Ⅰ.Proceso de moldeo por inyección de nylon 6
1. Propiedades químicas y físicas
Las propiedades químicas y físicas de PA6 son similares a las de PA66; Sin embargo, tiene un punto de fusión más bajo y un amplio rango de temperatura del proceso. Su resistencia al impacto y la solubilidad es mejor que la de PA66, pero también es más higroscópica. Dado que muchas características de calidad de las piezas de plástico se ven afectadas por la higroscópica, esto debe tenerse en cuenta por completo al diseñar productos con PA6.
Para mejorar las propiedades mecánicas de PA6, a menudo se agregan una variedad de modificadores. El vidrio es el aditivo más común, y a veces el caucho sintético, como EPDM y SBR, se agrega para mejorar la resistencia al impacto.
Para productos sin aditivos, la contracción de PA6 es de entre 1% y 1.5%. La adición de aditivos de fibra de vidrio reduce la tasa de contracción al 0.3% (pero ligeramente más alto perpendicular al proceso). La tasa de contracción del ensamblaje de moldeo se ve afectada principalmente por la cristalinidad y la higroscopicidad de los materiales. La tasa de contracción real también es una función del diseño de plástico, el grosor de la pared y otros parámetros del proceso.
2.Condiciones de proceso de molde de inyección
(1) Tratamiento de secado: dado que PA6 absorbe agua fácilmente, se debe prestar atención especial al secado antes del procesamiento. Si el material se suministra en un embalaje impermeable, el recipiente debe mantenerse hermético. Si la humedad es mayor al 0.2%, se recomienda secar en aire caliente por encima de 80 ° C durante 16 horas. Si el material ha estado expuesto al aire durante más de 8 horas, se recomienda secarlo en aire caliente a 105 ℃ durante más de 8 horas.
(2) Temperatura de fusión: 230 ~ 280 ℃, 250 ~ 280 ℃ para variedades reforzadas.
(3) Temperatura del molde: 80 ~ 90 ℃. La temperatura del moho afecta significativamente la cristalinidad, que a su vez afecta las propiedades mecánicas de las piezas de plástico. La cristalinidad es muy importante para las piezas estructurales, por lo que la temperatura de molde recomendada es de 80 ~ 90 ℃.
Para piezas de plástico de paredes delgadas con un proceso largo, también se recomienda aplicar una temperatura de moho más alta. Aumentar la temperatura del moho puede mejorar la resistencia y la rigidez de las piezas de plástico, pero reducir la tenacidad. Si el grosor de la pared es mayor de 3 mm, se recomienda usar un molde de baja temperatura de 20 a 40 ℃. Para el material reforzado con fibra de vidrio, la temperatura del molde debe ser mayor que 80 ℃.
(4) Presión de inyección: generalmente de 750 a 1250 bar (dependiendo del diseño de material y producto).
(5) Velocidad de inyección: alta velocidad (ligeramente más baja para materiales mejorados).
(6) Runner y puerta: la ubicación de la puerta es muy importante debido al tiempo de solidificación corto de PA6. La apertura de la puerta no debe ser inferior a 0.5*t (donde t es el grosor de las piezas de plástico).
Si se usa un corredor caliente, el tamaño de la puerta debe ser más pequeño que si se usa un corredor convencional, ya que el corredor caliente puede ayudar a prevenir la solidificación prematura del material. Si se usa una puerta sumergida, el diámetro mínimo de la puerta debe ser de 0.75 mm.
Productos moldeados por inyección PA6
Ⅱ.nylon 66 Proceso de moldeo por inyección
1.Secado de Nylon 66
(1) Secado al vacío: temperatura 95-105 durante 6-8 horas
(2) Secado del aire caliente: temperatura 90-100 ℃ durante aproximadamente 4 horas
(3) Cristalinidad: además del nylon transparente, el nylon es principalmente polímero cristalino, alta cristalinidad, resistencia a la tracción, resistencia al desgaste, dureza, lubricación y otras propiedades, se han mejorado, el coeficiente de expansión térmica y la absorción de agua tienden a disminuir, pero sobre la transparencia y la resistencia al impacto. La temperatura del molde tiene una gran influencia en la cristalización, alta temperatura del moho, alta cristalinidad, baja temperatura del moho, baja cristalinidad.
