Analyse und Lösung von drei häufigsten Defekten von PPS-Injektionsprodukten

Polyphenylensulfid, der vollständige Name von Polyphenylensulfid, der englische Name von Polyphenylensulfid, ist die Hauptkette von Phenylthio thermoplastischen technischen Kunststoffen.

Polyphenylensulfid ausgezeichnete Hitzebeständigkeit, langfristige Verwendung Temperatur bei 200 ℃, Gute chemische Beständigkeit, ähnlich wie die ausgezeichneten chemischen Eigenschaften von PTFE, hat auch eine spezielle starr, gut mit einer Vielzahl von Füllstoffen und anderen Polymermaterialien Von der Mischung. Gegenwärtig ist es der niedrigste Preis von technischen Hochtemperaturkunststoffen, aber kann durch die allgemeine Methode der Thermoplastsorten geformt werden.

PPS ist eine lineare Polymerverbindung, in der Benzolringe und Schwefelatome abwechselnd angeordnet sind.Da die starre Struktur des Benzolrings über eine Thioetherbindung verknüpft ist, besitzt sie eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit, Flammwidrigkeit und Beständigkeit Mittlere und gute Affinität zu anderen anorganischen Füllstoffen. Aber unmodifizierte Polyphenylensulfid-Zugfestigkeit, Biegefestigkeit ist nur mäßiges Niveau, Dehnung und Schlagzähigkeit ist ebenfalls gering.

Daher verwendet Polyphenylensulfid häufig Glasfasern und andere anorganische Füllstoffe, um die Füllmodifikation zu verbessern, wodurch es gleichzeitig die Hitzebeständigkeit, Flammhemmung und Beständigkeit gegenüber den Medien beibehält, um die physikalischen und mechanischen Eigenschaften weiter zu verbessern.

Hier sind einige der häufigsten Produktfehler zu analysieren und zu diskutieren.

Erstens, das Produkt niedrige Temperatur, Verfärbung, erscheinen schwarze, gelbe und schwarze Flecken

Wegen der guten Mischung des Polyphenylensulfids mit ausgezeichneter Starrheit, durch die Hinzufügung der Glasfaser, kann seine Starrheit weiter verbessert werden. PPS-Hitzebeständigkeit ist sehr gut, normalerweise wird die Einspritzströmtemperatur bei 280 ~ 340 ℃ eingestellt, die Produktion von Temperatur-Produkte sind über 200 ℃ langfristigen Gebrauch Temperatur, warum kann einige elektrische Produkte, oft erscheinen Verfärbung Phänomen?

Dies ist, weil der Markt hart umkämpft ist, um die Produktionskosten zu senken, verwenden einige Hersteller minderwertige Produkte bei der Herstellung von nachwachsenden Rohstoffen (Recycling-Materialien), fügen Sie einige andere Materialien hinzu, fügen Sie ihre eigenen Flammschutzmittel, Füllstoffe usw. mit diesen Materialien Komplexe Warenströme, plastifizierende und relativ hohe Anforderungen an die Prozesskontrolle sind daher schwierig, so dass es ein solches Problem gibt.

PPS einen Schmelzpunkt (282 ~ 285 ℃) Schmelztemperatur des Materials viel Unterschied hinzugefügt, in hinzugefügtem Material Verbrennungen, Vergasung, Verkohlung, die Farbe Schwarz Farbe erscheint Gelb und Schwarz-Punktmuster Phänomen.

Sie benötigen für das obige Phänomen aus den folgenden Aspekten und findet eine Lösung in Betracht gezogen werden:

1. Rohstoffe:

Wenn die Verfärbung im Produktionsprozess wurde, müssen Sie zunächst, ob die Materialien in Frage prüfen, wie eine Mischung aus Materialien und anderen Fremdstoffen zu neuen Materialien, wenn Qualitätsprobleme, die Verwendung von recycelten Materialien qualifiziert ist, ob mit Formel Mischen mit Frankreich Korrigieren Sie usw. nacheinander und überprüfen Sie dann die anderen Gründe.

2. Prozessbedingungen:

Hauptsächlich die Schmelztemperatur, im Allgemeinen allmählich die Zylindertemperatur, vor allem die ersten beiden Abschnitte der Temperatur zu senken, sondern auch für verschiedene Materialien mit unterschiedlichen Temperaturen, wie Nylon-Blend modifizierten Polyphenylensulfid, kann deutlich die Schlagzähigkeit verbessern. Sowohl Polyphenylensulfid und Nylon Schmelzetemperatur und thermische Zersetzung Temperaturdifferenz zwischen den Armen, ist die Affinität nicht ideal, aber sie bei höheren Temperaturen können sehr gute Schmelzmischwirkung.Temperatur von der Trommel zu der Düsensegmentierung Kontrolle zu produzieren , Gefolgt von 260 ℃, 280 ℃, 300 ℃, 310 ℃.

