ou se forem detectados sinais de decomposição do plástico.
A limpeza do barril normalmente é realizada usando um método de limpeza-baseado em calor. O material de limpeza utilizado geralmente é resina plástica (ou moída). Para materiais TPR, o material virgem processado pode ser usado para substituir o material de limpeza transitório.
Temperaturas de moldagem TPR
Durante o processo de moldagem por injeção, ajustes precisos de temperatura são cruciais para a aparência e desempenho do produto. Abaixo estão algumas recomendações para configurações de temperatura ao processar TPR. A temperatura na zona de alimentação deve ser ajustada relativamente baixa para evitar entupimento na garganta de alimentação e para permitir que o ar preso escape. Ao usar masterbatches, a temperatura na zona de transição deve ser definida acima do ponto de fusão do masterbatch para melhorar a mistura. A temperatura na zona mais próxima do bico de injeção deve ser ajustada próxima da temperatura de fusão desejada. Com base em testes, as faixas de temperatura típicas para produtos TPR nas diversas zonas são: 160 graus a 210 graus para o cilindro e 180 graus a 230 graus para o bico.
A temperatura do molde deve ser superior à temperatura de condensação da zona de injeção; isso evita a contaminação do molde por umidade, o que poderia causar manchas na superfície do produto. Embora temperaturas mais altas do molde geralmente resultem em tempos de ciclo mais longos, elas melhoram as linhas de solda e a qualidade visual do produto; portanto, a temperatura do molde deve ser ajustada na faixa de 30 a 40 graus.
Enchimento, retenção e resfriamento de moldes
Durante o processo de enchimento da cavidade do molde, o mau desempenho do enchimento pode levar a uma queda excessiva de pressão, tempos de enchimento prolongados ou enchimento incompleto, resultando em problemas de qualidade do produto. Para melhorar o desempenho do enchimento e melhorar a qualidade do produto moldado, podem ser considerados os seguintes aspectos:
1) Mude para uma série de produtos diferente da Keyue;
2) Alterar a localização do portão;
3) Ajuste a pressão de injeção;
4) Modifique a geometria da peça. O controle da pressão de injeção é normalmente categorizado em pressão de injeção primária, pressão de injeção secundária (pressão de retenção) e, às vezes, pressões de injeção de estágio terciário ou superior.{2}}. O momento da troca de pressão é crucial para evitar pressão excessiva-no molde, rebarbas ou disparos curtos. O volume específico da peça moldada depende da pressão de fusão e da temperatura no momento em que a comporta congela durante a fase de retenção.
Se a pressão e a temperatura na transição da fase de retenção para a fase de resfriamento permanecerem consistentes para cada ciclo, o volume específico da peça não mudará. A uma temperatura de moldagem constante, a pressão de retenção é o parâmetro mais crítico que determina as dimensões da peça, enquanto a pressão de retenção e a temperatura são as principais variáveis que afetam as tolerâncias dimensionais.
Por exemplo, a pressão de retenção pode ser reduzida imediatamente após a conclusão do enchimento do molde e depois aumentada uma vez formada uma camada superficial de espessura suficiente; essa abordagem permite a moldagem de peças grandes e{0}}com paredes espessas usando forças de fixação mais baixas e eliminando marcas de afundamento e rebarbas.
A pressão e a velocidade de retenção são normalmente definidas em 50% a 65% do pico de pressão e velocidade usados durante o enchimento do molde,-o que significa que a pressão de retenção é aproximadamente 0,6 a 0,8 MPa menor que a pressão de injeção. Como a pressão de retenção é inferior à pressão de injeção, a carga na bomba de óleo é reduzida durante a fase de retenção, prolongando assim a vida útil da bomba e diminuindo o consumo de energia do motor.
Ajustando com precisão o curso de dosagem para que uma pequena quantidade de material fundido (almofada) permaneça na ponta do parafuso no final do curso de injeção, uma pressão de injeção adicional (secundária ou terciária) pode ser aplicada com base no status de enchimento do molde para injetar uma pequena quantidade de material fundido extra. Isto ajuda a evitar marcas de afundamento e permite o ajuste do encolhimento da peça.
O tempo de resfriamento depende principalmente da temperatura de fusão, da espessura da parede da peça e da eficiência do resfriamento. A dureza do material também é um fator; notas mais duras solidificam mais rapidamente no molde do que as mais macias. Para peças resfriadas de ambos os lados, o tempo de resfriamento necessário por 0,100 polegadas de espessura da parede é normalmente de 10 a 15 segundos. As peças sobremoldadas requerem tempos de resfriamento mais longos porque a dissipação de calor é limitada a uma área superficial menor; neste caso, o tempo de resfriamento necessário por 0,100 polegadas de espessura da parede é de aproximadamente 15 a 25 segundos. Impacto das condições do processo de moldagem por injeção
1. Moldagem incompleta (tiros curtos)
(1) Ajuste de alimentação inadequado (material insuficiente ou excessivo).
(2) Pressão de injeção muito baixa, tempo de injeção muito curto ou retração do êmbolo/parafuso muito cedo.
(3) Velocidade de injeção lenta.
(4) Temperatura do material muito baixa.
2. Flash
(1) Pressão de injeção muito alta ou velocidade de injeção muito rápida.
(2) Quantidade excessiva de alimentação causando flash.
(3) Temperaturas excessivamente altas do cilindro, do bico ou do molde reduzem a viscosidade do plástico e aumentam a fluidez, causando rebarbas durante o enchimento do molde.
3. Listras prateadas, bolhas e vazios
(1) Temperatura do material muito alta, causando decomposição.
(2) Baixa pressão de injeção ou curto tempo de retenção, evitando que o fundido faça contato próximo com a superfície da cavidade.
(3) Velocidade de injeção muito rápida: alto cisalhamento causa decomposição do plástico e geração de gás; velocidade de injeção muito lenta: o não preenchimento da cavidade a tempo resulta em densidade superficial insuficiente, causando listras prateadas.
(4) Material insuficiente, amortecimento excessivo ou baixas temperaturas do material/molde afetam o fluxo do fundido e a pressão de moldagem, causando bolhas.
(5) A baixa contrapressão ou a alta velocidade da rosca durante a plastificação fazem com que a rosca se retraia muito rapidamente, permitindo que o ar seja empurrado para a frente do cilindro junto com o material.
4. Marcas de queimadura/descoloração
(1) Temperatura do cano ou do bico muito alta.
(2) Pressão de injeção ou contrapressão de plastificação muito alta.
(3) Velocidade de injeção muito rápida ou ciclo de injeção muito longo.
Ponto-chave: O ajuste preciso da temperatura é crucial para a aparência e o desempenho do produto moldado.