(4) Velocidad de contracción: Similar a otros plásticos cristalinos, la velocidad de contracción de la resina de nylon es un problema mayor, la relación general de reducción de nylon y cristalización es la más grande, cuando la cristalinidad del producto es una gran contracción del producto aumentará, en el proceso de moldeo para reducir la temperatura del molde o aumentar la presión de la inyección o reducir la temperatura del material reducirá la reducción, pero el aumento de la tensión interna del producto aumenta la fácil deformación. La tasa de contracción de PA66 es de 1.5-2%.
(5) Equipo de moldeo: moldeo de nylon, la atención principal para evitar el "fenómeno de flujo de la boquilla", por lo que el procesamiento del material de nylon generalmente elige la boquilla de bloqueo de autocuine.
2. Productos y moldes
(1) Espesor de la pared de los productos: la relación de longitud de nylon es de entre 150 y 200 años, el grosor de la pared de los productos de nylon no es inferior a 0.8 mm, generalmente entre 1-3.2 mm, y la contracción de productos y productos relacionados con el grosor de la pared, más grueso es el espesor de la pared, mayor será la contracción.
(2) Gas de escape: el valor del borde de desbordamiento de la resina de nylon es de aproximadamente 0.03 mm, por lo que la ranura de ventilación debe controlarse por debajo de 0.025.
(3) Temperatura del moho: los productos con paredes delgadas son difíciles de formar o requieren una alta cristalinidad del control de calentamiento del moho, el producto tiene una cierta flexibilidad del uso general del control de la temperatura del agua fría.
Nylon 66 Productos moldeados por inyección
3. Proceso de formación de nylon 66
(1) Temperatura del barril: debido a que el nylon es un polímero cristalino, por lo que el punto de fusión es obvio, la resina de nylon en el moldeo por inyección de la temperatura de barril seleccionada está relacionada con el rendimiento de la resina misma, el equipo, los factores de forma del producto. El nylon 66 es 260 ℃. Debido a la pobre estabilidad térmica del nylon, no es adecuado permanecer en el cilindro a alta temperatura durante mucho tiempo, para no causar decoloración y amarillamiento material, al mismo tiempo debido a la buena fluidez del nylon, la temperatura excede su punto de fusión después del flujo rápido.
(2) Presión de inyección: la fusión de nylon tiene baja viscosidad y buena fluidez, pero la velocidad de condensación es rápida. Es fácil tener problemas insuficientes en los productos con forma compleja y espesor de la pared delgada, por lo que aún necesita una mayor presión de inyección. Por lo general, la presión es demasiado alta, los productos desbordarán problemas; Si la presión es demasiado baja, los productos producirán ondas, burbujas, marcas de fusión obvias o productos insuficientes y otros defectos. La presión de inyección de la mayoría de las variedades de nylon no es más de 120MPa, y la selección generalmente está dentro del rango de 60-100MPa para cumplir con los requisitos de la mayoría de los productos. Mientras los productos no aparezcan burbujas, abolladuras y otros defectos, generalmente no se espera que use una retención de mayor presión. Para no aumentar el estrés interno del producto.
(3) Velocidad de inyección: para el nylon, la velocidad de inyección es rápida, lo que puede evitar la ondulación causada por una velocidad de enfriamiento demasiado rápida y problemas de llenado insuficientes. La velocidad de inyección rápida no tiene un efecto significativo en las propiedades del producto.
(4) Temperatura del molde: la temperatura del molde tiene cierta influencia en la cristalinidad y la contracción del moldura. La alta temperatura del moho tiene alta cristalinidad, resistencia al desgaste, dureza, aumento del módulo elástico, disminución de la absorción de agua y la contracción del moldeo de los productos; Baja temperatura del molde, baja cristalinidad, buena resistencia, alta alargamiento.
4.Nylon 66 Parámetros del proceso de formación
La temperatura trasera del barril es de 240-285 ℃, la temperatura media es 260-300 ℃ y la temperatura delantera es de 260-300 ℃. La temperatura de la boquilla es de 260-280 ℃, y la temperatura del molde es de 20-90 ℃. La presión de inyección es de 60-200MPA
El uso del agente de liberación: el uso de una pequeña cantidad de agente de liberación a veces tiene el efecto de mejorar y eliminar burbujas y otros defectos. El agente de liberación de los productos de nylon puede elegir el estearato de zinc y el aceite blanco, etc., también se puede mezclar en el uso de pasta, el uso debe ser pequeño y uniforme, para no causar defectos superficiales de los productos. En el apagado para vaciar el tornillo, para evitar la siguiente producción, tornillo roto.
