La schiuma plastica è una resina termoplastica o termoindurente come la matrice, che ha una miriade di minuscoli pori all'interno della plastica.La schiuma è uno dei metodi più importanti per la lavorazione della plastica, schiuma plastica ottenuta con schiuma contenente due elementi: gas e solido. Sotto forma di cellule schiumose presenti nella schiuma, le cellule e le cellule sono chiamate cellule chiuse isolate l'una dall'altra, conosciute come pori aperti, quindi ci sono schiuma a celle chiuse e schiuma a celle aperte. Oppure la cella chiusa è determinata dalle proprietà della materia prima e dalla sua tecnologia di elaborazione.
Originaria tecnica espanso bachelite plastico espanso primo lungo primi anni 1920, estratto con gommapiuma è prodotto simile preparato; 30 anni apparvero rigida schiume poliuretaniche e schiume di polistirene, polietilene 1940, cloruro di polivinile, Resina epossidica, schiuma fenolica, negli anni '50 c'erano schiume espandibili in polistirolo e schiume poliuretaniche flessibili.
Ora, sostanzialmente tutta la plastica, inclusi sia schiume termoplastiche e termoindurenti possono essere espanso per avere un industriali metodi di preparazione: estrusione di schiumatura, stampaggio ad iniezione di schiuma, stampaggio schiuma, calandratura, schiumogeni, e polvere schiuma Schiuma spray e così via: tra questi, l'iniezione di schiuma è uno dei metodi di stampaggio più importanti: qui ci si concentra sulla schiumatura a iniezione.
Principio di schiumatura
Il metodo di schiumatura delle materie plastiche può essere suddiviso in metodo di schiumatura fisica e metodo di schiumatura chimico in base ai diversi agenti schiumogeni utilizzati.In questo modo introduciamo brevemente agenti schiumogeni.
Agente schiumogeno
L'agente schiumogeno può essere grossolanamente suddiviso in agenti schiumogeni fisici e agenti schiumogeni chimici I requisiti per gli agenti schiumogeni fisici sono: non tossico, inodore, non corrosivo, non comburente, buona stabilità termica e non allo stato gassoso. Le reazioni chimiche hanno luogo.La velocità di diffusione nella massa fusa di plastica allo stato gassoso è inferiore alla velocità di diffusione nell'aria.Gli agenti schiumogeni comunemente usati sono aria, azoto, anidride carbonica, idrocarburi, freon, ecc .;
agente schiumogeno chimico capace di rilasciare calore è un gas come azoto, anidride carbonica e altre sostanze necessarie per l'agente espandente chimico è: sua decomposizione nel gas dovrebbe essere non tossico, non corrosivo, non-combustione, del prodotto formando e le proprietà fisiche e chimiche di alcun effetto, la velocità deve essere in grado di controllare il rilascio di gas, l'agente espandente dovrebbe avere buona disperdibilità in plastica. ampia applicazione sono agenti espandenti inorganici come bicarbonato di sodio e carbonato di ammonio, schiuma organica Agenti come azoformamide e azobisisobutironitrile.
Schiuma fisica
In termini semplici, è necessario utilizzare metodi fisici per la schiuma di plastica, in genere sono disponibili tre metodi:
(1) Il gas inerte viene dapprima sciolto in una fusione di plastica o una pasta sotto pressione, e quindi il gas viene rilasciato dopo la decompressione, formando così i pori nella plastica e la formazione di schiuma;
(2) schiumatura vaporizzando il liquido a bassa ebollizione sciolto nella massa fusa del polimero per vaporizzarlo;
(3) l'aggiunta di sfere cave in plastica per formare una schiuma e schiuma.
L'agente schiumogeno fisico utilizzato nel processo di schiumatura fisica ha un costo relativamente basso, e in particolare il costo del biossido di carbonio e dell'azoto è basso e può essere ignifugo e non inquinante, pertanto il valore di applicazione è elevato e l'agente schiumogeno fisico non ha residuo dopo la schiumatura. L'impatto sulle prestazioni dei materiali plastici espansi non è significativo, ma richiede una macchina per lo stampaggio ad iniezione e attrezzature ausiliarie dedicate, ma la difficoltà tecnica è molto alta.
Schiumogeno chimico
La schiumatura chimica è l'uso di metodi chimici per generare gas in schiuma di plastica: gli agenti schiumogeni chimici aggiunti alla plastica vengono riscaldati per decomporre e rilasciare gas alla schiuma, oppure possono essere utilizzate anche interazioni chimiche tra componenti in plastica. La reazione rilascia gas e schiume.