PC Polycarbonat, PPO Polyphenylenether, PTFE Polytetrafluorethylen, PI Polyimid und so weiter alle Arten von modifizierten Polyphenylensulfid-Material, Barrel Heiztemperatur sind unterschiedlich.Natürlich die Formtemperatur Die endgültige Auswahl sollte auch die Produktform, Größe, Formstruktur, Produktleistungsanforderungen und so weiter berücksichtigen.

Wenn die Schneckendrehzahl zu hoch ist, der Gegendruck zu hoch ist, die Einspritzrate zu hoch ist und die Düsenöffnung, der Läufer und die Torgröße zu klein sind, schmilzt die hohe Scherwärme, was zu einem PPS-Schmelzbruchphänomen führt. Und leicht zu machen, die Höhle des Gases kann nicht rechtzeitig entladen werden, wodurch das Produkt schwarz brennt.

3. Materialien, Arbeitsweise:

Wenn der Kofferraum schwarze Flecken aufweist, die meist mit dem im Lauf gelagerten Material zusammenhängen, sollte beachtet werden, dass das Betriebsverfahren, wenn das vor dem Einschalten im Lauf gelagerte Material PPS ist, das Material bei der Formungstemperatur Trommelreinigung 3 ~ verwendet werden sollte 4-mal (Lufteinspritzung). Wenn das Material für andere Materialien gelagert, insbesondere die schlechte thermische Stabilität von Materialien wie PVC, POM, die den Kofferraum erfordert, kann nicht die Temperatur erhöhen und kann nur mit PPS-Patrone gereinigt werden Bei niedrigeren Temperaturen mit guter thermischer Stabilität von Materialien wie PS Polystyrol, PE Polyethylen und anderen sauberen Materialien.

Nach der Reinigung, und dann stieg die Zylindertemperatur auf PPS normale Verarbeitungstemperatur, und dann verwenden Sie das PPS-Material für die Reinigung vor der Verarbeitung. Im Prozess der Verarbeitung, wenn die Notwendigkeit für vorübergehende Aussetzung der Produktion, die Zylindertemperatur erforderlich unter 280 ℃ Isolierung, (aufgrund der Schmelztemperatur PPS 280 ℃), so dass Materialabbau und Verfärbung nicht im Laufe der Zeit.

Zweitens, die schlechte Oberflächenqualität Teile, schlechte Verarbeitung, Glasfaser ausgesetzt

Über mehrere Aspekte des Problems erscheint der Hauptgrund, dass die Werkzeugtemperatur niedrig ist, was zu einer schlechten Qualität der Teileoberfläche führt.

Da Polyphenylensulfid eine kristalline Polymerverbindung ist, hat die Temperatur der Form eine signifikante Wirkung auf die Leistung des Polyphenylensulfidartikels.

Teile durch plötzliche Abkühlung und nicht vollständig kristallisiert, so dass ihre mechanische Festigkeit, Wärmebeständigkeit des Materials hat abgenommen, Schimmel Temperatur erhöht, die Teile der resultierenden Kristallinität und Steifigkeit auch erhöht.

Die Kristallisation von PPS-Spritzgussteilen wird durch die Abkühlgeschwindigkeit der Schmelze beeinflusst, was zu einer schnellen Abkühlung der Schmelze und einer wesentlichen Erhöhung der Viskosität des PPS führt, was zu einer Verringerung der Beweglichkeit der Segmente führt. Kristallisation, Kristallinität ist klein, wenn die Schmelzabkühlrate zu langsam ist und die Kristallisation die Kristallisation weiter zu einem großen Ausmaß ausdehnt, steigt die Formtemperatur an, die Werkstückkristallinität erhöht sich.

1. Unter normalen Umständen sollte die Werkzeugtemperatur auf 120 ° C oder mehr eingestellt werden.

Da der Grad der Kristallinität in einer Formdüsentemperatur von Polyphenylensulfid Artikel 38 ℃ weniger als 5%, kann gesagt werden, dass, obwohl die Grundform der Teile, aber die interne Struktur der Teile noch nicht den Anforderungen entsprechen. Um die Kristallinität des Teils zu verbessern, muss nachverarbeitet, Wärmebehandlung bei 204 ℃ 30min, kann die Kristallinität auf 60% erhöht werden, so dass die Regeln in einem Spritzgussverfahren angegeben, ein Wärmebehandlungsschritt aufweist: Gegenstand nach Anspruch innerhalb von 48 Stunden verarbeitet.

