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来源:www.0tpe.com 发布时间:2020-08-27热度:
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中启专业TPU、TPE、TPR、TPV生产厂家

TPU热塑性聚氨酯弹性体橡胶产品加工工艺

TPU热塑性聚氨酯弹性体橡胶产品加工工艺为注塑工艺!塑件的注塑成型工艺过程主要包括填充——保压——冷却——脱模等4个阶段,这4个阶段直接决定着制品的成型质量,而且这4个阶段是一个完整的连续过程。


1、填充阶段填充是整个注塑循环过程中的第一步,时间从模具闭合开始注塑算起,到模具型腔填充到大约95%为止。

理论上,填充时间越短,成型效率越高,但是实际中,成型时间或者注塑速度要受到很多条件的制约。

高速填充。

高速填充时剪切率较高,塑料由于剪切变稀的作用而存在粘度下降的情形,使整体流动阻力降低;局部的粘滞加热影响也会使固化层厚度变薄。

因此在流动控制阶段,填充行为往往取决于待填充的体积大小。

即在流动控制阶段,由于高速填充,熔体的剪切变稀效果往往很大,而薄壁的冷却作用并不明显,于是速率的效用占了上风。

低速填充。

热传导控制低速填充时,剪切率较低,局部粘度较高,流动阻力较大。

由于热塑料补充速率较慢,流动较为缓慢,使热传导效应较为明显,热量迅速为冷模壁带走。

加上较少量的粘滞加热现象,固化层厚度较厚,又进一步增加壁部较薄处的流动阻力。

由于喷泉流动的原因,在流动波前面的塑料高分子链排向几乎平行流动波前。

因此两股塑料熔胶在交汇时,接触面的高分子链互相平行;加上两股熔胶性质各异(在模腔中滞留时间不同,温度、压力也不同),造成熔胶交汇区域在微观上结构强度较差。

在光线下将零件摆放适当的角度用肉眼观察,可以发现有明显的接合线产生,这就是熔接痕的形成机理。

熔接痕不仅影响塑件外观,同时由于微观结构的松散,易造成应力集中,从而使得该部分的强度降低而发生断裂。

一般而言,在高温区产生熔接的熔接痕强度较佳,因为高温情形下,高分子链活动性较佳,可以互相穿透缠绕,此外高温度区域两股熔体的温度较为接近,熔体的热性质几乎相同,增加了熔接区域的强度;反之在低温区域,熔接强度较差。


