برندهای دستگاه قالب‌گیری بادی

چگونه کیفیت قطعات تزریق نایلونی را بهبود بخشیم؟

نایلون نیز یک پلاستیک کریستالی است و بیش از ۱۳۰ نوع مختلف نایلون وجود دارد. نایلون ۶، نایلون ۶۶، نایلون ۶۱۰، نایلون ۱۱، نایلون ۱۰۱۰ و نایلون کوپلیمر، نایلون فوق العاده سخت، نایلون تقویت شده با الیاف شیشه، نایلون تقویت شده با مواد معدنی و غیره در فرآیندهای قالب گیری تزریقی استفاده می شوند. چگونه کیفیت قطعات قالب گیری تزریقی نایلون را بهبود بخشیم؟
بیایید نگاهی به مقدمه بیندازیمدستگاه قالب گیری ضربه مارک های.

۱. از اثر خشک‌کنندگی اطمینان حاصل کنید
نایلون به راحتی رطوبت را جذب می‌کند و اگر به مدت طولانی در معرض هوا قرار گیرد، رطوبت جو را جذب خواهد کرد. اگر قبل از قالب‌گیری تزریقی رطوبت بیش از حد جذب شود، ظاهر و خواص مکانیکی قطعه آسیب خواهد دید.
در دماهای بالاتر از نقطه ذوب (تقریباً ۲۵۴ درجه سانتیگراد)، مولکول‌های آب با نایلون واکنش شیمیایی می‌دهند. این واکنش شیمیایی که به عنوان هیدرولیز یا ترک خوردگی شناخته می‌شود، باعث اکسیداسیون و تغییر رنگ نایلون، کاهش نسبی جرم مولکولی رزین و چقرمگی آن و افزایش سیالیت می‌شود. این امر نه تنها باعث مشکلات پردازش می‌شود، بلکه می‌تواند به عملکرد قطعه نیز آسیب برساند. نازل‌ها در طول قالب‌گیری تزریقی بزاق ترشح می‌کنند و قطعات دارای لبه‌های پرتابی شدید هستند.
رطوبت جذب شده توسط پلاستیک و گاز حاصل از ترک خوردگی، همراه با قطعات گیره شده، نور در تشکیل سطح صیقلی نیست، خطوط نقره ای، لکه ها، میکروپورها، حباب ها، انبساط مذاب سنگین نمی تواند تشکیل شود یا پس از قالب گیری، مقاومت مکانیکی به طور قابل توجهی کاهش می یابد.
در نهایت، پس از این ترک خوردگی هیدرولیتیک نایلون، عملکرد آن کاملاً غیرقابل کاهش است، حتی اگر دوباره خشک شود، استفاده مجدد از آن غیرممکن است.
خلاصه اینکه، خشک کردن مواد نایلونی قبل از قالب‌گیری تزریقی باید جدی گرفته شود، میزان خشک شدن آن با توجه به الزامات محصول نهایی تعیین می‌شود، معمولاً کمتر از 0.25٪، ترجیحاً نه بیشتر از 0.1٪، تا زمانی که مواد اولیه به خوبی خشک شده باشند، قالب‌گیری تزریقی آسان باشد و قطعات مشکلات زیادی در کیفیت ایجاد نکنند.
نایلون بهتر است تحت خلاء خشک شود، زیرا شرایط دمایی خشک کردن در اتمسفر بالا است، ماده اولیه‌ای که باید خشک شود، به دلیل تماس با اکسیژن هوا، هنوز احتمال اکسیداسیون و تغییر رنگ دارد، اکسیداسیون بیش از حد نیز اثر معکوس خواهد داشت و قطعات را شکننده می‌کند.
در صورت عدم وجود تجهیزات خشک کردن تحت خلاء، فقط می‌توان از خشک کردن تحت فشار اتمسفر استفاده کرد، اگرچه تأثیر آن ضعیف است. شرایط خشک کردن تحت فشار اتمسفر بسیار متفاوت است، در اینجا فقط چند مورد ذکر شده است.

حالت اول دمای ۶۰ تا ۷۰ درجه سانتیگراد، ضخامت لایه مواد ۲۰ میلی‌متر، زمان پخت ۲۴ تا ۳۰ ساعت است.
مورد دوم این است که در دمای زیر ۹۰ درجه سانتیگراد، بیش از ۱۰ ساعت زمان پخت لازم نیست.
سوم، پخت در دمای ۹۳ درجه سانتیگراد یا کمتر به مدت ۲ تا ۳ ساعت است، زیرا دمای هوا بیش از ۳ ساعت از ۹۳ درجه سانتیگراد تجاوز می‌کند و احتمال تغییر رنگ نایلون وجود دارد، بنابراین دما باید تا ۷۹ درجه سانتیگراد کاهش یابد.