Ⅲ.PA12 Proceso de moldeo por inyección
1. Condiciones del proceso de moldeo por inyección de PA12
(1) Tratamiento de secado: la humedad debe garantizarse por debajo del 0.1% antes del procesamiento. Si el material está expuesto al almacenamiento de aire, se recomienda secar en 85 ℃ aire caliente durante 4 a 5 horas. Si el material se almacena en un recipiente hermético, se puede usar directamente después de 3 horas de equilibrio de temperatura.
(2) Temperatura de fusión: 240 ~ 300 ℃; No exceda 310 ℃ para materiales con características ordinarias, y no exceda de 270 ℃ para materiales con características de retardantes de llama.
(3) Temperatura del moho: 30 ~ 40 ℃ Para materiales no mejorados, 80 ~ 90 ℃ para componentes de paredes delgadas o de área grande, 90 ~ 100 ℃ para materiales mejorados. El aumento de la temperatura aumentará la cristalinidad del material. Es importante que PA12 controle con precisión la temperatura del molde.
(4) Presión de inyección: se recomiendan hasta 1000 bar (se recomienda una presión de retención baja y alta temperatura de fusión).
(5) Velocidad de inyección: alta velocidad (preferiblemente para materiales con aditivos de vidrio).
(6) Runner y puerta: para materiales sin aditivos, el diámetro del corredor debe ser de aproximadamente 30 mm debido a la baja viscosidad del material. Para los requisitos de material mejorado de 5 ~ 8 mm de diámetro de gran corredor. La forma del corredor será circular. El puerto de inyección debe ser lo más corto posible. Se puede usar una variedad de formas de puerta. Las piezas de plástico grandes no usan una puerta pequeña, esto es para evitar una presión excesiva sobre las piezas de plástico o la tasa de contracción excesiva. El grosor de la puerta debe ser igual al grosor de las piezas de plástico. Si se usa una puerta sumergida, se recomienda un diámetro mínimo de 0.8 mm. Los moldes de corredores calientes son efectivos, pero requieren un control de temperatura preciso para evitar que el material se filtre o se solidifique en la boquilla. Si se usa el corredor caliente, el tamaño de la puerta debe ser más pequeño que el corredor frío.
Ⅳ.Condiciones del proceso de inyección PA1010
Debido a que la estructura molecular de nylon 1010 contiene grupos de amida hidrofílica, fácil de absorber la humedad, su tasa de absorción de agua de equilibrio es 0.8%~ 1.0%. La humedad tiene un efecto significativo en las propiedades físicas y mecánicas del nylon 1010. Por lo tanto, la materia prima debe secarse antes de usarse para reducir su contenido de agua a menos del 0.1%. Cuando el nylon 1010 de secado debería prevenir la decoloración de la oxidación, porque el grupo de amida es sensible a la degradación de la oxidación de oxígeno. Es mejor usar secado al vacío al secar, porque este método tiene una alta tasa de deshidratación, tiempo de secado corto y buena calidad de los gránulos secos. Las condiciones de secado generalmente tienen más de 94.6 kPa de grado de vacío, 90 ~ 100 ℃ temperatura, tiempo de secado 8 ~ 12h; El contenido de agua disminuyó a 0.1%~ 0.3%. Si el uso de la operación de secado del horno ordinario, la temperatura de secado debe controlarse a 95 ~ 105 ℃ y extender el tiempo de secado, generalmente necesita 20 ~ 24 h. Los materiales secos deben conservarse cuidadosamente para evitar la absorción de humedad.