Der Artikel in einem Ofen angeordnet, die nicht mehr als das Dreifache der Dicke des Gegenstandes ist, über 1 Stunde bei Raumtemperatur nach dem Stopp 200 ist L deg.] C, für 2 Stunden gehalten, (wenn die Komponente relativ groß ist, eine Zeitverzögerung zurück) mit dem Ofen ausgeschaltet Kühl Stopp bei Raumtemperatur, entfernen Sie den Artikel, aber eine Formtemperatur niedrig beschriebene Formartikel sein.

Oberfläche ist nicht gut genug, die Bildung von matten Oberflächenfinish Anforderungen der Teile ist nicht hoch, die grundlegenden können die Anforderungen erfüllen. (Hinweis: Anforderungen der Teile Oberfläche, die Werkzeugtemperatur sollte bei 120 ℃ oben gesteuert werden.)

2. Form Hohlraum Oberfläche ist nicht hoch, aber auch die Oberfläche der Teile ist nicht hoch, einer der Gründe

Erfordert Teile mit hoher Oberflächengüte, Formenhohlraumpolieren, Plattieren und Polieren bis zu den Gebrauchsanforderungen.

Drittens, Teile knacken und so weiter

Dies ist hauptsächlich auf die innere Spannung im Produkt zurückzuführen.

Interne Spannung, in Abwesenheit von äußeren Kraft, der interne Kunststoff aufgrund von unsachgemäßer Formung, Temperaturänderungen und anderen Gründen, die aus der Spannung, das Wesen ist die plastische Verformung der hochmolekularen Verformung ist in dem gebildeten Produkt eingefroren.

Kunststoffprodukte, interne Spannung kann die mechanischen Eigenschaften und die Leistung von Produkten, wie Verziehen, Verformung und sogar kleine Risse beeinflussen: innere Spannung wird auch die spritzgegossenen Produkte in der Strömungsrichtung zeigen höhere mechanische Eigenschaften und senkrecht zur Strömungsrichtung Je niedriger die Festigkeit, desto weniger gleichmäßig ist die Produktleistung, was sich auf die Verwendung von Produkten auswirkt, insbesondere wenn das Produkt erhitzt wird oder der Kontakt mit speziellen Lösungsmitteln die Rissbildung beschleunigt.

Die innere Belastung von PPS-Produkten wird durch Orientierungsspannung und Temperaturbelastung verursacht, und manchmal ist dies auch auf die unsachgemäße Entformung zurückzuführen.

1. Orientierter Stress

Das Einspritzen der internen Makromolekülorientierung führt leicht zu inneren Spannungen, was zu einer Spannungskonzentration führt.

Schmelzen (Material) im Spritzguss schnelle Abkühlung, Schmelzviskosität bei niedrigeren Temperaturen, die Ausrichtung der Moleküle kann nicht vollständig entspannt werden, so dass die resultierende innere Belastung der mechanischen Eigenschaften und Dimensionsstabilität der Teile beeinflusst haben Die Körpertemperatur (Zylindertemperatur) hat die größte Auswirkung auf die Orientierungsspannung: Eine Erhöhung der Schmelztemperatur (Zylindertemperatur) verringert die Viskosität der Schmelze und verringert die Scherspannung und die Orientierungsspannung.

① Bei hoher Schmelztemperatur (Zylindertemperatur) ist die Relaxation der Orientierungsspannung größer, aber wenn die Viskosität abnimmt, erhöht sich der von der Schnecke der Spritzgießmaschine an den Formhohlraum abgegebene Druck, was die Scherrate erhöhen und zur Orientierungsspannung führen kann Erhöhen.

② Verweilzeit ist zu lang, Erhöhung der Orientierungsspannung: Erhöhung des Drucks der Spritzgießmaschine wird auch aufgrund der Erhöhung der Schubspannung und Scherrate der Orientierungsspannung erhöht werden.

③ Injection innere Spannung der Produktdicke beeinflussen, Orientierung Spannung der Dicke des spritzgegossenen Gegenstands erhöht reduziert wird, da die dickwandigen Formelement langsam die Schmelze in dem Formhohlraum Kühlung gekühlt wird, länger Relaxationszeit Orientierung der Moleküle haben eine ausreichende Zeit zurückzukehren Zufälliger Zustand

④ Wenn die Formtemperatur hoch ist, kann die Schmelze langsam abkühlen, die Orientierungsspannung kann reduziert werden.

2. Temperaturbelastung

Der große Temperaturunterschied zwischen der Schmelztemperatur (Formtemperatur) und der Formtemperatur während des Spritzgießens ermöglicht es der Schmelze nahe der Formwand, sich schneller abzukühlen, was zu einer ungleichmäßigen Verteilung der Spannungen innerhalb des Produktvolumens führt.

