◆Spaľovanie (karbonizácia) a roztoky
Krehkosť a riešenia
Povstrekovaním, nárazuvzdornosť plastovej časti výrazne klesá v porovnaní so surovinou; tento jav sa nazýva krehkosť, ako je znázornené na obrázku vpravo. Priamou príčinou krehkosti je nadmerné vnútorné napätie v plastovej časti.
Príčiny krehkých plastových dielov a zodpovedajúce riešenia sú nasledovné:
Materiál
① Pred vstrekovaním nastavte vhodné podmienky sušenia. Ak sa plasty sušia nepretržite niekoľko dní alebo pri príliš vysokých teplotách, hoci prchavé látky možno odstrániť, môže to tiež ľahko viesť k degradácii materiálu, najmä v prípade plastov citlivých na teplo;
② Znížte používanie recyklovaných materiálov a zvýšte podiel pôvodných materiálov;
③ Vyberte si vhodné materiály a vyberte-plasty s vysokou pevnosťou.
Dizajn foriem
Zväčšite veľkosť hlavného žľabu, konárov a brán a vyhnite sa ostrým rohom líšt. Príliš malá veľkosť hlavného žľabu, konárov alebo brán, ako aj ostré rohy môžu ľahko viesť k nadmernému šmykovému teplu, ktoré môže spôsobiť rozklad polyméru.
Vstrekovací stroj
Voľba vhodnej skrutky zabezpečuje rovnomernejšie rozloženie teploty pri plastifikácii. Nerovnomerná teplota materiálu môže viesť k nadmernému nahromadeniu tepla v lokalizovaných oblastiach, čo spôsobí degradáciu materiálu.
Podmienky procesu
① Znížte teplotu hlavne a trysky:
② Znížte protitlak, vstrekovací tlak, rýchlosť skrutky a rýchlosť vstrekovania, aby ste znížili nadmerné šmykové teplo a zabránili rozkladu polyméru;
③ Ak je krehkosť spôsobená nedostatočnou pevnosťou zvarovej línie, pevnosť zvarovej línie možno zlepšiť zvýšením teploty taveniny a vstrekovacieho tlaku;
④ Znížte rýchlosť otvárania formy, rýchlosť vyhadzovania a tlak vyhadzovania.
(5) Konštrukcia dielu Časti, cez ktoré preteká kvapalina v strede dielu, by nemali mať príliš tenké steny; zároveň sa vyhýbajte ostrým rohom, vložkám, zárezom a iným štruktúram na diele, ktoré sú náchylné na praskanie v dôsledku napätia alebo výrazné rozdiely v hrúbke.
Trhliny (cracking) a riešenia
Po vstrekovaní povrch plastovej časti praskne a vytvorí niekoľko trhlín rôznych dĺžok a veľkostí, ktoré sa nazývajú praskliny, ako je znázornené na obrázku nižšie. Prílišná doba držania vedúca k nesprávnemu tvaru brány a dizajnu polohy, nadmerný tlak vstrekovania/pridržiavania, zlé vyberanie z formy (nútené vyhadzovanie), nadmerné vnútorné napätie alebo napätie molekulárnej orientácie v plastovej časti atď., to všetko môže spôsobiť chyby prasklín. Konkrétna analýza je nasledovná.
Konkrétna analýza je nasledovná:
Zvyškové napätie je príliš vysoké
Vonkajšie sily spôsobujú koncentráciu zvyškového napätia
Vo všeobecnosti sa tieto typy defektov vždy vyskytujú okolo vyhadzovacích kolíkov. Keď sa objavia takéto chyby, vyhadzovacie zariadenie by sa malo starostlivo skontrolovať a nastaviť. Vyhadzovacie kolíky by mali byť umiestnené na miestach s najväčšou odolnosťou proti vylisovaniu, ako sú výstupky alebo výstužné rebrá. Ak nie je možné zvýšiť počet vyhadzovacích kolíkov z dôvodu obmedzení v oblasti vyhadzovania, možno použiť metódu použitia viacerých vyhadzovacích kolíkov s menšou plochou. Ak je uhol ponoru dutiny formy nedostatočný, na povrchu plastového dielu sa objavia aj ryhy a vrásky.