2、保压阶段保压阶段的作用是持续施加压力,压实熔体,增加塑料密度(增密),以补偿塑料的收缩行为。

在保压过程中,由于模腔中已经填满塑料,背压较高。

在保压压实过程中,注塑机螺杆仅能慢慢地向前作微小移动,塑料的流动速度也较为缓慢,这时的流动称作保压流动。

由于在保压阶段,塑料受模壁冷却固化加快,熔体粘度增加也很快,因此模具型腔内的阻力很大。

在保压的后期,材料密度持续增大,塑件也逐渐成型,保压阶段要一直持续到浇口固化封口为止,此时保压阶段的模腔压力达到最高值。

在保压阶段,由于压力相当高,塑料呈现部分可压缩特性。

在压力较高区域,塑料较为密实,密度较高;在压力较低区域,塑料较为疏松,密度较低,因此造成密度分布随位置及时间发生变化。

保压过程中塑料流速极低,流动不再起主导作用;压力为影响保压过程的主要因素。

保压过程中塑料已经充满模腔,此时逐渐固化的熔体作为传递压力的介质。

模腔中的压力借助塑料传递至模壁表面,有撑开模具的趋势,因此需要适当的锁模力进行锁模。

涨模力在正常情形下会微微将模具撑开,对于模具的排气具有帮助作用;但若涨模力过大,易造成成型品毛边、溢料,甚至撑开模具。

因此在选择注塑机时,应选择具有足够大锁模力的注塑机,以防止涨模现象并能有效进行保压。

3.冷却阶段在注塑成型模具中,冷却系统的设计非常重要。

这是因为成型塑料制品只有冷却固化到一定刚性,脱模后才能避免塑料制品因受到外力而产生变形。

由于冷却时间占整个成型周期约70%~80%,因此设计良好的冷却系统可以大幅缩短成型时间,提高注塑生产率,降低成本。

设计不当的冷却系统会使成型时间拉长,增加成本;冷却不均匀更会进一步造成塑料制品的翘曲变形。

根据实验,由熔体进入模具的热量大体分两部分散发,一部分有5%经辐射、对流传递到大气中,其余95%从熔体传导到模具。

塑料制品在模具中由于冷却水管的作用,热量由模腔中的塑料通过热传导经模架传至冷却水管,再通过热对流被冷却液带走。

少数未被冷却水带走的热量则继续在模具中传导,至接触外界后散溢于空气中。

注塑成型的成型周期由合模时间、充填时间、保压时间、冷却时间及脱模时间组成。

其中以冷却时间所占比重最大,大约为70%~80%。

因此冷却时间将直接影响塑料制品成型周期长短及产量大小。

脱模阶段塑料制品温度应冷却至低于塑料制品的热变形温度,以防止塑料制品因残余应力导致的松弛现象或脱模外力所造成的翘曲及变形。

影响制品冷却速率的因素有:塑料制品设计方面。

主要是塑料制品壁厚。

制品厚度越大,冷却时间越长。

一般而言,冷却时间约与塑料制品厚度的平方成正比,或是与最大流道直径的
1.6次方成正比。

即塑料制品厚度加倍,冷却时间增加4倍。

模具材料及其冷却方式。

模具材料,包括模具型芯、型腔材料以及模架材料对冷却速度的影响很大。

模具材料热传导系数越高,单位时间内将热量从塑料传递而出的效果越佳,冷却时间也越短。

冷却水管配置方式。

冷却水管越靠近模腔,管径越大,数目越多,冷却效果越佳,冷却时间越短。

冷却液流量。

冷却水流量越大(一般以达到紊流为佳),冷却水以热对流方式带走热量的效果也越好。

冷却液的性质。

冷却液的粘度及热传导系数也会影响到模具的热传导效果。

冷却液粘度越低,热传导系数越高,温度越低,冷却效果越佳。

塑料选择。

塑料的是指塑料将热量从热的地方向冷的地方传导速度的量度。

塑料热传导系数越高,代表热传导效果越佳,或是塑料比热低,温度容易发生变化,因此热量容易散逸,热传导效果较佳,所需冷却时间较短。

加工参数设定。

料温越高,模温越高,顶出温度越低,所需冷却时间越长。

冷却系统的设计规则:所设计的冷却通道要保证冷却效果均匀而迅速。

设计冷却系统的目的在于维持模具适当而有效率的冷却。

冷却孔应使用标准尺寸,以方便加工与组装。

设计冷却系统时,模具设计者必须根据塑件的壁厚与体积决定下列设计参数——冷却孔的位置与尺寸、孔的长度、孔的种类、孔的配置与连接以及冷却液的流动速率与传热性质。

4.脱模阶段脱模是一个注塑成型循环中的最后一个环节。

虽然制品已经冷固成型,但脱模还是对制品的质量有很重要的影响,脱模方式不当,可能会导致产品在脱模时受力不均,顶出时引起产品变形等缺陷。

脱模的方式主要有两种:顶杆脱模和脱料板脱模。

设计模具时要根据产品的结构特点选择合适的脱模方式,以保证产品质量。

对于选用顶杆脱模的模具,顶杆的设置应尽量均匀,并且位置应选在脱模阻力最大以及塑件强度和刚度最大的地方,以免塑件变形损坏。

而脱料板则一般用于深腔薄壁容器以及不允许有推杆痕迹的透明制品的脱模,这种机构的特点是脱模力大且均匀,运动平稳,无明显的遗留痕迹。

TPU注塑工艺

TPU注塑工艺TypicalInjectionMoldingConditions一般射出成型条件English英制SIMetric公制Temperature温度Rearzone後段320-360°F160-182°CCenterzone中段350-390°F177-199°CFrontzone前段370-410°F188-210°CMelt熔化温度365-425°F185-218°CMold模具温度100-140°F38-60°CPressures压力Injection射压0-0psi69-103MPaHold保压-0psi34-69MPaBack背压50-100psi0.34-0.69MPaSpeeds速度Fill填充速度0.5-1in/sec13-25mm/secScrew螺杆转速60-90rpm60-90rpmDrying烘乾条件Time&Temperature时间&温度6Hrs@225°F6Hrs@107°C

