Gaminant tiksliai sukonstruotus plastikinius komponentus, polioksimetilenas (POM) yra pirmaujanti medžiaga, skirta didelio{0}}tikslumo rutuliukams gaminti, mėgstama dėl puikaus standumo, atsparumo dilimui ir matmenų stabilumo. Tačiau POM rutuliukų liejimo proceso metu iškyla dažnas ir svarbus iššūkis, turintis įtakos visame pasaulyje pripažintoms klasėms, tokioms kaip Celanese Delrin® FG500P ir CE66, taip pat įvairioms patikimoms vietinėms formulėms: vidinių burbuliukų (arba vakuuminių tuštumų) susidarymas. Šie defektai kenkia ne tik vizualiniam patrauklumui, bet, dar svarbiau, rutulio mechaniniam stiprumui, vienodoms dėvėjimosi charakteristikoms ir matmenų tikslumui.
Remdamiesi plačia precizinių sferų gamybos patirtimi,Kaifeng Bell Stainless Steel Ball Co., Ltd.pateikia sistemingą pagrindinių burbulų POM kamuoliukuose priežasčių analizę ir siūlo veiksmingas, tikslines proceso koregavimo strategijas.
Pagrindinės vidinių burbulų POM kamuoliukuose priežastys
Burbuliukai iš esmės atsiranda dėl medžiagos susitraukimo ir įstrigusių dujų derinio. Konkrečios POM liejimo priežastys yra šios:
Medžiagos susitraukimo charakteristikos:POM yra pusiau{0}}kristalinis polimeras, turintis didelį tūrinį susitraukimą aušinimo ir kristalizacijos metu (paprastai 2,0-2,5 %). Jei rutulio paviršius per greitai atšąla ir sukietėja, vėlesnio dar išlydytos šerdies susitraukimo negalima kompensuoti papildoma medžiaga, todėl susidaro vakuuminės tuštumos.
Drėgmė ir lakiosios medžiagos:Nors POM mažai sugeria drėgmę, net nedideli vandens kiekiai, išgaruojantys karštoje statinėje, gali sukelti burbuliukų susidarymą. Terminis skilimas arba mažos -molekulinės- masės lakiųjų medžiagų išsiskyrimas iš pačios medžiagos taip pat gali būti šaltiniai.
Neteisingi proceso parametrai:Nepakankamas įpurškimo arba sandarinimo slėgis/trukmė nesustabdo susitraukimo. Per didelis įpurškimo greitis gali sulaikyti orą. Netinkama lydymosi arba pelėsio temperatūra pablogina problemą.
Formos dizainas ir vėdinimas:Nepakankamas vėdinimas yra kritinis veiksnys. Puikus POM srautas ir greitas kietėjimas reiškia, kad oras ir dujos turi greitai išeiti. Prastai suprojektuotos arba išdėstytos ventiliacijos angos sulaikys dujas lydalo viduje.
Sisteminiai sprendimai ir procesų koregavimo strategijos
Tvirtam sprendimui reikalingas daugialypis -medžiagų apdorojimo, proceso optimizavimo ir formų projektavimo metodas.
I. Pagrindinė geriausia praktika
Kruopštus medžiagos džiovinimas:Dėl to negalima-derėtis. Kruopščiai išdžiovinkite POM granules sausinimo bunkeryje. Rekomenduojamos sąlygos paprastai yra 80–90 laipsnių (176–194 laipsnių F) 3–4 valandas, užtikrinant, kad drėgmės kiekis būtų mažesnis nei 0,1%. Džiovintoms medžiagoms visada naudokite sandarias talpyklas.
Optimizuokite pelėsių ventiliaciją:Įsitikinkite, kad ventiliacijos angos yra tinkamo dydžio (gylis yra labai svarbus POM), tinkamai išdėstytos suvirinimo linijose ir -užpildymo -galuose bei švarios. Apsvarstykite laikinąsias bandomąsias ventiliacijos angas arba porėtus metalinius įdėklus, jei kyla problemų.
Vartų ir bėgių dizainas:Norėdami palengvinti pakavimą, naudokite tinkamo dydžio vartelius. Sferinėms dalims dažnai gerai veikia kaiš-taškiniai arba povandeniniai vartai. Užtikrinkite, kad bėgiai būtų subalansuoti ir pakankamai dideli, kad būtų lengvas srautas, bet ne tokie dideli, kad be reikalo pailgintų ciklo laiką.
