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TPE包覆成型設計之五大影響因素

時間:2019-11-17 10:00 閱讀:1724 來源:互聯(lián)網

 一、流長比對TPE產品成型的影響

 

(一)TPE包覆成型產品的長度取決于材料的熔融溫度

為獲得優(yōu)異的包膠性能,建議產品設計的流長比控制在80~120

image (41).jpg

產品流長比超過150,建議增加進點,建議TPE的包膠厚度大于1mm,否則將影響包膠性能,如果TPE包膠厚度較薄,建議增加機械機構(參考:polyone)

 

(二)背景知識:

流長比:熔料從噴嘴出口處流至制品最遠距離L與制品壁厚H之比

 

流動比是指塑料熔體在模具中進行最長距離流動時,其各段料流通道及各段模腔長度與其對應截面高度(或截面厚度)比值的總合。

 

流長比則有另外的含義,通常用螺旋長度來表示(螺旋曲線的厚度和寬度是有要求的),是指規(guī)定注塑溫度、規(guī)定的注塑壓力和速度、規(guī)定的模具溫度下,所能產生的螺旋曲線的長度。

 

流長比比MI指更直接的反映了材料注塑時的流動性,但MI應用更廣泛,而且單一的從MI一個指數(shù)中就能粗略的看出材料的一些性能。


二、,頂出對TPE產品成型的影響

 

(一)TPE項出設計:

建議產品脫模角度單邊1.5~3°

建議在拉料針后端增加冷料井

建議頂針表面增加皮紋避免產品年在頂針上

包覆成型時,盡量將頂針布置在硬膠產品上

 

(二)背景知識:

注塑機頂出形式有機械頂出和液壓頂出二種,有的還配有氣動頂出系統(tǒng),頂出次數(shù)設有單次和多次二種。頂出動作可以是手動,也可以是自動。頂出動作是由開模停止限位開關(或電子尺)來啟動的。

操作者可根據(jù)需要,通過調節(jié)頂出行程開關(或電子尺的刻度距離)來實現(xiàn)的。頂出的速度和壓力亦可通過電腦中的數(shù)字量的定來實現(xiàn),頂針運動的前后距離由行程開關(或電子尺的設定位置)確定。


三、收縮對TPE產品成型的影響

 

(一)收縮對TPE產品成型的影響

TPE收縮范圍在1%~2.5%,工程塑膠收縮范圍0.2%~1.4%

建議基材的厚度兩倍于TPE產品厚度

在基材包覆成型面上增加筋位會導致TPE成型后外表面產生熱縮印問題

TPE材料整個包覆于工程塑膠時,應注意熱收縮引起的翹曲曲效應(參考:polyone)

 

(二)背景知識:

材料成型時,會因冷卻產生產品尺寸比模具尺寸縮小的現(xiàn)象,成型收縮率即用百分比來表示此縮小的程度。通常結晶樹脂比非結晶樹脂收縮得更厲害。成型收縮率可以通過調節(jié)注塑溫度及壓力等成型條件得到適度的調整。

 

產生收縮的原因

成型工藝中,因壓力與溫度的變化,有可能出現(xiàn)收縮差異。

注塑成型工藝中,樹脂若只存在加熱和冷卻的話,可以按考慮好的填充到模腔內的樹脂的收縮率進行再填充。但實際上,因同時受到壓力和溫度的變化,收縮差異仍會發(fā)生。

 

產生收縮的過程

注塑成型時,樹脂經加熱熔融后體積膨脹。

將體積膨脹的熔融樹脂填充到空間限定的模腔內后,實施冷卻,在這個過程中樹脂體積將減小,此時的體積減小率就是成型收縮率。


四、排氣設計對TPE產品成型的影響

 

 

(一)TPE排氣設計:

設計排氣的目的是能順利導出模具內氣體從而避免產品表面發(fā)生困氣的問題

排氣需設計在膠料流動末端或者模具分型面

TPE排氣槽深度0.01~0.025mm,一般情況下,包膠力降低表示包膠區(qū)域存在困氣問題

包覆成型時,有時需在基板上設計增加排氣孔

(以上參考:polyone)

image (42).jpg

(二)背景知識:

1排氣槽的作用與設計

1.1排氣槽的作用

排氣槽的作用主要有兩點一是在注射熔融物料時,排除模腔內的空氣;二是排除物料在加熱過程中產生的各種氣體。越是薄壁制品,越是遠離澆口的部位,排氣槽的開設就顯得尤為重要。另外對于小型件或精密零件也要重視排氣槽的開設,因為它除了能避免制品表面灼傷和注射量不足外,還可以消除制品的各種缺陷,減少模具污染等。那么,模腔的排氣怎樣才算充分呢?一般來說,若以最高的注射速率注射熔料,在制品上卻未留下焦斑,就可以認為模腔內的排氣是充分的。

1.2排氣方式

模腔排氣的方法很多,但每一種方法均須保證:排氣槽在排氣的同時,其尺寸設計應能防止物料溢進槽內;其次還要防止堵塞。因此從模腔內表面向模腔體外緣方向測量,長6~12mm以上的排氣槽部分,槽高度要放大約0.25—0.4mm。另外,排氣槽數(shù)量太多是有害的。因為如果作用在模腔分型面未開排氣槽部分的鎖模壓力很大,容易引起模腔材料冷流或裂開,這是很危險的。除了在分型面上對模腔排氣外,還可以通過在澆注系統(tǒng)的料流末端位置設排氣槽,以及沿頂出桿四周留出間隙的方式達到排氣的目的。因為排氣槽開的深度、寬度以及位置的選擇;如果不適當,產生的飛邊毛刺,將影響制品的美觀和精度。因此上述間隙的大小以防止頂出桿四周出現(xiàn)飛邊為限。這里應特別注意的是:齒輪這樣的制件在排氣時,可能連最微小的飛邊也是不希望有的。這一類制件最好采用以下方式排氣:①徹底清除流道內氣體;②用粒度為200#的碳化硅磨料對分型面配合表面進行噴丸處理。另外,在澆注系統(tǒng)料流末端開設排氣槽主要是指分流道末端位置的排氣槽,其寬度應等于分流道的寬度,高度視材料而異。


五、拋光模具面會引起TPE粘模問題

 

(一)皮紋面有效避兔TPE產品粘模問題產生

建議采用深度大約在0.025mm噴砂或EDM火花紋處理模具表面

整個流道系統(tǒng)包括進點位置建議表用較粗紋面加工,如有需要,建議在模具火花紋表面上再增加一層鐵佛龍涂層

 

(二)背景知識:

噴砂,皮紋和火花紋都屬于模具表面處理范疇,這三種表面處理技術,其中噴砂和皮紋我們用的比較多,留火花紋的也有一些,但是不太多。對于塑料模具的噴砂,皮紋和火花紋的三種工藝,做一個概括性的解釋。

 

皮紋是通過化學藥水腐蝕方法制成。皮紋面得種類最多,可以仿制各種效果面。對于皮紋加工的價格相差非常大,皮紋工藝的技術含量高。對于不同的皮紋,價格相對比較低。但是對于用于汽車內飾件模具和家電模具等的立體皮紋,價格就要貴的多了。

 

噴砂就是把石英砂通過一定氣壓的氣槍射向模具表面,從而在塑料模具表面形成一層磨砂面。當塑料模具注塑產品的時候,就會在產品表面形成磨砂效果。一般噴砂分為細砂和粗砂兩種。對于噴砂處理,塑件的表面容易磨掉。

 

 

火花紋指的就是電火花塑料模具加工后留下的紋路。對于火花紋往往模具放電加工后,產品表面留火花紋效果也可以,接納了留火花紋處理。一般不會特意做電極加工火花紋,那樣成本較高。

 

對于塑料模具表面處理技術,我們用的最多的是皮紋。當然實際產品需要采用何種表面處理,還是要根據(jù)塑件的用途決定。

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