Il processo di iniezione plastica a schiuma con l'uso di agenti schiumogeni chimici è sostanzialmente lo stesso del processo generale di stampaggio a iniezione: il riscaldamento di materie plastiche, il riscaldamento, la miscelazione, la plastificazione e la maggior parte dell'espansione della schiuma avviene nella macchina per stampaggio a iniezione.
In breve, indipendentemente da quale materia prima di plastica sia selezionata, indipendentemente dal metodo di espansione, il processo di formazione di schiuma comporta generalmente la formazione di un nucleo di bolle, l'espansione del nucleo di bolle e la solidificazione del corpo di schiuma.
Stampaggio di schiuma strutturale
Molti vantaggi Metodo struttura schiumatura (StructralFoamMolding) appartengono ad un metodo schiumogeno chimico, è una rivoluzione del processo di stampaggio ad iniezione arte che mantiene il processo di stampaggio ad iniezione convenzionale, ma anche per evitare alcuni dei problemi incontrati nel processo di stampaggio ad iniezione convenzionale, come forza del prodotto non è sufficiente, il ciclo di produzione è troppo lungo, il tasso di stampaggio e simili.
Inoltre, grandi e complesse articoli stampati possono impiegare tecnologia della schiuma strutturale, con stampi a basso costo, multi-cavità possono essere azionati simultaneamente, riducendo così i costi di produzione dei prodotti. Articolo è un pezzo di schiuma strutturale avente uno strato superficiale di materiale espanso denso, una forza peso di base e rigidità che lo stesso tipo di materiale non espanso 3 a 4 volte.
La più grande caratteristica della struttura può essere ottenuto senza aumentare usate schiumatura, iniezione ordinaria mobilia stampaggio ad iniezione macchina di stampaggio può, tuttavia, l'uso della cavità dell'allargamento alta pressione espanso schiuma strutturale pressa rispetto al metodo convenzionale di macchine per lo stampaggio ad iniezione, un aumento della ingaggio secondaria apparecchiatura imballaggio stampo.
Recentemente, schiuma strutturale tecnologia di stampaggio è stato lo sviluppo di una vasta gamma di metodi di stampaggio sono molteplici, ma possono essere raggruppati in tre tipi: pressione bassa schiuma; metodo schiumatura ad alta pressione (Nota: qui si riferisce allo stampo bassa ed alta pressione serraggio camera di pressione); bicomponente schiumatura.
Uno schiumatura a bassa pressione
Procedimento di stampaggio ad iniezione a bassa pressione e l'iniezione schiumatura distinzione comune nella sua bassa pressione cavità dello stampo, circa 2 ~ 7MPa, stampaggio ad iniezione ordinaria e tra 30 ~ 60Mpa. Meno comunemente usati metodo di iniezione di schiuma iniezione a bassa pressione, cioè una certa quantità (non riempire la cavità dello stampo) della plastica fondere (contenente l'agente espandente) è stato iniettato nella cavità dello stampo, la decomposizione del gas agente espandente espande la plastica riempire le cavità. un'iniezione di schiuma bassa pressione nella pressa ordinaria, generalmente a chemiluminescenza schiumogeno miscelato con la plastica a cilindro di plastificazione, deve essere ugello autobloccante.
Quando iniettato, la velocità di diffusione del gas rapidamente, si tradurrà in una superficie ruvida del manufatto, per cui la velocità della macchina di stampaggio ad iniezione abbastanza veloce. Di solito il booster per aumentare la velocità di iniezione e la quantità di iniezione, l'operazione di iniezione viene completato in un istante.
Uno schiumatura ad alta pressione
Alta pressione stampo iniezione cavità del processo di espansione tra 7 ~ 15Mpa, utilizzando la modalità iniezione massima, cioè, una quantità esattamente uguale al primo volume cavità dello stampo di iniezione. Al fine di ottenere un espandenti parti di espansione può essere costretto a espandere la cavità, o la porzione di plastica dello stampo cavità spaccatura usano generalmente più processo di allargamento della cavità.
Metodo ingrandita cavità usando una pressa ad iniezione, rispetto al normale pressa ad iniezione, aumentando l'imballaggio dopo i secondi mezzi di bloccaggio, quando la plastica fusa ed una miscela agente espandente viene iniettato nella cavità di un certo ritardo di tempo, e quindi il meccanismo di serraggio di stampi spostamento del piano mobile all'indietro a breve distanza, e uno stampo mobile dello stampo separato dallo stampo fisso leggermente, l'espansione della cavità dello stampo, la cavità dello stampo inizia schiumatura espansione della plastica.
