plástico expandido é uma matriz termoplástica ou termoendurecível resina, que tem internamente numerosos poros finos do plástico expandido é um importante método de processamento de plásticos, de espuma de plástico para dar espuma contendo gás-sólido duas - gás e gás sólido sob a forma de células na espuma, com células isoladas umas das outras é chamado de células fechadas, referido como o furo de comunicação, assim, de espuma de células abertas e fechadas pontos de espuma celular. estrutura de espuma de células abertas Ou célula fechada é determinada pelas propriedades da matéria-prima e sua tecnologia de processamento.
Origem técnica espuma baquelite espuma de plástico primeiro longo início dos anos 1920, extraiu-se com espuma de borracha é fabricada preparados de modo semelhante; 30 anos apareceu de espumas rígidas de poliuretano e espumas de poliestireno; 1940 polietileno, cloreto de polivinilo, Resina epóxi, espuma fenólica, na década de 50 havia espumas de poliestireno expansíveis e espumas flexíveis de poliuretano.
Agora, praticamente todos os plásticos, incluindo termoplásticos e termofixas, podem ser transformados em espuma.Métodos de preparação industrial incluem: extrusão de espuma, injeção de espuma, espuma moldada, calandragem, formação de espuma em pó e Spray de espuma e assim por diante.Entre eles, a injeção de espuma é um dos mais importantes métodos de moldagem.Aqui foco na moldagem por injeção de espuma.
Princípio de formação de espuma
Dependendo do método de agente de sopro de espuma de plástico utilizado pode ser dividido em método de formação de espuma física e um método de formação de espuma química duas categorias. Em primeiro lugar, uma breve, onde o agente de sopro.
agente espumante
O agente de sopro pode ser simplesmente dividido em dois tipos de um agente físico de insuflação e agente de insuflação química é um agente de sopro físicos requisitos: não tóxico, inodoro, não corrosivo, não-queima, boa estabilidade térmica, o gasoso reacção química, a taxa de difusão gasosa da massa fundida de plástico é menor do que a velocidade de difusão de ar no agente físico de insuflação com ar, azoto, dióxido de carbono, hidrocarbonetos, freon, etc. comumente utilizado .;
Um agente espumante químico é uma substância que libera gases como nitrogênio, dióxido de carbono e similares da energia térmica.Os requisitos para um agente espumante químico são: O gás liberado de sua decomposição deve ser não tóxico, não corrosivo e não inflamável. Formando e físico, as propriedades químicas não têm nenhum efeito, a velocidade de liberação do gás deve ser capaz de controlar, o agente espumante deve ter uma boa dispersão em plásticos Os agentes espumantes inorgânicos amplamente utilizados, como o bicarbonato de sódio e o carbonato de amônia, espumas orgânicas Agentes como azoformamida e azobisisobutironitrila.
Espuma física
Em termos simples, é usar métodos físicos para espumar plásticos.Existem geralmente três métodos:
(1) O gás inerte é primeiramente dissolvido em um plástico fundido ou em uma pasta sob pressão, e então o gás é liberado após a descompressão, formando assim poros no plástico e formação de espuma;
(2) formação de espuma pela vaporização do líquido de baixo ponto de ebulição dissolvido no polímero fundido para vaporizá-lo;
(3) adicionando esferas ocas em plástico para formar uma espuma e formação de espuma.
O agente espumante físico usado no método físico de formação de espuma tem um custo relativamente baixo e, em particular, o custo do dióxido de carbono e do nitrogênio é baixo e pode ser retardante de chama e não poluente. O impacto no desempenho de plásticos espumosos não é significativo, mas requer uma máquina de moldagem por injeção dedicada e equipamentos auxiliares, a dificuldade técnica é muito alta.
Espuma Química
A formação de espuma química é o uso de métodos químicos para gerar gás para espuma de plástico: O agente espumante químico adicionado ao plástico é aquecido para se decompor e liberar o gás em espuma, alternativamente, também podem ser usadas interações químicas entre os componentes plásticos. A reação libera gases e espumas.
O processo de injeção de espuma de plástico usando o agente espumante químico é basicamente o mesmo que o processo geral de moldagem por injeção.O aquecimento de plásticos, aquecimento, mistura, plastificação e a maior parte da expansão da formação de espuma são feitos na máquina de moldagem por injeção.