厚壁注塑

厚壁注塑很难用更改工艺来解决,因为普通的塑料都有收缩力,这点是难于避免的。

对于中小厂家来说,最好是更换材料比较简单有效。

目前POLYMSJ的EG系列塑料可以注塑最厚达5cm的制品,而不会产生凹陷,收缩痕,内部气泡,内部空洞,等外观问题。

解决这些问题的关键是此料拥有目前普通塑料不具备的高熔体强度。

可以完全解决下列难题:

    产品表面凹陷,收缩痕

    产品内部空洞,气孔

正常注塑加工生产中,TPU 材料会突然爆发出黑点,什么原因?求大神指点解决方法。

TPU热塑性弹性体属于热敏性材料,不同的硬度加工温度也不一样,材料加热后开始软化,温度越高黏性越强。

所以生产TPU这个材料对温度的把控很关键,一旦形成高温分解处理起来就会很麻烦。

但市面针对材料碳化清洗有专用的炮筒洗机料,广州番禺有一家用的不错

tpu的注塑工艺要注意什么?

TPU注塑工艺注意事项:TPU代表性的成型加工方法是挤出成型和注射成型,此外还有压延成型等,这些成型方法需注意以下几点:(1)由于TPU材料吸湿性强,加工前最好要充分干燥,特别是在潮湿的地方和季节,需要备一台除湿干燥机,特别是挤出成型,对水分的要求更严格;(2)由于粘度对温度的依存性较慢,所以要提高温度控制精度;(3)要从材料的特性考虑螺杆的结构和长径比(如:压缩比、螺槽深度、L/D等);(4)根据材料的流动性考虑模具结构(不会引起滞留的喷咀、流道、浇口等);(5)成型机的功率设定要稍大点(可设置为通用树脂的
1.5——2倍);(6)成型后为了获得较好的性能,可以退火处理,恢复原有特性(尤其是未完全塑化的材料)。

tpu与什么料能注塑在一起

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1.过料桶把料桶温度升高到300~~350度用PC本色先过一边然后在用PE把PC料过干净。

在降温到TPU所需要的温度。

在用TPU过一下。


2.磨具温度不同的TPU他们的模温也是不一样的,如90A~98A透明产品模温一般是20~40度。

如果是比较硬的TPU模温要高一点但不要超过60度。

最主要的是模温要恒定。

一般情况,选用冷却水。


3.材料干燥TPU的吸湿性强因此不同的TPU他们的干燥时间,温度也是不一样的,主要是根据原料商提供的物性表来实行。

建议真空干燥比较好。


4.成型温度一般的TPU的成型温度都是170~230之间如果是透明产品170~200比较好。

温度过高产品的透明度会下降。


5.成型机台成型机台要选用注射量要为额定量的40%~80%。

不宜选用大机器。


6.成型工艺大多数TPU要使用高压慢速,因为TPU的收缩率大所以要使用高压慢速。

TPU的流动性好易产生溢料,不易采用高背压和过高的镙杆转速。

背压一般在0.3~~4MPA,镙杆转速30~~75r/min过高的镙杆转速材料和镙杆产生的剪切热会很大就会导致材料分解。

选用多级注射,这样产品就不会产生过大的内应力。

产品就不容易变形.和难脱模。

磨具的排气是很重要的,排气不良产品会出现烧焦或气泡。

成型周期要稳定,射胶时间6~15秒。

保压在5~10秒。

冷却20~60秒。

在TPU材料注塑成型时生产要注意什么?