Dopo raffreddamento l'articolo è formata sulla sua superficie una pelle densa, a causa dell'espansione schiumatura della plastica fusa è controllato da un piano mobile, e pertanto, può controllare lo spessore dello strato superficiale denso dell'articolo. Spostando il piano mobile può essere spostata integralmente, e essa può essere parte del mobile locale espanso, ottenendo articoli di differente metodo schiumatura densità alta pressione per fabbricare la necessaria precisione stampo, alti costi di stampo, e con una requisiti di imballaggio secondario per il bloccaggio della macchina di stampaggio ad iniezione.
La schiuma a due componenti
schiuma a due componenti è una speciale stampaggio ad iniezione processo di stampaggio ad iniezione di schiuma strutturale ad alta pressione, che utilizza una speciale macchina di stampaggio a iniezione a due componenti con due set di macchina ad iniezione di questo apparato: un'anima per articoli stampati a iniezione, stampaggio ad iniezione viene utilizzato per impostare superficie del manufatto al momento dell'iniezione, la prima iniezione di materiale della pelle, e poi mescolato con l'agente di espansione materiale del nucleo iniezione attraverso la stessa porta.
Poiché il materiale di base in uno stato di flusso laminare, che assicura che il materiale del nucleo è uniformemente rivestito sullo strato pelle interna, in modo che la cavità sia completamente riempita. Dopo la fusione riempie la cavità dello stampo, e poi iniettando una piccola quantità di agente contenente soffiatura senza sciogliere il cancello chiuso dopo che l'articolo è stato rimosso, e poi rimuovere la porta non ottiene articoli espansi aventi un peso leggero ed uno strato di pelle compatta con un nucleo espanso.
Stampaggio di schiuma microcellulare
stampaggio schiuma microcellulare è un metodo schiumogeno fisico. diametro espanso a celle convenzionale è generalmente maggiore di 50mm, la densità cellulare (numero di cellule per unità di volume) inferiore a 106 / cm3. Quando le grandi dimensioni di queste cellule la forza spesso la culla crepa iniziale, riduce le proprietà meccaniche del materiale.
stampaggio ad iniezione è uno dei metodi principali di plastica microporosa articolo stampato. feedstock nel cilindro dopo che la macchina di stampaggio a iniezione di materie plastiche, ad un riscaldamento vite taglio e l'effetto di riscaldamento del ciclo plastifica l'agente schiumogeno iniettato direttamente nella zona di fusione e l'estremità della vite di iniezione melt miscelati uniformemente, ad alta velocità e alta pressione nella cavità dello stampo.
improvvisa pressione sanguigna nella cavità dello stampo, una grande quantità di massa fusa in un gas sovrasatura isolato come, schiumatura, stampaggio espansione, forma formare un articolo di plastica microporosa. Inoltre, il metodo per cambiare la temperatura di nucleazione può essere impiegata per formare, con una variazione di pressione metodo rispetto, più facile da controllare, ma insensibile alla solubilità della temperatura dei gas di plastica non è applicabile.
sviluppo microporosa tecnologia di stampaggio ad iniezione di plastica più difficile, rispetto alle schiume convenzionali, le dimensioni della cella è molto più piccolo, in modo da ottenere una buona articoli plastica microporose, deve garantire che il fluido supercritico nel cilindro della massa fusa misurazione accurata, richiede plastica fusione da miscelare, omogeneizzata, dispersi per formare una miscela omogenea, per garantire nucleazione nel punto di fusione deve essere superiore a 109 / cm3, l'espansione controllata tempo nucleazione di bolle, ecc questo dispositivo di iniezione stesso e dei parametri di processo richiesti sono molto elevati.
Le caratteristiche dell'utilizzo di questa tecnologia sono:
Riduzione del peso del prodotto di circa il 50%;
pressione di iniezione viene ridotta da circa 30 a 50%;
Forza di serraggio ridotta del 20%;
Il periodo del ciclo è ridotto del 10 ~ 15%;
Il dispositivo di input utilizzando un gas con un dispositivo di controllo di dosaggio.
conclusione:
schiuma plastica a causa della presenza di bolle d'aria, e quindi leggera, e materiale, in grado di assorbire il carico di effetto, proprietà di isolamento termico e acustico, caratteristiche di resistenza specifici, in particolare, il materiale può essere salvato, ridurre il consumo energetico, basso costo, in modo che Può promuovere energicamente l'applicazione.
Oltre ad avere una schiuma porosa plastica espansa vantaggio generale di quanto sopra, v'è più eccellenti proprietà meccaniche. Così, schiuma un'ampia gamma di applicazioni, in particolare nella produzione di automobili, aerei e altri campi di mezzi di trasporto speciali valore può essere previsto, iniezione iniezione schiuma particolarmente microcellulare sarebbe un macchinario caldo lavorazione plastica e di trasformazione dei prodotti.