Em suma, independentemente de qual matéria-prima plástica é selecionada, não importa qual método de formação de espuma é usado, o processo de formação de espuma geralmente tem que passar pela formação de núcleos de bolhas, expansão de núcleos de bolhas, solidificação de espuma e outros estágios.
Moldagem de espuma estrutural
Muitas vantagens método estrutura de formação de espuma (StructralFoamMolding) pertence a um método de formação de espuma químico, é uma revolução do processo de moldagem por injecção da arte que retém o processo de moldagem por injecção convencional, mas também para evitar alguns dos problemas encontrados no processo de moldagem por injecção convencional, como A força do produto não é suficiente, o ciclo de produção é muito longo, a taxa de moldagem é baixa.
Além disso, grandes e complexas artigos moldados pode ser empregue tecnologia de espuma estrutural, usando moldes de baixo custo, com múltiplas cavidades podem ser operadas simultaneamente, reduzindo, assim, os produtos de custos de produção. O artigo é uma peça de espuma estrutural possuindo uma camada de superfície do material de espuma denso, Sua força e rigidez de peso unitárias são de 3 a 4 vezes mais altas do que as de materiais não espelhados do mesmo tipo.
A maior característica da estrutura pode ser conseguido sem aumentar equipamento de formação de espuma, injecção doméstico normal de moldagem por injecção Máquina de moldagem pode, no entanto, a utilização do aumento da cavidade do de alta pressão em espuma espuma estrutural máquina de moldagem por injecção comparado com o método convencional de máquinas de moldagem por injecção, um aumento do acoplamento secundário aparelho para embalar molde.
Recentemente, a espuma estrutural tecnologia de moldagem por injecção tem sido o desenvolvimento de uma vasta gama de métodos de moldagem são muitos, mas podem ser agrupados em três tipos: baixa formação de espuma pressão; método de formação de espuma de alta pressão (Nota: aqui refere-se para a matriz de baixa e alta pressão câmara de pressão de aperto); bi-composto de formação de espuma.
A formação de espuma de baixa pressão
Um método de moldagem por injecção de baixa pressão e a injecção de espuma distinção comum na sua pressão na cavidade inferior do molde, cerca de 2 ~ 7 MPa, de moldagem por injecção comum e entre 30 ~ 60MPa. Menos frequentemente utilizado de baixa pressão método de injecção de espuma de injecção, isto é, uma certa quantidade (não encher a cavidade do molde) do plástico fundido (que contém o agente de expansão) foi injectada na cavidade do molde, a decomposição do gás de agente de expansão se expande o plástico encher as cavidades. uma injecção de espuma de baixa pressão na máquina de moldação por injecção normal, geralmente o quimioluminescente agente formador de espuma misturada com os plásticos no tambor de plastificao, deve ser bocal de auto-bloqueio.
Quando injectado, a velocidade de difusão do gás rapidamente, resultará numa superfície áspera do artigo, para que a velocidade da máquina de moldagem por injecção com rapidez suficiente. Normalmente, o reforço para aumentar a velocidade de injecção e a quantidade de injecção, a operação de injecção é completada num instante.
Alta pressão de espuma
Alta pressão do molde de injecção da cavidade do processo de formação de espuma entre 7 ~ 15Mpa, usando o modo de injecção completo, isto é, uma quantidade exactamente igual ao primeiro volume da cavidade do molde de injecção. De modo a obter uma espuma peças de expansão pode ser forçado a expandir a cavidade, ou Parte do plástico fora da cavidade.Geralmente usado mais método de expansão da cavidade.
Método alargada cavidade utilizando uma máquina de moldagem por injecção, em comparação com a máquina de moldagem por injecção normal, o aumento da embalagem depois de o segundo meio de fixação, quando o plástico fundido e uma mistura de agente de expansão é injectado dentro da cavidade para algum atraso de tempo, e, em seguida, o mecanismo de aperto do molde mover a placa móvel para trás uma distância curta, e um molde móvel do molde separado do molde fixo ligeiramente, a expansão da cavidade do molde, a cavidade do molde começa a formação de espuma de expansão do plástico.