II. Tiksliniai liejimo liejimo proceso reguliavimai
Koregavimas turėtų būti atliekamas metodiškai, po vieną kintamąjį.
Padidinkite pakavimo slėgį ir laiką:Tai yra pagrindinė priemonė kovojant su susitraukimo tuštumais. Užpildę iš karto taikykite didelį sandarinimo slėgį, kad į ertmę įstumtumėte daugiau medžiagos, kai šerdis atvėsta. Prailginkite pakavimo laiką, kol vartai užsisandarins.
Optimizuokite lydymosi ir pelėsių temperatūrą:
Lydymosi temperatūra:Naudokite lydymosi temperatūrą, esančią nuo vidurio- iki -viršutinio rekomenduojamo klasės diapazono. Tai sumažina klampumą, pagerina srautą ir sandarumą, tačiau venkite viršutinės ribos, kad išvengtumėte degradacijos.
Formos temperatūra:Naudokite aukštesnę pelėsių temperatūrą (pvz., 80-100 laipsnių / 176–212 laipsnių F). Tai sulėtina aušinimo greitį, todėl išorinis sluoksnis ilgiau išliks minkštas, todėl supakuota medžiaga gali maitinti besitraukiančią šerdį ir sumažinti vidines tuštumas. Kompromisas yra ilgesnis ciklo laikas.
Vidutinis įpurškimo greitis:Naudokite vidutinį{0}}–-didelį užpildymo greitį, kad užtikrintumėte visišką ertmės užpildymą prieš formuojant odą, tačiau venkite didelio greičio, dėl kurio gali prasiskverbti oras arba užstrigti oras. Profilis su greitu pradinio užpildymo lėtėjimu netoli pabaigos gali būti veiksmingas.
Sureguliuokite varžto greitį ir atgalinį slėgį:Vidutinis priešslėgis padeda homogenizuoti lydalą ir pašalinti lakiąsias medžiagas iš tiekimo zonos. Lėtesnis varžto atkūrimo greitis taip pat gali sumažinti oro įstrigimą.
III. Konkrečių POM klasių proceso svarstymai
Skirtingos kompozicijos turi unikalų tekėjimo ir kristalizacijos elgesį.
| Medžiagos klasė | Pagrindinės charakteristikos | Rekomenduojamas dėmesys burbulams mažinti |
|---|---|---|
| Delrin® FG500P | Standartinis homopolimeras, didelis standumas ir stiprumas, greita kristalizacija. | Aukšta pelėsių temperatūrayra labai svarbus norint sumažinti greitą jo kristalizaciją. Užtikrinkite pakankamaipakavimo slėgis. Reikalingas puikus sausumas. |
| Celanese CE66 | Smūgio{0}}modifikuotas kopolimeras, tvirtesnis, atsparus nuovargiui. | Šiek tiek mažiau linkę susidaryti tuštumų nei kai kurie homopolimerai dėl modifikuotos kristalizacijos. Dar reikia gero supakavimo irtinkama lydymosi temperatūrajo srautui. |
| Tipiškas vietinis POM (homopolimeras) | Dažnai imituoja standartines homopolimero savybes. | Laikykitės pagrindinės homopolimero strategijos:aukštas pakuotės slėgis, aukšta pelėsių temperatūra. Džiovinimas yra labai svarbus, nes kokybė gali skirtis. |
| Tipiškas vietinis POM (kopolimeras) | Dažnai imituoja standartines kopolimero savybes. | Panašus į CE66 strategiją. Gali toleruoti šiek tiek žemesnę pelėsio temperatūrą nei homopolimeras. Suteikite pirmenybęstabilus, nuoseklus džiovinimas ir pakavimas. |
Išvada
Burbulų pašalinimas iš POM įpurškimo formos rutuliukų yra sistemingas susitraukimo ir dujų kontrolės pratimas. Tam reikalingas griežtas medžiagos paruošimas, ventiliacijai skirtos formos ir proceso profilio, kurio centre yra pakankamas įpakavimas ir kontroliuojamas, lėtesnis aušinimas aukštesnėje formų temperatūroje. Kaip tikslios srities specialistas,Kaifeng Bell Stainless Steel Ball Co., Ltd.supranta, kad šių parametrų įsisavinimas yra labai svarbus norint gaminti POM rutulius, atitinkančius aukščiausius našumo ir patikimumo standartus, reikalingus sudėtingose programose.
