Vorsichtsmaßnahmen beim PVC-Spritzgießen

1. PVC ist ein hitzeempfindliches Material mit schlechter Spritzgussverarbeitbarkeit. Denn zu hohe Schmelzetemperaturen oder längere Erhitzungszeiten können leicht zur Zersetzung von PVC führen. Daher ist die Kontrolle der Schmelzetemperatur für spritzgegossene PVC-Produkte von entscheidender Bedeutung.

2. Die Wärmequelle zum Schmelzen von PVC-Rohstoffen beruht auf zwei Aspekten: der durch die Schneckenbewegung erzeugten Scherwärme und der Widerstandsdrahtheizung an der Außenwand des Zylinders. Die Scherwärme aus der Schneckenbewegung ist die Hauptquelle, während die externe Erwärmung des Zylinders hauptsächlich die Wärmequelle beim Maschinenstart darstellt.

3. Aufgrund der schlechten Wärmeleitfähigkeit von PVC bleibt während des Erhitzungsprozesses zwar der äußere Kunststoff erhitzt, das innere Material jedoch in einem kondensierten Zustand, und die äußeren Teile können sogar überhitzen und sich zersetzen, während ungeschmolzene Teile im Inneren verbleiben können. All diese Faktoren müssen bei der Produktkonstruktion, der Formenkonstruktion und den Spritzgussprozessen sorgfältig berücksichtigt werden. Insbesondere die Auswahl einer PVC-spezifischen Spritzgießmaschine eines namhaften Herstellers ist für die Herstellung idealer Produkte von entscheidender Bedeutung.

Im Folgenden finden Sie eine Einführung in die beim Spritzgießen von PVC zu treffenden Vorsichtsmaßnahmen, von der wir hoffen, dass sie für die Bediener hilfreich ist.

(I) Die folgenden Punkte sollten beim Produktdesign und Formendesign berücksichtigt werden:

1. 1. Produkte sollten idealerweise scharfe Ecken oder abrupte Änderungen vermeiden und die Dicke sollte relativ konstant bleiben, um eine Verschlechterung und Verschlechterung des PVC zu verhindern.

2. Die Form sollte einen Entformungswinkel von mindestens 10 Grad haben, was eine Schrumpfung von etwa 0,5 % ermöglicht.

3. Bei der Gestaltung des Formkanals sollten mehrere Punkte berücksichtigt werden:

a) Die Einspritzöffnung sollte etwas größer als die Düsenöffnung und im Durchmesser größer als der Schnittpunkt der Hauptkanäle sein, um sicherzustellen, dass PVC-Material ohne Stagnation in den Formhohlraum fließt und um den Druck auszugleichen.

b) Verwenden Sie wann immer möglich einen kegelstumpfförmigen Anschnitt, um zu verhindern, dass geschmolzene Schlacke in das Produkt fließt, und um die Temperatur im Angusskanal zu senken und so das Formen zu erleichtern.

c) Der Anschnitt sollte an der dicksten Stelle der Produktwand mit ausreichender Breite und einer Länge, vorzugsweise zwischen 6 und 8 mm, konstruiert werden, um einen reibungslosen PVC-Materialfluss zu gewährleisten.

d) Um den Druck zu verringern und das Entformen zu erleichtern, ist der Angusskanal am besten rund und hat je nach Produktgröße und -gewicht einen Durchmesser zwischen 6 und 10 mm.

4. Die Formtemperatur sollte durch ein Kühlwassersystem gesteuert werden, das eine Regelung der Formtemperatur zwischen 30 und 60 Grad ermöglicht. . 5. Die Formoberfläche sollte glatt und zum Korrosionsschutz verchromt- sein.

(II) Beim Spritzgussprozess sind folgende Punkte zu beachten:

1. Der Gegendruck sollte auf etwa 1 MPa kontrolliert werden. Ein zu hoher Gegendruck erzeugt eine übermäßige Scherkraft, die zu einer Überhitzung und Zersetzung des PVC führt. Während des Schmelzprozesses sollte eine mehrstufige Gegendruckregelung eingesetzt werden. Wenn die effektive Schraubenlänge groß ist, sollte der Gegendruck zunächst geringer sein. Mit abnehmender effektiver Schneckenlänge sollte der Gegendruck entsprechend erhöht werden, um die verringerte Wärme auszugleichen. Kurz vor Ende der Materialrückführung sollte der Gegendruck wieder reduziert werden, um Leckagen zu vermeiden.

