增強(qiáng)尼龍PA66原料的成型簡(jiǎn)介
增強(qiáng)尼龍
PA66原料的成型簡(jiǎn)介,主要可分為以下幾種:
熱固性增強(qiáng)塑料:
熱固性增強(qiáng)塑料是由樹(shù)脂、增強(qiáng)材料、助劑等組成。其中樹(shù)脂作為母體和粘結(jié)劑,它 要求有良好的流動(dòng)性、適宜的固化速度、副產(chǎn)物少,易調(diào)節(jié)粘度和良好的相溶性,并需滿 足塑件及成型要求。增強(qiáng)材料起骨架作用,其品種規(guī)格繁多,但常用玻璃纖維,一般用量為 60%、長(zhǎng)度為15~20毫米。助劑包括調(diào)節(jié)粘度的稀釋劑(用以改進(jìn)玻纖與樹(shù)脂的粘結(jié))、 用以調(diào)節(jié)樹(shù)脂-纖維界面狀態(tài)的玻纖表面處理劑、用以改進(jìn)流動(dòng)性,降低收縮,提高光澤 度及耐磨性等用的填料和著色劑等。由于選用的樹(shù)脂,玻纖的品種規(guī)格(長(zhǎng)度、直徑, 無(wú)堿或含堿,支數(shù),股數(shù),加捻或無(wú)捻),表面處理劑,玻纖與樹(shù)脂混制工藝(預(yù)混法或 預(yù)浸法,塑料配比等不同則其性能也各不相同。
加工特性:
收縮率增強(qiáng)塑料的收縮率比一般壓塑料小,它主要由 熱收縮及化學(xué)結(jié)構(gòu)收縮 組成。影響收縮的因素首先是塑料類種。一般酚醛比環(huán)氧、環(huán)氧酚醛、不飽和聚酯等 要大,其中不飽和聚酯料收縮最小。其它影響收縮的因素是塑件形狀及壁厚,厚壁則收縮 大,塑料中含填料及玻纖量大則收縮小,揮發(fā)物含量大則收縮也大,成型壓力大,裝料 量大則收縮小,熱脫模比冷脫模的收縮大,固化不足收縮大,當(dāng)加壓時(shí)機(jī)及成型溫度適當(dāng), 固化充分而均勻時(shí)則收縮小。同一塑件其不同部位的收縮也各不相同,尤其對(duì)薄壁塑件更為突出。一般收縮率為0~0.3%,以0.1%~0.2%的居多,收縮大小還與模具結(jié)構(gòu)有關(guān),總 之確定收縮率時(shí)應(yīng)綜合考慮各種因素。
流動(dòng)性增強(qiáng)料的流動(dòng)性比一般壓塑料差,流動(dòng)性過(guò)大時(shí)易產(chǎn)生樹(shù)脂流失與玻 纖分頭聚積。過(guò)小則成型壓力及溫度將顯著提高。影響流動(dòng)性的因素很多,要評(píng)定某種料 的流動(dòng)性,必須按組成作具體分析。影響流動(dòng)性的因素。
壓縮比增強(qiáng)料的比容,壓縮比都較一般壓塑料大,預(yù)混料則更大,因此在模 具設(shè)計(jì)時(shí)需取較大的裝料室,另外向模內(nèi)裝料也較困難,尤其預(yù)混料更為不便,但如采用 料坯預(yù)成型工藝則壓縮比就可顯著減小。
熱塑性增強(qiáng)塑料:
熱塑性增強(qiáng)塑料一般由樹(shù)脂及增強(qiáng)材料組成。目前常用的樹(shù)脂主要為尼龍、聚苯 乙烯、ABS、AS,聚碳酸酯、線型聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛等。增強(qiáng)材料一般為無(wú)堿 玻璃纖維(有長(zhǎng)短兩種,長(zhǎng)纖維料一般與粒料長(zhǎng)一致為2~3毫米,短纖維料長(zhǎng)一般小于0.8 毫米)經(jīng)表面處理后與樹(shù)脂配制而成。玻纖含量應(yīng)按樹(shù)脂比重選用最合理的配比,一般為 20%~40%之間。由于各種增強(qiáng)塑料所選用的樹(shù)脂不同,玻纖長(zhǎng)度、直徑,有無(wú)含堿及表面處 理劑不同其增強(qiáng)效果不一,成型特性也不一。
