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塑料原料加工過程主要(yào)是膠(jiāo)粒熔融、流動、定型(xíng)後冷卻成為成(chéng)品(pǐn),是一個加溫後再冷卻的過程,也是塑料從顆粒改變到(dào)各不同形狀的過程(chéng),以下將就各個不同階(jiē)段角度去說明注塑加工過程。
1.熔融
裝置(zhì)加溫器(Heater)讓(ràng)原料顆(kē)粒逐漸熔解成流體狀流動(dòng),主要以各不同原(yuán)料適合溫度調節,調高(gāo)溫度會趨使原料流動加快,可增(zēng)加效率但不一定(dìng)能保證良率,必須取得合適的平衡。另良好的效果與(yǔ)PP遇高熱裂解的(de)特(tè)性,都是(shì)生產(chǎn)時最好能讓原料順利流暢到模頭,以避免充料不足或回(huí)流現象的產生,回流(liú)代表原料流(liú)動較產出速率快,最後會造成平均流動效率(lǜ)加大等於MFR提高,是加工可利(lì)用的方法之一,但卻(què)也造成MFR分布非常態可能(néng)導致不穩定(dìng)性加大,導致不良率可能加(jiā)大。不過PP成品因為應用的關係都不是尺寸精(jīng)密度很高的產品,所以(yǐ)影響還不大。
2.螺杆
PP加工絕大部份(fèn)都是靠螺杆帶動流動性,所以螺杆的設計影響非常大,口徑大(dà)小影響產出量,壓縮比大小影響壓力值也影響產出量及成品(pǐn)效果,這也包括多種材料 (色母、添(tiān)加劑及改質劑) 的混煉效果。原料流動主要靠加溫器(qì),但原料翻動磨擦也會產生磨擦熱能促使流動(dòng)性加快,所以螺杆壓縮比小帶動流動小,轉速必須加大所造成磨擦熱能必較壓縮比大的(de)螺杆多。所以常說塑料加工無師傅,用心了解機器性能的人就是師傅。原料受熱不隻是加溫器而已(yǐ),必須連摩擦(cā)熱及窒留時間都並算在內。所以這是實務問題,經驗有助於生(shēng)產(chǎn)問題解決及效率。螺杆如果需要混煉效果特別好,有時(shí)會設計二段式不同螺杆或雙軸螺杆並分設各段(duàn)不同形式螺杆以(yǐ)達(dá)各式混煉效果。
3.模(mó)具或(huò)模頭
塑料重新定型依靠的是模具或(huò)模頭,射出成型成品是立體的,模具也比較複雜(zá)更要考慮收縮率問題,其它皆為平(píng)麵、條(tiáo)狀、針狀連續式產品(pǐn)模頭,若(ruò)為特(tè)殊形狀則歸為異型,需要注意立即冷(lěng)卻定型問題。塑料機器的設(shè)計(jì)大部份皆像注射(shè)針筒,螺杆帶動的擠壓力量都會在小小出口(kǒu)造成巨(jù)大壓力,提高生產(chǎn)效率。當模頭設計為平(píng)麵時如何讓原(yuán)料平(píng)均分布整個麵上,衣架模頭的設計就十分重要,講究的壓出機會增加魚鰓式幫(bāng)浦穩定原料供應量。
4.冷卻
射(shè)出模具除了(le)澆(jiāo)道澆口灌注(zhù)原料外,也(yě)有冷卻水(shuǐ)道冷卻原料設計。壓出(chū)成型則靠滾(gǔn)輪(lún)內冷卻水道來達成冷卻(què)效果,除外也(yě)有風刀,冷卻水直接淋(lín)在吹袋上,以及中空吹氣等冷(lěng)卻方式。
5.延伸
成(chéng)品再加工延伸會增強效(xiào)果,例如打包帶靠前後滾輪(lún)帶動速率(lǜ)不一即造成延伸效(xiào)果,成品配向延伸部份抗張拉力加強不易撕斷(duàn),但橫向(xiàng)就(jiù)極容易撕開。分子(zǐ)量分布也會影響高(gāo)速生產時(shí)的延伸(shēn)效果(guǒ),所有壓出成品包括纖維都有(yǒu)不等的延伸,真空及壓空成型也可視為延(yán)伸的另一種形式。
6.收縮
任何原料都有(yǒu)收(shōu)縮(suō)率的問題,收縮原因(yīn)來(lái)自熱脹冷縮與結晶形成時產生內應力(lì)所造成(chéng)。一般而言熱脹冷縮(suō)較易克服,可(kě)在加工上以延長冷卻時間,持續保壓即可做好,結晶原料較非結晶往往有更大的收(shōu)縮差(chà)異,以PP而言約在千分之十(shí)六,但ABS僅千分之四左右,差異很(hěn)大這部份要在模具上克服,或者往往添(tiān)加減(jiǎn)少收縮率的添加劑克(kè)服,壓出(chū)平板也常添加LDPE去改善頸縮的問題。
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