2. Die Schneckengeschwindigkeit sollte je nach Durchmesser variieren. Im Allgemeinen sollte die Drehzahl bei Durchmessern < 60 mm 50–70 U/min betragen; Bei Durchmessern > 70 mm sollte die Drehzahl 20–50 U/min betragen, um übermäßige Scherkräfte und PVC-Abbau zu verhindern.

3. Um eine gleichmäßige Einspritzgeschwindigkeit im gesamten Einspritzhohlraum sicherzustellen, sollte die Einspritzgeschwindigkeit stufenweise gesteuert werden. Das Prinzip besteht darin, langsam mit dem Einspritzen zu beginnen und die Einspritzgeschwindigkeit mit zunehmender Formfläche schrittweise zu erhöhen, bis keine Risse oder Schrumpfspuren mehr sichtbar sind. Die Injektion sollte nicht zu schnell erfolgen, um eine Oberflächenerosion zu verhindern.

4. Die Zylindertemperatur sollte während der Injektion zwischen 170 und 190 Grad kontrolliert werden. Wenn die Temperatur des Fasses die eingestellte Temperatur erreicht, sollte das Gebläse gestartet werden, um es abzukühlen. Wenn eine Erwärmung erforderlich ist, sollte das Gebläse gestoppt werden, um eine Überhitzung und Schädigung des PVC zu verhindern.

Aufgrund der besonderen Eigenschaften von PVC sollte für die Produktion eine eigene PVC-Spritzgussmaschine verwendet werden. Folgende Punkte sind zu beachten:

1. Das Verhältnis von Schneckenlänge-zu-Durchmesser sollte idealerweise 20:1 betragen und das Kompressionsverhältnis sollte zwischen 1:1,6 und 1:1,2 liegen.

2. Die Schraube und die Düse sollten speziell für PVC gefertigt und verchromt sein.

3. Einspritzdruck, Geschwindigkeit, Gegendruck und Temperatur können in mehreren Stufen präzise gesteuert werden.

Bei der Rohstoffaufbereitung sind folgende Punkte zu beachten:

1. Vermeiden Sie die Verwendung anderer Kunststoffrohstoffe in der PVC-Mischung, da dies zu einer Verschlechterung des PVC führen kann. Insbesondere nach dem Spritzgießen anderer Materialien müssen Zylinder und Schnecke vor dem Spritzgießen von PVC-Produkten gründlich gereinigt werden. (Reinigen Sie Schnecke und Zylinder mit PE/PP/PS-Materialien.)

2. Stellen Sie vor dem Abschalten der Maschine sicher, dass sämtliches PVC-Material vollständig entfernt ist. Wenn die Maschine für längere Zeit stillgelegt werden soll, reinigen Sie Schnecke und Zylinder mit einem Reinigungsmittel, um PVC-Korrosion zu verhindern.

3. Wenn das PVC-Material länger als 6 Monate in einer feuchten Umgebung mit hohen Temperaturen gelagert wurde, sollte es vor der Verwendung 2–5 Stunden lang bei 60–80 Grad getrocknet werden.

Neben Additiven wird PVC auch durch Mischen mit anderen Harzen modifiziert, um seinen praktischen Wert zu erhöhen. Zu diesen Harzen gehören CPVC, PE, ABS, EVA und MBS.

UPVC hat eine hohe Schmelzviskosität und eine schlechte Fließfähigkeit; Selbst eine Erhöhung des Einspritzdrucks und der Schmelzetemperatur verändert die Fließfähigkeit nicht wesentlich. Darüber hinaus liegt die Formtemperatur des Harzes sehr nahe an seiner thermischen Zersetzungstemperatur, was zu einem engen Formtemperaturbereich führt und es zu einem schwierig zu formenden Material macht.

1. Kunststoffverarbeitung

Nach 24 Stunden Lagerung bei Raumtemperatur beträgt die Wasseraufnahme weniger als 0,02 %, ein Trocknen ist daher nicht erforderlich. Wenn eine Trocknung erforderlich ist, kann es für 3 Stunden in einen Heißluftofen bei 60–70 Grad oder für 1–1,5 Stunden in einen Trockner bei 80 Grad gestellt werden.