驼驮网建议从三个方面做TPU材料注塑成型:注塑机、模具和模塑条件:一.注塑机的设计注射机料筒衬以铜铝合金,螺杆镀铬防止磨损。

螺杆长径比L/D=16~20为好,至少15;压缩比
2.5/1~
3.0/1。

给料段长度0.5L,压缩段0.3L,计量段0.2L。

应将止逆环装在靠近螺杆顶端的地方,防止反流并保持最大压力。

加工TPU宜用自流喷嘴,出口为倒锥形,喷嘴口径4mm以上,小于主流道套环入口0.68mm,喷嘴应装有可控加热带以防止材料凝固。

从经济角度考虑,注射量应为额定量的40%~80%。

螺杆转速20~50r/min。

二.模具设计模具设计就注意以下几点:(1)模塑TPU制件的收缩率收缩受原料的硬度、制件的厚度、形状、成型温度和模具温度等模塑条件的影响。

通常收缩率范围为0.005~0.5px/cm。

例如,100×10×2mm的长方形试片,在长度方向浇口,流动方向上收缩,硬度75A比60D大2~3倍。

TPU硬度、制作厚度对收缩率的影响见图1。

可见TPU硬度在78A~90A之间时,制件收缩率随厚度增加而下降;硬度在95A~74D时制件收缩率随厚度增加而略有增加。

(2)流道和冷料穴主流道是模具中连接注射机喷嘴至分流道或型腔的一段通道,直径应向内扩大,呈2o以上的角度,以便于流道赘物脱模。

分流道是多槽模中连接主流道和各个型腔的通道,在塑模上的排列应呈对称和等距分布。

流道可为圆形、半圆形、长方形,直径以6~9mm为宜。

流道表面必须像模腔一样抛光,以减少流动阻力,并提供较快的充模速度。

冷料穴是设在主流道末端的一个空穴,用以捕集喷嘴端部两次注射之间所产生的冷料,从而防止分流道或浇口堵塞。

冷料混入型腔,制品容易产生内应力。

冷料穴直径8~10mm,深度约6mm。

(3)浇口和排气口浇口是接通主流道或分流道与型腔的通道。

其截面积通常小于流道,是流道系统中最小的部分,长度宜短。

浇口形状为矩形或圆形,尺寸随制品厚度增中,制品厚度4mm以下,直径1mm;厚度4~8mm,直径
1.4mm;厚度8mm以上,直径为
2.0~
2.7mm。

浇口位置一般选在制品最厚的而又不影响外观和使用的地方,与模具壁成直角,以防止缩孔,避免旋纹。

排气品是在模具中开设的一种槽形出气口,用以防止进入模具的熔料卷入气体,将型腔的气体排出模具。

否则将会使制品带有气孔、熔接不良、充模不满,甚至因空气受压缩产生高温而将制品烧伤,制件产生内应力等。

排气口可设在型腔内熔料流动的尽头或在塑模分型面上,为0.15mm深、6mm宽的浇槽。

必须注意模具温度尽量控制均匀,以免制件翘曲和扭变。

三.模塑条件TPU最重要的模塑条件是影响塑化流动和冷却的温度、压力和时间。

这些参数将影响TPU制件的外观和性能。

良好的加工条件应能获得均匀的白色至米色的制件。


1.温度模塑TPU过程需要控制的温度有料筒温度、喷嘴温度和模具温度。

前两种温度主要影响TPU的塑化和流动,后一种温度影响TPU的流动和冷却。

a.料筒温度料筒温度的选择与TPU的硬度有关。

硬度高的TPU熔融温度高,料筒末端的最高温度亦高。

加工TPU所用料筒温度范围是177~232℃。

料筒温度的分布一般是从料斗一侧(后端)至喷嘴(前端)止,逐渐升高,以使TPU温度平稳地上升达到均匀塑化的目的。

b.喷嘴温度喷嘴温度通常略低于料筒的最高温度,以防止熔料在直通式喷嘴可能发生的流涎现象。

如果为杜绝流涎而采用自锁式的喷嘴,则喷嘴温度亦可控制在料筒的最高温度范围内。

c.模具温度模具温度对TPU制品内在性能和表观质量影响很大。

它的高低决定于TPU的结晶性和制品的尺寸等许多因素。

模具温度通常通过恒温的冷却介质如水来控制,TPU硬度高,结晶度高,模具温度亦高。

例如Texin,硬度480A,模具温度20~30℃;硬度591A,模具温度30~50℃;硬度355D,模具温度40~65℃。

TPU制品模具温度一般在10~60℃。

模具温度低,熔料过早冻结而产生流线,并且不利于球晶的增长,使制品结晶度低,会出现后期结晶过程,从而引起制品的后收缩和性能的变化。

tpu的注塑工艺要注意什么

TPU注塑工艺注意事项:TPU代表性的成型加工方法是挤出成型和注射成型,此外还有压延成型等,这些成型方法需注意以下几点:(1)由于TPU材料吸湿性强,加工前最好要充分干燥,特别是在潮湿的地方和季节,需要备一台除湿干燥机,特别是挤出成型,对水分的要求更严格;(2)由于粘度对温度的依存性较慢,所以要提高温度控制精度;(3)要从材料的特性考虑螺杆的结构和长径比(如:压缩比、螺槽深度、L/D等);(4)根据材料的流动性考虑模具结构(不会引起滞留的喷咀、流道、浇口等);(5)成型机的功率设定要稍大点(可设置为通用树脂的

