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TPU松紧带批发厂家介绍TPU注射缺陷形成的原因及处理办法

时间:2016-09-13 10:47 来源:未知 作者:admin 点击:

TPU模塑成型工艺有多种方法:包括有注塑、吹塑、压缩成型、挤出成型等,其中以注塑最为常用。注塑的功能是将TPU加工成所要求的制件,分成预塑、注射和机出三个阶段的不连续过程。注射击机分柱塞式和螺杆式两种,推荐使用螺杆式注射机,因为它有提供均匀的速度、塑化和熔融。

 

注射机的设计

注射机料筒衬以铜铝合金,螺杆镀铬防止磨损。螺杆长径比L/D=16~20为好,至少15;压缩比2.5/1~3.0/1。给料段长度0.5L,压缩段0.3L,计量段0.2L。应将止逆环装在靠近螺杆顶端的地方,防止反流并保持最大压力。

加工TPU宜用自流喷嘴,出口为倒锥形,喷嘴口径4mm以上,小于主流道套环入口0.68mm,喷嘴应装有可控加热带以防止材料凝固。

从经济角度考虑,注射量应为额定量的40%~80%。螺杆转速20~50r/min。

 

制品后处理

TPU由于在料筒内塑化不均匀或在模腔内冷却速率不同,常会产生不均匀的结晶、取向和收缩,因此致使制品存在内应力,这在厚壁制品或带有金属嵌件的制品中更为突出。存在内应力的制品在贮存和使用中常会发生力学性能下降,表面有银纹甚至变形开裂。生产中解决这些问题的方法是对制品进行退火处理。退火温度视TPU制品的硬度而定,硬度高的制品退火温度亦较高,硬度低温度亦低;温度过高可能使制品发生翘曲或变形,过低达不到消除内应力的目的。TPU的退火宜用低温长时间,硬度较低的制品室温放置数周即可达到最佳性能。硬度在邵尔A85以下退火80℃×20h,A85以上者100℃×20h即可。退火可在热风烘箱中进行,注意放置位置不要局部过热而使制品变形。

退火不仅可以消除内应力,还可提高力学性能。由于TPU是两相形态,TPU热加工期间发生相的混合,在迅速冷却时,由于TPU粘度高,相分离很慢,必须有足够的时间使其分离,形成微区,从而获得最佳性能。

TPU生产过程

镶嵌注塑

为了满足装配和使用强度的需要,TPU制件内需嵌入金属嵌件。金属嵌件先放入模具内的预定位置,然后注射成一个整体的制品。有嵌件的TPU制品由于金属嵌件与TPU热性能和收缩率差别较大,导致嵌件与TPU粘接不牢。解决的办法是对金属嵌件进行预热处理,因为预热后嵌件减少了熔料的温度差,从而在注射过程中可使嵌件周围的熔料冷却较慢,收缩比较均匀,发生一定的热料补缩作用,防止嵌件周围产生过大的内应力。TPU镶嵌成型比较容易,嵌物形状不受限制,只要在嵌件脱脂后,将其在200~230℃加热处理1。5~2min,剥离强度可达6~9kg/25mm。欲获得更牢的粘接,可在嵌件上涂粘合剂,然后于120℃加热,再行注射。此外,应该注意所用的TPU不能含润滑剂。

 

回收料的再利用

在TPU加工过程中,主流道、分流道、不合格的制品等废料,可以回收再利用。从实验结果看,100%回收料不掺合新料,力学性能下降也不太严重,完全可以利用,但为保持物理力学性能和注射条件在最佳水平,推荐回收料比例在25%~30%为好。应该注意的是回收料与新料的品种规格最好相同,已污染的或已退火的回收料避免使用,回收料不要贮存太久,最好马上造粒,干燥使用。回收料的熔融粘度一般要下降,成型条件要进行调整。

 

TPU注射缺陷原因及处理

 

缺陷

产生原因

解决办法

缺陷

产生原因

解决办法

 

 

气泡

背压低

增加背压

 

毛边

材料过热

降低料筒温度

材料潮湿

彻底干燥

注射压力太高

降低注射压力

螺杆转速太高

降低螺杆转速

模具紧固压力低

提高紧固压力

材料过热

降低料筒温度

 

 

制品

粘模

注射压力太高

降低注射压力

注射速度过快

降低注射速度

保压时间太长

减少保压时间

 

焦斑

注射压力太高

降低注射压力

冷却不充分

增加冷却时间或循环时间

注射速度太快

降低注射速度

模温太高或太低

调整模温

材料过热

降低料筒温度

注射时间太长

降低注射时间

模具排气不当

增加排气口

模具表面镀铬或高

改变模具表面

 

韧性

降低

材料潮湿

彻底干燥

度抛光

 

回收料比率太大

降低回收料比率

熔融温度过高

降低熔料温度

熔融温度太高或太低

调整熔融温度

 

注料

量不

给料不足

调整给料

浇口太小

增加浇口尺寸

过早凝固

提高模具温度

浇口接合区太长

降低浇口接合区长度

料筒温度太低

提高料筒温度

模具温度太低

提高熔融温度

注射压力太低

增加注射压力

麻孔

气泡

或缩

皱纹

 

注射压力太低

增加注射压力

注射时间短

增加注射时间

材料过热

降低料筒温度

喷嘴孔、流道或浇口

尺寸不足

调整喷嘴、流道和浇口尺寸

模具温度太低

提高模具温度

给料不足

调整给料

 

翘曲

注射压力太低

增加注射压力

浇口定位不当

调整浇口位置

材料过热

降低料筒温度

 

 

制品

凹陷

注射速度快

降低注射速度

模具温度太高

降低模具温度

注射时间短

增加注射时间

树脂缓冲过度

降低树脂缓冲

背压过高

降低背压

接合

线

注射压力、时间不足

增加注射压力、时间

注射压力低

提高注射压力

熔料温度低

提高料筒温度

合模压力不足

提高合模压力

浇口尺寸小、位置不当

增加浇口尺寸,改变位置

熔料温度高

降低料筒温度

表面

线纹

熔料温度太高

降低料筒温度

凹陷部位排气不良

凹陷部位设排气口

注射速度快

降低注射速度

 

 

螺杆

打滑

料斗进料部位故障

排除进料部位障碍

浇口尺寸过小

加大浇口尺寸

料筒后部温度过高

降低该处温度

材料干燥不足

彻底干燥材料

螺杆退后速度过快

降低退后速度

螺杆

无法

转动

熔料温度低

提高料筒温度

料筒没有清洗净

用其他树脂清洗料筒

背压过高

降低背压

材料干燥不充分

再行干燥材料

材料欠润滑

添加适当润滑剂

材料颗粒过大

降低颗粒尺寸

材料

未熔

熔料温度低

提高料筒温度

喷嘴

流料

熔料温度过高

降低料筒温度

背压过低

增加背压

喷嘴温度过高

降低喷嘴温度

料斗下部过冷

关闭料斗下部冷却系统

背压过大

降低背压

成型周期太短

增加成型周期

主流道冷料断脱时间早

延迟冷料断脱时间

材料干燥不足

彻底干燥材料

 

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