چهارم، افزایش دما به بیش از ۱۰۰ درجه سانتیگراد یا حتی ۱۵۰ درجه سانتیگراد است، به این دلیل که نایلون برای مدت طولانی در معرض هوا قرار گرفته یا به دلیل کارکرد بی‌اثر تجهیزات خشک‌کن، خشک می‌شود.
پنجمین روش، خشک کردن قیف هوای گرم برای ماشین‌های قالب‌گیری تزریقی است که در آن دمای هوای گرم ورودی به قیف تا حداقل ۱۰۰ درجه سانتیگراد یا بالاتر افزایش می‌یابد تا رطوبت داخل پلاستیک تبخیر شود. سپس هوای گرم از بالای قیف خارج می‌شود.
اینکه کدام شرایط خشک کردن اعمال شود، به اثر خشک کردن بستگی دارد. دمای خیلی پایین منجر به چرخه‌های خشک شدن طولانی و راندمان پایین می‌شود؛ دمای خیلی بالا ممکن است منجر به تراکم یا اتصال عرضی پلاستیک شود که در نتیجه ویسکوزیته مذاب در طول پردازش افزایش می‌یابد.
رطوبت‌گیر خلاء یک ساختار هوابند است که بخار آب را از پلاستیک استخراج می‌کند و در عین حال آن را از داخل گرم می‌کند، بنابراین نیازی به افزایش دمای خشک‌کن نیست و زمان خشک کردن را می‌توان به میزان قابل توجهی کاهش داد.
اگر پلاستیک خشک شده در هوا رها شود، به سرعت رطوبت هوا را جذب می‌کند و اثر خشک شدن آن از بین می‌رود. حتی در قیف سرپوشیده، زمان نگهداری نباید خیلی طولانی باشد، معمولاً در روزهای بارانی بیش از ۱ ساعت و در روزهای آفتابی به ۳ ساعت محدود نمی‌شود.

Ⅱ، دمای بشکه را کنترل کنید
اگرچه دمای ذوب نایلون بالاست، اما وقتی به نقطه ذوب می‌رسد، ویسکوزیته آن بسیار کمتر از ترموپلاستیک‌های عمومی مانند پلی‌استایرن است، بنابراین سیالیت آن هنگام شکل‌دهی مشکلی ایجاد نمی‌کند.
علاوه بر این، به دلیل خواص رئولوژیکی نایلون، هنگامی که کاهش ویسکوزیته ظاهری قابل توجه نباشد، سرعت برشی افزایش می‌یابد، و همچنین محدوده دمای مذاب باریک است، بین 3 تا 5 درجه سانتیگراد، بنابراین دمای بالای ماده، پر شدن روان قالب را تضمین می‌کند.
با این حال، پایداری حرارتی نایلون در حالت مذاب ضعیف است، پردازش مواد با دمای بسیار بالا و زمان حرارت بسیار طولانی ممکن است منجر به تخریب پلیمرها شود، به طوری که قطعات حباب ظاهر می‌شوند و استحکام کاهش می‌یابد.

بنابراین، دمای هر بخش از بشکه باید به شدت کنترل شود تا مواد تا حد امکان به طور معقول و یکنواخت در دماهای ذوب بالا گرم شوند تا از ذوب ناقص و گرمای بیش از حد موضعی جلوگیری شود. در کل فرآیند شکل‌دهی، دمای بشکه نباید از 300 درجه سانتیگراد تجاوز کند و زمان گرم شدن گلوله‌ها در بشکه نباید از 30 دقیقه تجاوز کند.

Ⅲ، بهبود اجزای تجهیزات
اول از همه، در مورد بشکه، اگرچه هنگام تزریق مقدار زیادی مواد به جلو حرکت می‌کنند، اما مواد مذاب در شیار پیچ، جریان برگشتی و نشتی بین سطح انتهای رزوه‌دار و دیواره داخلی بشکه شیب‌دار نیز به دلیل سیالیت زیاد افزایش می‌یابد، نتیجه نه تنها کاهش فشار تزریق موثر و مقدار مواد عرضه شده، بلکه گاهی اوقات نیز جلوگیری از پیشرفت روان اضافه کردن مواد است، به طوری که لغزش پیچ قابل برگشت نباشد، بنابراین انتهای جلویی بشکه باید به یک حلقه کنترل مجهز شود تا از جریان برگشتی جلوگیری شود. با این حال، پس از نصب حلقه کنترل، دمای مواد باید به ترتیب 10 تا 20 درجه سانتیگراد افزایش یابد تا افت فشار جبران شود.