Koeficienty tepelnej rozťažnosti formovacieho materiálu a kovovej vložky sa líšia
Kovové vložky by sa mali predhrievať, najmä ak sa ihneď po spustení objavia povrchové trhliny v plastových častiach, pretože to je väčšinou spôsobené príliš studenými vložkami. Okrem toho by sa pri výbere materiálov vložiek mali vždy, keď je to možné, použiť materiály s koeficientmi lineárnej rozťažnosti blízkymi koeficientom plastov.
Pri výbere formovacích materiálov by sa vždy, keď je to možné, mali používať plasty s vysokou molekulovou hmotnosťou. Ak sa musia použiť tvarovacie materiály s nízkou molekulovou hmotnosťou, hrúbka plastu okolo vložky by mala byť navrhnutá tak, aby bola hrubšia.
Nevhodné alebo nečisté suroviny
Prax ukazuje, že porézne plasty s nízkou{0}}viskózou sú menej náchylné na praskanie. Preto by sa počas výroby mali zvoliť vhodné formovacie materiály na základe konkrétnych okolností. Počas prevádzky je potrebné venovať osobitnú pozornosť tomu, aby sa zabránilo zmiešaniu plastov, ako je polyetylén a polypropylén, pretože to ľahko vedie k praskaniu. V procese tvarovania sú separačné činidlá tiež cudzorodé látky pre taveninu; nesprávne použitie môže tiež spôsobiť praskanie, preto treba ich dávkovanie minimalizovať.
Plastová časť má neprimerané konštrukčné riešenie.
Ostré rohy a zárezy v tvare a štruktúre plastových dielov sú najviac náchylné na koncentráciu napätia, čo vedie k prasklinám a lámaniu na povrchu. Preto by mali byť vonkajšie a vnútorné rohy plastových dielov zaoblené s čo najväčším polomerom. Experimenty ukazujú, že optimálny pomer polomeru prechodu k hrúbke steny v rohu je 1:1,7.
Trhliny vo forme sa odrážajú na povrchu plastového dielu.
Počas vstrekovania je forma opakovane vystavená vstrekovaciemu tlaku, čo spôsobuje vznik únavových trhlín na ostrých hranách v dutine, najmä v blízkosti chladiacich otvorov. Keď sa trhliny na povrchu dutiny formy odrážajú na povrchu plastového dielu, trhliny na povrchu dielu sa vždy objavujú súvisle na rovnakom mieste s rovnakým tvarom. Keď sa takéto trhliny objavia, príslušný povrch dutiny by sa mal okamžite skontrolovať, či neobsahuje rovnaké trhliny. Ak sú praskliny spôsobené odrazom, forma by sa mala opraviť opracovaním.
Skúsenosti ukazujú, že produkty PS a PC sú náchylnejšie na praskanie. Trhliny spôsobené nadmerným vnútorným namáhaním je možné odstrániť žíhaním.
Príčiny a riešenia trhlín
| Analýza príčin | Riešenie | |
|---|---|---|
| 1 | Vstrekovací tlak je príliš veľký alebo rýchlosť vstrekovania je príliš vysoká | Znížte vstrekovací tlak alebo znížte rýchlosť vstrekovania |
| 2 | Prídržný tlak je príliš vysoký alebo čas držania príliš dlhý | Znížte prídržný tlak alebo skráťte čas zdržania |
| 3 | Teplota taveniny alebo teplota formy je príliš nízka/nerovnomerná | Zvýšte teplotu taveniny alebo teplotu formy (na dosiahnutie rovnomernosti teploty je možné použiť viacero malých vstrekovacích tlakov) |
| 4 | Brána je príliš malá alebo jej tvar a poloha sú nevhodné | Zväčšite bránu, zmeňte tvar a polohu brány |
| 5 | Sklon uvoľnenia je nedostatočný, povrch formy nie je hladký alebo existuje odpor proti vysunutiu | Zvýšte sklon uvoľnenia, opravte povrch formy, eliminujte odpor vysunutia |
| 6 | Príliš veľa alebo príliš málo materiálu v sude | Zakaždým zvýšte alebo znížte množstvo pridávaného materiálu na príslušné množstvo |
| 7 | Príliš vysoká rýchlosť vysúvania | Znížte rýchlosť vyhadzovania |
| 8 | Nízka presnosť kovových vložiek | Predhrejte kovové vložky |
| 9 | Príliš veľký podiel regenerovaného materiálu v surovine | Znížte podiel regenerovaného materiálu alebo nepoužívajte regenerovaný materiál |