1.Condiciones del proceso de inyección PA1010
(1) Proceso de plastificación
Antes de ingresar la cavidad del moho del nylon 1010, debe alcanzar la temperatura de moldeo especificada, y puede proporcionar una cantidad suficiente de material fundido dentro del tiempo especificado, la temperatura del material fundido debe ser uniforme. Para cumplir con los requisitos anteriores, la máquina de moldeo por inyección de tornillo se usa de acuerdo con las características del nylon 1010, el tornillo es tipo de mutación o tipo combinado. La temperatura del barril aumenta sucesivamente desde el punto de alimentación de la tolva hacia adelante. Debido a que el control de la temperatura del barril cerca del punto de fusión es propicio para la mejora de la resistencia al impacto de los productos y puede evitar la fuga de materiales, evitar la descomposición del material, la temperatura del cañón es generalmente 210 ~ 230 ℃. Para reducir la fricción entre el tornillo y el PA1010 durante el premolding, la cera de parafina líquida se puede usar como lubricante, la cantidad generalmente es de 0.5 ~ 2 ml/kg, y la temperatura del molde es generalmente 40 ~ 80 ℃. El aumento de la presión posterior es propicio para compactar el material en la ranura del tornillo, eliminando el bajo gas molecular en el material y mejorar la calidad de plastificación, pero el aumento de la presión posterior aumentará el flujo de fuga y el contracorriente entre el tornillo y el barril, de modo que se reduzca la capacidad de plastificación de la máquina de moldeo por inyección. La plastificación de la presión posterior no debe ser demasiado alta, de lo contrario, reducirá en gran medida la eficiencia de la plastificación e incluso producirá demasiada fuerza de corte y calor de corte, de modo que la descomposición del material. Por lo tanto, bajo la condición de cumplir con los requisitos de moldeo por inyección, cuanto menor sea la presión de plastificación, mejor, generalmente 0.5-1.0mPa.
(2) Proceso de llenado de moho:
En este proceso, se debe prestar atención a la presión de inyección y la velocidad de inyección del moldeo por inyección de nylon 1010. En general, la presión de inyección debe ser de 2 ~ 5MPa, y la velocidad de inyección debe ser lenta. Si la presión de inyección es demasiado alta y la velocidad de inyección es demasiado rápida, entonces es fácil formar un flujo turbulento, que no es propicio para eliminar las burbujas en el producto. Según las características cambiantes de la presión de la cavidad del moho, el proceso de moldeo por inyección se puede dividir en las etapas de alimentar el molde, el llenado de flujo y el enfriamiento. El proceso de configuración de enfriamiento se puede dividir en tres etapas: retención y alimentación de presión, flujo de retorno y enfriamiento después de la congelación de la puerta.
Se deben cumplir ciertas condiciones para realizar la retención de presión y la reaprobación del material. Por un lado, debemos asegurarnos de que haya suficiente material fundido, es decir, hay material para llenar; Al mismo tiempo, el sistema de fundición no se puede solidificar demasiado temprano, de modo que el material fundido tenga un camino por recorrer, lo cual es una condición necesaria para reponer el material. Por otro lado, la presión de inyección debe ser lo suficientemente alta y el tiempo de retención de presión debe ser lo suficientemente largo, que es la condición suficiente para la realización de la alimentación.
El tiempo de retención generalmente se determina por el experimento y no puede ser demasiado largo o demasiado corto. Si el tiempo de retención de presión es demasiado largo, no solo prolongará el ciclo de moldeo, sino que también hará que la presión residual en la cavidad del molde sea demasiado grande, lo que resulta en dificultad para liberar el molde, o incluso no poder abrir el molde, además, también aumenta el consumo de energía. El mejor tiempo de retención de presión debe ser hacer que la presión residual de la cavidad del troquel sea cero cuando se abre el molde. En general, el tiempo de retención de presión de moldeo de las partes de inyección de nylon 1010 es de 4 ~ 50 s.
(3) Demoulding:
Las piezas de nylon 1010 se pueden desmoldear cuando se enfrían en el molde para tener suficiente rigidez. La temperatura del desmoldado no debe ser demasiado alta, lo que generalmente se controla entre la temperatura de deformación térmica de PA1010 y la temperatura del moho. Cuando se demolda, la presión residual de la cavidad del moho debe estar cerca de cero, lo que está determinado por el tiempo de retención de presión. En general, el tiempo de moldeo de las partes de inyección de PA1010 es: tiempo de inyección 4 ~ 20 s, tiempo de mantenimiento de presión 4 ~ 50 s, tiempo de enfriamiento 10 ~ 30s.
Fuente: Cadena industrial de PA Nylon
Tiempo de publicación: mar-09-2023