Depois de se arrefecer o artigo é formado na sua superfície uma película densa, devido à expansão de espuma da massa fundida de plástico é controlada por uma mesa de prensa móvel, e, por conseguinte, é possível controlar a espessura da camada de superfície densa do artigo. Movendo a placa móvel pode ser movida integralmente, e pode ser parte do móvel local de espuma, obtendo-se assim os artigos de diferente método de formação de espuma de alta densidade de press de fabrico do molde de precisão necessária, os custos elevados do molde, e com um requisitos de embalagem secundária para fixar a máquina de moldagem por injecção.
A formação de espuma de dois componentes
A moldagem por injeção de espuma de dois componentes é um método especial de moldagem por injeção de espuma estrutural de alta pressão que utiliza uma máquina especial de moldagem por injeção de dois componentes.Esta máquina de moldagem por injeção possui dois dispositivos de moldagem por injeção: Um conjunto de núcleos para injeção. A camada superficial do produto Durante a moldagem por injeção, o material da pele é injetado primeiro, e então o material do núcleo misturado com o agente espumante é injetado através da mesma porta.
Como o material do núcleo flui em um estado de fluxo laminar, isso garante que o material do núcleo seja uniformemente revestido dentro da camada superficial e que a cavidade esteja completamente preenchida.Depois que a frita preenche a cavidade, uma pequena quantidade de material de espuma não é injetada. A frita veda a comporta.Depois de o produto ser removido, o portão é removido e o produto mais leve com uma camada superficial densa não espumada e um núcleo de espuma é obtido.
Moldagem de espuma microcelular
moldagem de espuma microcelular é um método de formação de espuma física. diâmetro de célula da espuma convencional é geralmente maior que 50 mm, a densidade de células (número de células por unidade de volume) de menos do que 106 / cm3. Quando o grande tamanho destas células a força muitas vezes, o berço fenda inicial, reduz as propriedades mecânicas do material.
moldagem por injecção é um dos principais métodos de plástico microporoso artigo moldado. matéria-prima para o cilindro após a máquina de moldagem por injecção de plástico, a um aquecimento parafuso de cisalhamento e o efeito de aquecimento do circuito de plastificar o agente de formação de espuma injectado directamente na zona de fusão e a extremidade do parafuso de injeco derreter uniformemente misturado, de alta velocidade e alta pressão na cavidade do molde.
Uma súbita queda de pressão na cavidade faz com que uma grande quantidade de gás supersaturado no fundido se separe, espuma, inche e se forme para formar um produto plástico microporoso.Além disso, o método de mudar a temperatura também pode ser usado para formar nucleação e alterar a pressão. Comparado com o método, é mais fácil de controlar, mas não é adequado para plásticos insensíveis ao gás.
Microporosa desenvolvimento plástico tecnologia de moldagem por injecção mais difícil, em comparação com espumas convencionais, o tamanho das células é muito menor, a fim de obter um bom artigo de plástico microporoso, deve assegurar que o fluido supercrico para dentro do cilindro do fundido medição precisa, requer plástico fundido a ser misturada, homogeneizada, disperso para formar uma mistura homogénea, para assegurar a nucleação no ponto de fusão deve ser maior do que 109 / cm 3, a expansão no tempo de nucleação controlada de bolhas, etc esta próprio dispositivo de injecção e os parâmetros de processo necessários são muito elevados.
As características de usar essa tecnologia são:
Redução de peso do produto em aproximadamente 50%;
Pressão de injeção reduzida em cerca de 30 ~ 50%;
Redução da força de fixação em 20%;
O período do ciclo é reduzido em 10 ~ 15%;
Um dispositivo de entrada de gás com um dispositivo de controle de medição é usado.
Conclusão:
Devido à presença de bolhas de ar, os plásticos espumados são leves, economizam material, podem absorver cargas de choque, realizar isolação térmica e isolamento acústico, têm maior resistência específica e podem economizar material, reduzir o consumo de energia e reduzir custos. Pode promover vigorosamente a aplicação.
Além das vantagens das espumas gerais acima mencionadas, os plásticos de espuma microcelular também têm propriedades mecânicas mais excelentes, portanto, a gama de aplicações de plásticos expandidos é muito ampla, especialmente na produção de automóveis, aeronaves e vários equipamentos de transporte e outros campos. Valor de aplicação Pode-se esperar que a moldagem por injeção de espuma, especialmente a moldagem por injeção de espuma microcelular, seja um ponto quente para o processamento de máquinas e produtos de processamento de plástico.