① Da das freie Wärmeschrumpfungsverhältnis von PPS mit großer Kapazität, thermische Leitfähigkeit, die Oberflächenschicht des Gegenstandes abgekühlt wird schneller als die innere Schicht, Schale auf der Oberfläche des Artikels gebildet Verfestigen wird weiterhin die Innenkühlung verhindern, die eine Zugspannung im Innern des Artikel führt bewirkt, und die Druckspannung in der äußeren Schicht.

② größere Belastung durch die Schrumpfung des thermoplastischen erzeugt, das Material in der unteren inneren Form Belastung durch die Kompaktierung erzeugt wird, das heißt, die Druckhaltezeit kurz ist, niedriger Haltedruck, kann Stress auch reduziert werden.

③ innere Spannung Morphologie und Größe des Gegenstandes hat auch einen großen Einfluß. Größere Oberfläche zu Volumen-Verhältnis des Artikels, desto schneller ist die Kühlfläche, die Orientierung Stress, Temperaturstress größer.

Die Orientierungsspannung wird hauptsächlich in der Oberflächenschicht des Produkts erzeugt, daher kann in Betracht gezogen werden, dass die Orientierungsspannung mit dem Anstieg des Volumenverhältnisses der Produktoberfläche zunehmen sollte.

⑤ Wenn die Produktdicke ungleichmäßig ist oder Metalleinlagen mit Produkten anfällig für Orientierungsbeanspruchungen sind, sollten der Einsatz und die Angussöffnung an den dickwandigen Produkten angebracht werden.

Durch die Analyse der oben genannten Aspekte ist es aufgrund der strukturellen Eigenschaften von Kunststoff- und Spritzgießprozessbedingungen unmöglich, die innere Spannung vollständig zu vermeiden, nur um innere Spannungen zu minimieren oder die interne Spannungsverteilung innerhalb des Produkts zu erreichen.

Die Methode ist:

① Injektionstemperatureinfluß auf der Größe einer großen Belastung innerhalb des Artikels, sollte es zweckmäßig sein, die Zylindertemperatur zu verbessern gute Kunststoffmaterialien zu gewährleisten, die Komponenten gleichförmige Schrumpfung zu verringern, innere Spannung reduziert wird; Formtemperatur, langsam Abkühlen des Gegenstandes, Um die Orientierung der Moleküle zu lockern, reduzieren Sie die innere Spannung.

② Hochdruck lange Verweilzeit kann molekulare Orientierung des Kunststoffes bewirken, und eine größere Vergrößerung einer großen Scherkraft hat, so dass die Kunststoffmoleküle bestellen Artikel Ausrichtung zo große Beanspruchung daher möglich, einen niedrigen Einspritzdruck zu verwenden, und wenn Verweilzeit ist zu lang, der Formdruck aufgrund der Rolle des Druckanstiegs, die durch den höheren Squeeze-Effekt erzeugte Schmelze, der Grad der molekularen Orientierung erhöht, so dass Produkte innerhalb der Spannung zu erhöhen, so Verweilzeit sollte nicht zu lang sein.

③ eine Injektions Wirkung auf der Einspritzrate ist viel kleiner als die Spannung und Temperatur, Druck und andere Faktoren ab, aber ist vorzugsweise spritz mit variabler Geschwindigkeit, das heißt der Schnellademodus, nachdem der Formhohlraum Geschwindigkeit herab gefüllt ist, Spritzgießverfahren zum einem Schnellbefüllung verlagern reduzieren Schweißlinie, andererseits niedrig molekulare Orientierung kann verringert Haltedruck sein.

④ Vorkammerausführung Position ist die Torposition allgemein in dem Artikel sollte bei einem dicken, flacher Produktverwendung Flachschieber, Filmanguß eingestellt werden, die PPS-Material geeignet Eingußkanal Punkt-Hebevorrichtung sollte ausgelegt sein, um größer zu sein. ein Bereich der oberen Oberfläche des Metalls; Abstreifteil größer.

※ Wenn das Produkt mit einem Metalleinsatz, der Einsatz vorgewärmt werden soll (in der Regel Heizung 200 ℃ oder so), um Inkonsistenzen zwischen dem linearen Ausdehnungskoeffizienten des Metallmaterials und dem Kunststoff zu vermeiden, um innere Spannung zu erzeugen, muss der Übergang am Bogen Übergang.

⑥ nach der Schimmel Produkte innerhalb von 24 Stunden verarbeitet werden, um Stress zu beseitigen, ist die Wärmebehandlung Temperatur etwa 200 ℃, Haltezeit von 2 bis 3 Stunden.Es ist das Wesen, um die Kunststoff-Moleküle in der Kette, hat die Verbindung etwas Aktivität Die Fähigkeit zu frieren die elastische Verformung ist entspannt, die Ausrichtung der Moleküle zurück in den Zufallszustand.

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