مورد بعدی وضعیت نازل است، پس از اتمام عمل تزریق و بازگشت مارپیچ، ماده مذاب در کوره جلویی ممکن است تحت فشار باقیمانده از نازل به بیرون جریان یابد که به آن «پدیده بزاق» می‌گویند.
اگر مواد بزاق وارد حفره شوند، باعث ایجاد لکه روی قطعه با مواد سرد یا مشکل در پر کردن آن می‌شوند، اگر نازل قبل از خارج کردن به قالب برخورد کند، مشکلات عملیاتی را به شدت افزایش می‌دهد و از نظر اقتصادی نیز مقرون به صرفه نیست.
یک حلقه گرمایشی قابل تنظیم جداگانه روی نازل، روشی مؤثر برای کنترل دمای نازل است، اما راه حل اساسی، جایگزینی نازل با یک نازل روزنه‌دار فنری با ساختار متوقف‌کننده جریان است.
البته ماده فنری مورد استفاده در چنین نازل هایی باید در برابر دماهای بالا مقاوم باشد، در غیر این صورت به دلیل فشار و از دست دادن خاصیت ارتجاعی، بارها و بارها تحت دماهای بالا آنیل می شود.
چهارم، برای اطمینان از تخلیه قالب و کنترل دمای قالب
به دلیل نقطه ذوب بالای نایلون، نقطه انجماد آن نیز بالا است و در هر زمانی که دما به زیر نقطه ذوب برسد، مواد مذاب به قالب سرد ریخته می‌شوند و انجماد انجام نمی‌شود و از تکمیل عمل پر شدن جلوگیری می‌شود، بنابراین باید از تزریق با سرعت بالا استفاده شود، به خصوص برای قطعات دیواره نازک یا قطعاتی که در فاصله جریان طولانی قرار دارند.
علاوه بر این، پر کردن قالب با سرعت بالا مشکل خروج هوای حفره را به همراه دارد، قالب‌های نایلونی باید اقدامات خروج هوای مناسب‌تری داشته باشند.
نایلون به طور کلی به دمای قالب بسیار بالاتری نسبت به ترموپلاستیک‌ها نیاز دارد. به طور کلی، دمای بالای قالب برای جریان مفید است. این امر به ویژه برای قطعات پیچیده مهم است.

مشکل این است که سرعت سرد شدن مذاب پس از پر شدن حفره، تأثیر قابل توجهی بر ساختار و خواص قطعه نایلونی دارد. تبلور زمانی شروع می‌شود که در دماهای بالا و در حالت آمورف وارد حفره شود، سرعت تبلور توسط دمای قالب و سرعت انتقال حرارت محدود می‌شود.
وقتی لازم است که قطعات نازک ازدیاد طول، شفافیت و چقرمگی بالایی داشته باشند، دمای قالب باید پایین باشد تا درجه تبلور کاهش یابد؛ وقتی لازم است سختی بالا و مقاومت به سایش خوبی حاصل شود، استفاده از دیواره ضخیم با تغییر شکل کم، دمای قالب باید بالا باشد تا درجه تبلور افزایش یابد.
نایلون به دمای قالب بالایی نیاز دارد زیرا سرعت انقباض زیادی دارد، وقتی از حالت مذاب به حالت جامد تغییر می‌کند، حجم انقباض بسیار زیاد است، به خصوص برای محصولات با دیواره ضخیم، دمای قالب خیلی پایین باعث ایجاد حفره‌های داخلی می‌شود. تنها زمانی که دمای قالب به خوبی کنترل شود، اندازه قطعه پایدارتر است.
محدوده کنترل دما برای قالب‌های نایلونی از ۲۰ درجه سانتیگراد تا ۹۰ درجه سانتیگراد است. بهتر است هم دستگاه‌های خنک‌کننده (مثلاً آب لوله‌کشی) و هم دستگاه‌های گرم‌کننده (مثلاً بخاری‌های برقی قابل اتصال به برق) داشته باشید.