如前所述增強(qiáng)料可改善一系列力學(xué)性能,但也存在一系列缺點(diǎn):沖擊強(qiáng)度與沖擊 疲勞強(qiáng)度低(但缺口沖擊強(qiáng)度提高);透明性、焊接點(diǎn)強(qiáng)度也降低,收縮、強(qiáng)度、熱膨脹 系數(shù)、熱傳導(dǎo)率的異向性增大。故目前該塑料主要用于小型,高強(qiáng)度、耐熱,工作環(huán)境 差及高精度要求的塑件。
工藝特性:
易發(fā)生氣體成型時(shí)由于纖維表面處理劑易揮發(fā)成氣體、必須予以排出,不 然易發(fā)生熔接不良、缺料及燒傷等弊病。
流動(dòng)性差增強(qiáng)料熔融指數(shù)比普通料低30%~70%故流動(dòng)性不良,易發(fā)生填充不 良,熔接不良,玻纖分布不勻等弊病。尤其對(duì)長(zhǎng)纖維料更易發(fā)生上述缺陷,并還易損傷纖 維而影響力學(xué)性能。
脫模不良、磨損大不易脫模,并對(duì)模具磨損大,在注射時(shí)料流對(duì)澆注 系統(tǒng),型芯等磨損也大。
成型收縮小、異向性明顯成型收縮比未增強(qiáng)料小,但異向性增大沿料流方向 的收縮小,垂直方向大,近進(jìn)料口處小,遠(yuǎn)處大,塑件易發(fā)生翹曲、變形。
成型注意事項(xiàng):
為了解決增強(qiáng)料上述工藝弊病,在成型時(shí)應(yīng)注意下列事項(xiàng):
宜用螺桿式注射機(jī)成型。尤其對(duì)長(zhǎng)纖維增強(qiáng)料必須用螺桿式注射機(jī)加工,如果 沒(méi)有螺桿式注射機(jī)則應(yīng)在造粒后象短纖維料一樣才可在柱塞式注射機(jī)上加工。
宜用高溫、高壓、高速注射。
應(yīng)選用適當(dāng)?shù)拿撃?br /> 保壓補(bǔ)縮應(yīng)充分。
塑件冷卻應(yīng)均勻。
料溫、模溫變化對(duì)塑件收縮影響較大,溫度高收縮大,保壓及注射壓力增 大,可使收縮變小但影響較小。
由于增強(qiáng)料剛性好,熱變形溫度高可在較高溫度時(shí)脫模,但要注意脫模后均勻冷卻。
模溫宜取高(對(duì)結(jié)晶性料應(yīng)按要求調(diào)節(jié)),同時(shí)應(yīng)防止樹(shù)脂、玻纖分頭聚積, 玻纖外露及局部燒傷。
模具設(shè)計(jì)注意事項(xiàng):
模具應(yīng)設(shè)有排氣溢料槽,并宜設(shè)于易發(fā)生熔接痕部位。
塑件形狀及壁厚設(shè)計(jì)特別應(yīng)考慮有利于料流暢通填充型腔,盡量避免尖角、缺口。
脫模斜度應(yīng)取大,含玻璃纖維15%的可取1°~2°,含玻璃纖維30%的可取 2°~3°。當(dāng)不允許有脫模斜度時(shí)則應(yīng)避免強(qiáng)行脫模,宜采用橫向分型結(jié)構(gòu)。
澆注系統(tǒng)截面宜大,流程平直而短,以利于纖維均勻分散。
頂出應(yīng)均勻有力,便于換修。
設(shè)計(jì)進(jìn)料口應(yīng)考慮防止填充不足,異向性變形,玻璃纖維分布不勻,易產(chǎn) 生熔接痕等不良后果。進(jìn)料口宜取薄片,寬薄,扇形,環(huán)形及多點(diǎn)形式進(jìn)料口以使料流亂流, 玻璃纖維均勻分散,以減少異向性,最好不采用針狀進(jìn)料口,進(jìn)料口截面可適當(dāng)增大,其長(zhǎng)度應(yīng)短。
模具型芯、型腔應(yīng)有足夠剛性及強(qiáng)度。
模具應(yīng)淬硬,拋光、選用耐磨鋼種,易磨損部位應(yīng)便于修換。