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【图】松紧带生产厂家讲解TPU模具如何设计

时间:2016-08-09 10:39 来源:未知 作者:admin 点击:
【图】松紧带生产厂家讲解TPU模具如何设计
 
 
模具设计 / 外形结构
1 .注射成型工具
TPU 模具应采用同种的用于热成型的钢制造。简单的小型产品趋向也采用铝合金制造。对于样件模具可以正常使用插入铸造树脂或压铸金属。下列模具类型可以加工TPU:
• 两片式模具
• 三片式模具
• 双并式模具
• 全压式模具
• 多开隙模具
 
2 .浇口
TPU通常使用以下类型的浇口:
 
• 薄膜浇口
 
• 隔膜浇口
 
• 针点浇口
 
• 环形浇口
 
• 直浇口
 
• 隧道式浇
 
• 热浇道浇口
 
 
对于浇口,浇道和注道应比硬塑料大 25 - 50% (图4.1)。在浇口系统应特别避免压力下降。
 
 
图8 注道衬套设计
浇道越远越应注意,流路必须设计成全通路使用整个的一个浇道直径,并且其布置在一个或两半模模具上(图 4.2)。在多模穴模具上,即两片或三片型,浇道应布置成流路基本是相同长度(图 4.3)。
 
 
图9 浇道截面
 
图 10 多模穴模具的浇道
针点浇口必须有一个弱点在浇口截面以确保干净的撕掉。大的针点浇口必须在部件上不连带任何喷射或其它的压痕发生。对于轴向对称的零件,可能会用环形或隔膜浇口更好地防止形成流线。模具填充和排气必须保持在紧密的控制之下。(图 4.4 ).
 
 
图11 浇口形式
 
图12 "衣架式" 薄膜浇口
如果浇注点是看不到的,隧道式浇口是最佳解决方案。 (图 4.6 ).
 
 
3 .热浇道技术和热浇道射嘴
热浇道喂料系统适合热塑性塑料越来越流行。TPU也同样,这个技术被防范采用。图4.7 列出这个方法的主要规则。
 
 
 
图13 热浇道系统的要求
 
4 .例 1: 直浇口的开放射嘴
(1)不用塑料隔离帽的开放射嘴
加工TPU不常用,因为热分离不好,导致 "眼圈", 光晕, 粘连和材料滴流。
 
图14 不用塑料隔离帽的开放射嘴
 
(2)用塑料隔离帽的开放的射嘴
隔离帽和冷却系统导致较好的热分离(图 4.9)。
 
 
图15 用塑料隔离帽的开放的射嘴
 
(3) 用鱼雷头的开放射嘴
狭窄的环形缝隙导致过大的剪切力。一般不适于TPU (图4.10 )。
 
 
图16 带鱼雷头的开放射嘴
 
5. 【例 2】带浇口的开放射嘴
这个系统是主要用于大型模具(单/多模穴)。具体有点是压力损失低和热分离好(图4.11)。
 
 
图17 带浇口的开放射嘴
 
6.【例 3】 带针阀的射嘴
清洁的浇注点能直接放置在部件上。这个浇注系统表现出有效的热隔离和低压力损失(图4.12 )。
 
 
图18 带针阀的射嘴
 
7. 模具的流动特性
TPU 的流动行为基本和其它热塑性材料相同。流道动路径的长度决定于融熔的温度,填充零件的壁厚,注射速度和材料的流变学特性。根据设备和技术条件注射速度各种各样。下图所示为TPU流动路径和熔融温度的关系。
 
 
图19 流动路径长度和熔融温度的关系
 
8. 模具排气
特别对于TPU厚壁零件,重要的是好的模穴排气。在分模线上0.02到0.05mm深度和5mm宽度的凹槽认为合适 (图4.14)。如果某个非模具分模线区域空气被压缩则通过使用针和用合适的办法插入适当排气是可行的。
 
 
 
图20 排气开槽示意图
 
9. 收缩
对于热塑性聚氨酯其仅能在模具设计阶段基于物品外形在一定限度之内修改收缩数据,其壁厚和加工条件都对收缩产生重大影响。模具设计的大致规则设定收缩大约1%。次要的差别靠良好的弹性形变抵消。用软级别的TPU和薄壁的物品比用硬级别的TPU和较大壁厚的物品模塑后的收缩是巨大的。图4.15 给出在整个区域的全部收缩的状况。
 
 
图21 TPU收缩范围的比较
 
 
10. 脱模
(1) 模穴表面
一个模具的模穴表面粗燥度达到 0.5 - 0.6 μm 减少脱模利和TPU助剂喷出。脱模力是用其它的粗燥度或涂料在他们最小的比较而言。
 
(2) 脱模锥度
模具锥度应至少为 5°,用软的级别TPU制造较明显。交错的锥度改善从模壁上的脱开(图4.16)。
 
 
图22 脱模锥度
 
(3) 顶出装置
对于 TPU,顶出装置的表面应尽量大,以避免成品物件的变形(图4.17 )。
 
顶出装置
图23 顶出装置
TPU的高弹力允许底部脱模和中空物品。吹制成型能够用压缩空气吹制芯 (图4.18 )。
 
 
图24 吹塑成型
 
11.着色
TPU一般只提供本色。着色是一个简单的过程和可用机器处理。用TPU 基色母颗粒是既简单又可靠。聚苯乙烯和SAN树脂基的母粒勉强可以,而那些聚烯烃和PVC 基的对于TPU是不合适的。颜料和色浆可以用于着色。需要的添加量决定于物品的壁厚,颜料的颜色浓度和指定的色度。一般添加量是: 色母粒: 1.0 -4.0 % 色浆: 0.5 -1.0 % 颜料: 0.2 -0.5 % 可以利用标准的商业装备在使用TPU时添加和混合着色剂。对于特殊的颜色可以使用转鼓混合机或用翻斗混合机等类似装置。确保着色剂或其它的任何添加剂不含任何水分是非常重要的。一种静止混合器趋向极大的改善颜色分散和减少着色剂用量。
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