2EZ&9plastsBrvice

Автор

Мартин Бихлер

Демаг Эрготех ГмбХ

Техника конкретного применения

Альтдорфер Штр., 14

Д-90571 Швайг

Факс (0911) 5061-271

ISSN 0942-6361 Щ

ISBN 3-7785-3007-0 'ty

Авторские права издания защищены. Сохраняются основанные на этом права, в особенноаи такие, как права перевода, переизданий, заимствования иллюстра­ций, радиопередач, воспроизведения фотомеханическим или подобным путем и записи в память в ЭВМ, в том числе и при частичном использовании.

© 1999 Хютиг ГмбХ, Гейдельберг Печать и обработка: Цехнер, Шпейер

₁

Детали из пластмасс отливать без дефектов

Успешные стратегии для обнаружения и устранения поверхностных, механических дефектов, а также де­фектов связанных с отклонением размеров изделий отлитых под давлением.

автор Мартин Бихлер

Оглавление

1 Принципы переработки литьем под давлением

1. Свойства пластмасс

2. Поведение термопластичных пластмасс в расплаве 1

3. Поведение термопластичных пластмасс при литье под давлением 1

4. Усадка и деформация 1

5. Сушка пластмасс передлитьем 2

2 Температуры при литье под давлением 2

1. Температура цилиндра 2

2. Температура фланца 3'

3. Температура массы 4!

4. Температура стенок пресс-формы 4*

3 Шнек и пластикация 47

1. Шнек пластикации 47

2. Объем дозировки и время пребывания материала в цилиндре 53

3. Время дозирования 57

4. Время задержки дозирования 60

5. Противодавление шнека 6Q

6. Скорость вращения шнека 6 J

7. Вращающий момент на шнеке 66

4 Параметры в процессе литья под давлением и их оптимизация 69

1. Процесс впрыска 69

2. Точка переключения с давления впрыска на выдержку под давлением 72

3. Выдержка поддавлением 82

4. Величина хода при выдержке под давлением 97

5. Внутреннее давление в пресс-форме 99

6. Остаточная подушка массы 106

7. Отклонения остаточной подушки массы и затвор обратного потока 108

8. Время охлаждения 112

5. Требующееся усилие смыкания 119

6. Краткие выводы 128

JDemag

Plastservice

Параметры процесса литья под давлением

7

1 Принципы переработки литьем под давлением

1.1 Свойства пластмасс

Пластмассы - это макромолекулярные соединения, которые производятся синтетичес­ким способом или преобразованием природных веществ. Макромолекулы состоят из многих тысяч атомов, у пластмасс - это, как правило, - углерод, водород, азот и кисло­род. Основные структурные элементы для макромолекул - низкомолекулярные соеди­нения, которые путем многократных реакций, так называемых полиреакций, соединя­ются в молекулярные цепочки или сетки. Низкомолекулярные исходные вещества обо­значаются как мономеры, макромолекулярные конечные продукты - как полимеры. За исключением силиконов, при упоминании о пластмассах речь идет как об органических соединениях.

Макромолекулы, образующиеся в результате полиреакций, могут находиться или в виде длинных молекулярных цепочек, или образовывать сетку. Мономеры образуют сетчатую структуру, если они обладают более чем двумя реактивными конечными группами. Сте­пень образования сетки имеет сильное влияние на поведение полимеров, так что распо­ложение цепочечных (линейных) молекул в плаамассе ведет к различиям в свойавах полимеров.

Несетчатые плаамассы обозначаются как термоплааы. Термоплааы могут соаоять из линейных или разветвленных молекулярных цепочек. Так как термоплааы не образуют сетчатой аруктуры, они могут повторно расплавляться или рааворяться. Профиль свойав термоплааов проаирается от мягких до твердо-вязких или твердо-хрупких.

У элааомеров макромолекулы связаны между собой слабой сетчатой аруктурой. На базе большой подвижноаи их цепочек при температуре помещения они находятся в состоя­нии эластичности каучука. Хотя эластомеры и могут набухать, однако они не расплавля­ются и не растворяются.

Пластмассы с большой по объему сетчатой структурой молекулярных цепочек обознача­ются как дуропласты, или реактопласты. При температуре помещения дуропласты про­являют себя кактвердые и хрупкие. Они тоже, как эластомеры, не растворяются и не рас­плавляются, но, кроме того, и не набухают.

Важным отличительным признаком термопластов является их кристалличность. Тер­мопласты могут быть как аморфными, так и частично кристаллическими материала­ми. Частично кристаллическая структура создается у пластмасс, если они обладают упо­рядоченной и линейной аруктурой цепочек и могут уложиться в наиболее плотной упаковке. Вследствие относительно большой длины цепочечных молекул и образова­ния петель в макромолекулах, которые всегда аабилизируются при полимеризации, до полной криааллизации дело не доходит. Поэтому частично кристаллические тер­мопласты проявляют структуру, изображенную на Рис. 1.1 (справа). Неупорядоченно построенные цепочечные молекулы не могут воспринимать наиболее плотную упаков­ку, так что такие полимеры так же, как и стекло, затвердевают в аморфном состо-

Demaa

^ Plastservice

в

Параметры процесса литья под давление»»

янии. Поэтому аморфные термоплааы в неокрашенном соаоянии, в принципе, про­зрачны, как аекло.

Аморфный Чааично криааллический

Рис. 1.1. Структура термопластичных пластмасс

Аморфные термоплааы-это ПС (полиаи рол ),ПММА(полиметилметакрилат), ПСУ (по-лисульфон), ПВХ (поливинилхлорид), а также сополимеры айрола (напр., АБС, АСА и САН). Чааично криааллические термоплааы - это ПЭ (полиэтилен), ПП (полипропи­лен), ПОМ (полиоксиметилен), ПА (полиамид), ПБТ (полибутилентерефталат), ПЭТ (по-лиэтилентерефталат) и ПЭЭК (линейные полимеры на основе полиэфира). Таблица 1.1 дает полный обзор характерных признаков важнейших плаамасс.

Обозначения материалов:

РЕ = ПЭ - полиэтилен

РР = ПП - полипропилен

PS = ПС - полиаирол

SAN = САН - сополимер айрола и акрилонитрила

ABS = АБС - сополимер акрила - бутадиена - айрола

РОМ = ПОМ - полиоксиметилен

РММА = ПММА - полиметилметакрилзт

РА= ПА - полиамид

PC = ПК - поликарбонат

СА = АЦ - ацетат целлюлозы

РРО = ПФО - полифениленоксид

РЕТ/РВТ - сополимер ПЭТ/ПБТ (полиэтилентерефталат/полибутилентерефталат)

PC/ABS - поликарбонат / акрил - бутадиен - айрол

PVC-h - ПВХ (поливинилхлорид) твердый

PVC-w - ПВХ мягкий

Semag _Plastservice

Табл. 1.1: Характерные признаки плаамасс

" Plastservice