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1.5——2倍);(6)成型后为了获得较好的性能,可以退火处理,恢复原有特性(尤其是未完全塑化的材料)。

tpu塑料注塑需要烘料吗

TPU注塑粘模的原因及对应的解决办法:


1、模具设计缺陷导致粘模。

解决办法:修改模具,使用脱模剂辅助脱膜。


2、注塑压力太大速度太快导致模具内应力过大粘模。

解决办法:减小压力速度。


3、料筒温度过高导致塑料过分分解熔融。

解决办法:降低温度。

注塑成型加工过程中是一个涉及模具设计、模具制造、原材料特性和原材料预处理方法、成型工艺、注塑机操作等多方面因素,并与加工环境条件、制品冷却时间、后处理工艺密切相关的复杂加工流程。

因此,制品质量的好坏就不单取决于注塑机的注塑精度、计量精度,或是仅仅由模具设计的优劣和模具加工的精度级别决定,通常,它还会受到上述的其他因素的影响和制约。

扩展资料:

根据注塑产品选择合适的注塑机的方法:


1、选对型::由产品及塑料决定机种及系列。

由于射出机有非常多的种类,因此一开始要先正确判断此产品应由哪一种注塑机,或是哪一个系列来生产,例如是一般热塑性塑胶或电木原料或PET原料等,是单色、双色、多色、夹层或混色等。

此外,某些产品需要高稳定(闭回路)、高精密、超高射速、高射压或快速生产(多回路)等条件。


2、放得下:由模具尺寸判定机台的“大柱内距”、“模厚”、“模具最小尺寸”及“模盘尺寸”是否适当,以确认模具是否放得下。

模具的宽度及高度需小于或至少有一边小于大柱内距;模具的宽度及高度最好在模盘尺寸范围内。

模具的厚度需介于注塑机的模厚之间;模具的宽度及高度需符合该注塑机建议的最小模具尺寸,太小也不行。

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3、拿得出:由模具及成品判定“开模行程”及“托模行程”是否足以让成品取出。

开模行程至少需大于成品在开关模方向的高度的两倍以上,且需含竖浇道(sprue)的长度;托模行程需足够将成品顶出。


4、锁得住:由产品及塑料决定“锁模力”吨数。

当原料以高压注入模穴内时会产生一个撑模的力量,因此注塑机的锁模单元必须提供足够的“锁模力”使模具不至于被撑开。

锁模力需求的计算如下:

由成品外观尺寸求出成品在开关模方向的投影面积;

撑模力量=成品在开关模方向的投影面积(cm2)×模穴数×模内压力(kg/cm2);

模内压力随原料而不同,一般原料取350~400kg/cm2;

机器锁模力需大于撑模力量,且为了保险起见,机器锁模力通常需大于撑模力量的
1.17倍以上。

至此已初步决定夹模单元的规格,并大致确定机种吨数,接着必须再进行下列步骤,以确认哪一个射出单元的螺杆直径比较符合所需。


5、射得饱:由成品重量及模穴数判定所需“射出量”并选择合适的“螺杆直径”。

计算成品重量需考虑模穴数(一模几穴)。

为了稳定性起见,射出量需为成品重量的
1.35倍以上,亦即成品重量需为射出量的75%以内。

参考资料来源:百度百科--注塑

参考资料来源:百度百科--注塑成型

注塑TPU的脱模难,谁有好的办法啊

TPU注塑工艺注意事项:TPU代表性的成型加工方法是挤出成型和注射成型,此外还有压延成型等,这些成型方法需注意以下几点:(1)由于TPU材料吸湿性强,加工前最好要充分干燥,特别是在潮湿的地方和季节,需要备一台除湿干燥机,特别是挤出成型,对水分的要求更严格;(2)由于粘度对温度的依存性较慢,所以要提高温度控制精度;(3)要从材料的特性考虑螺杆的结构和长径比(如:压缩比、螺槽深度、L/D等);(4)根据材料的流动性考虑模具结构(不会引起滞留的喷咀、流道、浇口等);(5)成型机的功率设定要稍大点(可设置为通用树脂的

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