Recyceltes Material kann maximal 20 % mit Neumaterial vermischt werden. Die Menge des verwendeten Recyclingmaterials hängt von der endgültigen Verwendung des Produkts ab. Eine übermäßige Verwendung von recyceltem Material kann zu Ausfällen beim Spritzgießen führen, nicht nur aufgrund einer übermäßigen Menge recycelter Komponenten, sondern häufiger auch, weil das Material mehrere Wiederaufbereitungsstufen durchlaufen hat. Die Qualität des recycelten Materials verschlechtert sich mit jedem weiteren Recycling.

2. Auswahl der Spritzgießmaschine

UPVC hat eine hohe Schmelzviskosität und zersetzt sich leicht. Die Zersetzungsprodukte wirken korrosiv auf Eisen und erfordern spezielle Plastifizierungskomponenten und Temperaturkontrollsysteme für das Spritzgießen.

3. Formen- und Angussdesign

Die Formtemperatur kann auf 40 Grad eingestellt werden. Der Angusskanal sollte kurz und im Durchmesser groß sein, um den Druckverlust zu minimieren und eine ausreichende Druckübertragung auf den Formhohlraum sicherzustellen. Der Anschnitt sollte so kurz wie möglich sein und eine kreisförmige gestanzte Oberfläche haben. Der Düsendurchmesser sollte mindestens 6 mm betragen, konisch sein und einen Innenwinkel von 5 Grad haben.

Der Hauptkanal sollte außerdem eine kreisförmige gestanzte Oberfläche haben, kombiniert mit dem Kaltschachtschacht, der den Hauptkanal und den Anschnitt über einen abgeschnittenen Radius verbindet. Sein Durchmesser kann 7 mm betragen.

Der Anschnitt sollte mit einem abgeschnittenen Kreisradius an das Kunststoffteil anschließen; je kürzer, desto besser, und die gestanzte Oberfläche sollte glatt sein.

Der Kaltschlackenschacht verhindert, dass halb{0}}verfestigtes Material in den Formhohlraum gelangt; seine Bedeutung wird oft übersehen.

Die Position des Anschnitts muss korrekt sein, um einen reibungslosen Materialfluss im Angusskanal zu gewährleisten und zu verhindern, dass er in scharfen Ecken, Schmutz oder Metallspuren hängen bleibt, was zu einer Kompression oder Dekompression führen könnte. Der Läufer sollte glatt und frei bleiben.

Die Form sollte aus gegossenem Edelstahl mit einem Chromgehalt von mindestens 13 %, vorzugsweise 16 %, und einer Rockwell-Härte von mindestens 55 bestehen. Formen aus gehärtetem Stahl können zum Schutz verchromt-beschichtet werden.

Reinigen Sie die Formoberfläche nach der Herstellung sorgfältig mit einer milden alkalischen Lösung, bevor Sie sie mit einem Spray auf Öl-- oder Silikonbasis- besprühen.

4. Schmelztemperatur

Dieser kann mit der Luftinjektionsmethode gemessen werden und liegt zwischen 185 und 205 Grad. Die Glätte des eingespritzten Materials gibt Aufschluss über die genaue Schmelztemperatur des UPVC. Wenn das Material nach dem Einspritzen rau und uneben ist, deutet dies darauf hin, dass das Material nicht homogen ist (unzureichende Plastifizierung) und die eingestellte Temperatur zu niedrig ist. Wenn nach der Injektion Schaum und viel Rauch austreten, ist die Temperatur zu hoch.

5. Einspritzgeschwindigkeit

Die Injektionsgeschwindigkeit sollte langsam sein; andernfalls führt eine übermäßige Scherung zu einer Zersetzung des Materials. Bei der Herstellung extrem glatter, dickwandiger Produkte aus UPVC sollten mehrstufige Füllgeschwindigkeiten der Spritzgussform verwendet werden.

6. Schneckengeschwindigkeit

Dies sollte in Verbindung mit dem Formzyklus bestimmt werden. Die Schneckengeschwindigkeit sollte 0,15–0,2 m/s nicht überschreiten.

7. Gegendruck

Bis 150 bar, je niedriger desto besser; Üblich sind 5 bar.

8. Verweilzeit

Bei 200 Grad sollte die Verweilzeit im Fass 5 Minuten nicht überschreiten. Bei 210 Grad sollte die Verweilzeit im Fass 3 Minuten nicht überschreiten.