Es gibt verschiedene Methoden des TPU-Formprozesses:Spritzguss, Blasformen, Formpressen, Extrusionsformen usw., wobei Spritzgießen am häufigsten vorkommt.
Die Funktion des Spritzgießens besteht darin, TPU in die benötigten Teile zu verarbeiten, was in einen diskontinuierlichen Prozess des Vorformens, Einspritzens und Auswerfens in drei Stufen unterteilt ist.
Es gibt zwei Arten von Spritzgießmaschinen: den Kolbentyp und den Schneckentyp. Die Schneckenspritzgießmaschine wird empfohlen, da sie eine gleichmäßige Geschwindigkeit, Plastifizierung und ein gleichmäßiges Schmelzen ermöglicht.
Formbedingungen für TPU-Material
Die wichtigsten Formbedingungen für TPU sind Temperaturniveau, Belastung und Zeit, die die Plastifizierungszirkulation und Kühlung beeinflussen.Diese Kriterien beeinflussen das Aussehen und die Effizienz des TPU-Teils.Bei hervorragenden Handhabungsbedingungen sollten gleichmäßig weiße bis beige Teile entstehen.
Temperatur
Die Temperaturniveaus, die beim TPU-Formverfahren verwaltet werden müssen, sind das Zylindertemperaturniveau, das Düsentemperaturniveau und die Formtemperatur.Die ersten beiden Temperaturen beeinflussen im Allgemeinen die Plastifizierung und den Fluss von TPU, und die letztere Temperatur beeinflusst die Abkühlung von TPU.
A.Fasstemperaturniveau
Die Wahl des Zylindertemperaturniveaus hängt mit der Festigkeit von TPU zusammen.Die Schmelztemperatur von TPU mit hoher Festigkeit ist hoch, sodass die Endtemperatur der Maschine höher sein muss.Der Zylindertemperaturbereich für die TPU-Handhabung liegt zwischen 177 und 232 °C.
Die Zirkulation des Zylindertemperaturniveaus erfolgt typischerweise von der Trichterseite zur Düse und nimmt allmählich zu, so dass das TPU-Temperaturniveau allmählich ansteigt, um den Zweck einer gleichmäßigen Plastifizierung zu erreichen.
B.Düsentemperatur
Normalerweise liegt sie etwas unter der optimalen Zylindertemperatur, um zu verhindern, dass geschmolzenes TPU aus der Düse in den Durchgang tropft.
Wenn zur Beseitigung des Speichelflusses eine selbstsperrende Düse verwendet wird, kann die Düsentemperatur innerhalb des optimalen Temperaturniveaus des Fasses reguliert werden.
C.Formtemperatur
Die Formtemperatur hat großen Einfluss auf die intrinsischen Eigenschaften und die Qualität von TPU-Produkten.Seine Einflussfaktoren werden durch viele Faktoren bestimmt, wie zum Beispiel die Kristallinität von TPU und die Größe des Produkts.
Die Formtemperatur wird normalerweise durch ein Kühlwerkzeug mit konstantem Temperaturniveau wie Wasser gesteuert, und für TPU mit hoher Härte und hoher Kristallinität muss das Temperaturniveau der Form und des Schimmels höher sein.Die Formtemperatur von TPU-Artikeln liegt im Allgemeinen zwischen 10 und 60 °C.
Wenn das Temperaturniveau für Schimmel und Mehltau gesenkt wird, führt dies zu einem Nachschrumpfen des Produkts und zu Veränderungen in der Effizienz.
Druck
Der Einspritzvorgang umfasst den Plastifizierdruck (Gegendruck) und den Einspritzdruck.
Der Schussvorgang umfasst unter Belastung den Plastifizierdruck (Gegendruck) und den Schussdruck.
Durch Erhöhen des Gegendrucks wird die Schmelzetemperatur erhöht, die Plastifizierungsrate gesenkt, die Schmelzetemperatur gleichmäßiger gemacht, das Farbmaterial gleichmäßig gemischt und das Taugas abgeführt, aber der Formzyklus wird dadurch sicherlich verlängert.Die Rückspannung von TPU liegt im Allgemeinen bei 0,3 bis 4 MPa.
Die Schussspannung ist der Druck, der am oberen Ende der Schnecke auf das TPU ausgeübt wird. Seine Funktion besteht darin, den Fließwiderstand des TPU vom Zylinder zum Hohlraum zu überwinden, die Geschwindigkeit der Schmelzbeladung bereitzustellen und die Schmelze zu verkleinern.
Der TPU-Fließwiderstand und die Schimmel- und Schimmelfüllrate stehen in engem Zusammenhang mit der Auftauviskosität, und die Schmelzviskosität steht in direktem Zusammenhang mit der TPU-Härte und der Schmelztemperatur, d. h. die Schmelzviskosität wird nicht nur durch Temperatur und Spannung bestimmt, sondern auch durch die Festigkeit des TPU .
Der Schussdruck von TPU beträgt normalerweise 20 bis 110 MPa.Die Haltespannung beträgt die Hälfte der Einspritzspannung, und der Gegendruck muss unter 1,4 MPa liegen, damit das TPU gleichmäßig plastifiziert wird.
Zeit
Die Zeit, die zum Abschließen eines Schussvorgangs benötigt wird, wird als Spritzgießzyklus bezeichnet.
Der Formzyklus umfasst die Zeit zum Füllen der Form und des Schimmels, die Haltezeit, die Abkühlzeit und verschiedene andere Zeiten (Öffnen der Form und des Schimmels, Starten der Form, Schließen der Form usw.), was sich direkt auf die Arbeitseffizienz und die Geräteanwendung auswirkt.
Der TPU-Spritzgusszyklus wird typischerweise durch die Festigkeit, die Teiledicke und die Produktanforderungen bestimmt. Der TPU-Spritzgusszyklus hängt ebenfalls mit der Formtemperatur zusammen.
Einspritzrate
Die Schussrate wird im Allgemeinen durch die Konfiguration von TPU-Spritzgussteilen bestimmt.Produkte mit dicker Endfläche erfordern eine geringere Schussgeschwindigkeit, während schlanke Endflächen eine schnellere Einspritzrate erfordern.
Nachbehandlung von TPU-Spritzgussprodukten
Aufgrund ungleicher Plastifizierung im Zylinder oder unterschiedlicher Abkühlungsgeschwindigkeiten im Formhohlraum kommt es bei TPU häufig zu unregelmäßiger Formung, Ausrichtung und Kontraktion, was zu einer inneren Spannung im Produkt führt, die bei dickwandigen Produkten oder Produkten mit mehr ausgeprägter ist Metalleinsätze.
Bei der Lagerung und Nutzung haben Gegenstände mit innerem Druck oft mit der Zerstörung mechanischer Eigenschaften, der Versilberung der Oberfläche sowie Verformung und Rissbildung zu kämpfen.
Die Lösung dieser Probleme in der Produktion besteht darin, die Artikel zu härten.Das Niveau der Glühtemperatur hängt von der Festigkeit der kugelgeformten TPU-Produkte ab. Bei hoher Festigkeit ist die Glühtemperatur des Produkts zusätzlich höher, und das Niveau der niedrigen Festigkeitstemperatur wird ebenfalls verringert.Eine zu hohe Temperatur kann dazu führen, dass sich das Produkt verzieht oder verformt, und zu niedrig ist, um inneren Stress und Ängste zu beseitigen.
Das Tempern von TPU sollte über einen langen Zeitraum bei niedriger Temperatur durchgeführt werden. Teile mit geringerer Festigkeit können mehrere Wochen lang bei Raumtemperatur gelagert werden, um die beste Leistung zu erzielen.
Das Glühen kann im Heißluftofen durchgeführt werden. Achten Sie darauf, dass die Umgebung nicht zu heiß wird und sich das Produkt nicht verformt.Das Glühen kann nicht nur die innere Spannung beseitigen, sondern auch die mechanischen Eigenschaften verbessern.
TPU-Material-Inlay-Spritzguss
Um den Anforderungen an Aufbau und Einsatzfestigkeit gerecht zu werden, werden TPU-Komponenten mit Stahleinlagen verbaut.Der Metalleinleger wird zunächst in einer festen Position in der Spritzgussform positioniert und geformt und anschließend in ein Gesamtprodukt eingespritzt.
TPU-Produktemit Einsätzen haften aufgrund der unterschiedlichen thermischen Eigenschaften und der unterschiedlichen Kontraktionsrate zwischen Stahleinsätzen und TPU nicht sicher an TPU. Die Möglichkeit, dieses Problem zu lösen, besteht darin, den Stahleinsatz vorzuwärmen, da nach dem Vorwärmen der Einsatz die Temperatur senkt Unterschiedliche Niveaus des Tauwetters, so dass das Tauwetter um den Einsatz herum während des Schussvorgangs allmählicher abgekühlt werden kann, die Kontraktion viel gleichmäßiger ist und eine gewisse Kontraktion des heißen Materials auftritt, um zu starke innere Spannungen um den Einsatz herum zu verhindern.
Das Umformen von TPU-Inlays ist relativ einfach. Um eine festere Verbindung zu erzielen, kann das Insert mit Klebstoff beschichtet, anschließend auf 120 °C erhitzt und anschließend eingespritzt werden.Darüber hinaus ist zu beachten, dass das verwendete TPU kein Gleitmittel enthalten sollte.
Wiederverwendung von TPU-Recyclingmaterial
Im TPU-Verarbeitungsprozess können die Abfallmaterialien wie Hauptstromkanal, Verteilerkanal und unqualifizierte Produkte recycelt und wiederverwendet werden.
Aus den spekulativen Ergebnissen geht hervor, dass recycelte Produkte nicht zu 100 Prozent mit neuem Material vermischt werden, wenn die mechanischen Eigenschaften des Abfalls nicht zu schwerwiegend sind und vollständig genutzt werden können, sondern um die physikalischen und mechanischen Eigenschaften und Einspritzbedingungen auf dem besten Niveau zu halten Der empfohlene Anteil an recyceltem Material in Höhe von 25 % bis 30 % ist gut.
Es ist zu beachten, dass das recycelte Material und das neue Material der gleichen Speziesspezifikationen sind, kontaminiert oder geglüht wurden, um die Verwendung von recyceltem Material zu vermeiden. Recyclingmaterial sollte nicht zu lange gelagert werden, am besten sofort granuliert und trocken verwenden .Generell sollte die Schmelzviskosität des Recyclingmaterials reduziert und die Formbedingungen angepasst werden.
Zusammenfassung
In diesem Artikel werden die Eigenschaften von TPU-Materialien, die Formbedingungen sowie die Formmethoden analysiert, die Ihnen hoffentlich bei Ihrem TPU-Materialprojekt helfen werden.
Der Artikel erwähnt TPUÜberformenund TPU-Insert-Molding-Prozesse, die große Erfahrung von Spritzgussformlieferanten und Spritzgussproduktlieferanten erfordern.
Wenn Sie ein Projekt haben, das diese beiden Prozesse umfasst, wird empfohlen, zu bestätigen, dass die Spritzgussformfabrik und die Spritzgussproduktfabrik über Erfahrung in der Herstellung ähnlicher Produkte verfügen, um eine reibungslose Umsetzung des Projekts sicherzustellen.
WENN Sie Hilfe benötigen, bittekontaktiere uns！
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 23. April 2024