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TPU 注塑成型以及双色注塑模具设计指南

2015-04-12 艾邦高分子

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一、注塑成型机

TPU 材料用普通的螺杆注射机就可满足成型要求,采用柱塞式注射机也可加工。但加工较大的制件时,建议采用往复螺杆式注射成型机。注射成型机能力应比成型制品容量大40%才是最适宜的。

二、注塑成型加工工艺

成型温度:TPU 注射成型温度主要由硬度决定,表1 是参考成型温度,客户加工时必须依据注射成型机种类、螺杆类型、螺杆转速、模具图案设计等稍有差别,需要客户参考表1 给出的成型温度加以调整。

TPU 与软质PVC、ABS 比较,熔融粘度对温度的依存性大。温度过高则粘度降低,树脂易流动,容易产生溢料、孔隙、凸凹收缩等不良现象;温度过低则粘度增高,流动困难,容易造成充料不足,得不到完美的成型品。

加工参数:除了注射成型温度外,其他加工参数参考表2。


注射速度:一般可采用低速注射,注射时间15~20 秒,一次压力作用10秒左右,二次压力再增加5~10 秒,是一般通用树脂1.5~2 倍,TPU 硬度越低,注射时间越长。

根据模具温度、材质及其图案设计等不同,冷却时间有必要增加20~40秒,比一般通用树脂的长1.5~2 倍。

三、模具

模具温度:模具温度最好控制在20~40℃,建议采用水循环方式。对于表面积大而截面积小的薄片型制品,一般需要把模具加热至40~60℃成型。

浇口、流道、节流孔:TPU 在浇口、流道、节流孔方面没有特别的限制,用长方形、圆形、半圆形流道都可以,浇口粗、倾角大的模具在脱模时十分方便。一般来说,浇口、流道、节流孔设计不妨考虑比通用树脂的大些。但需注意在采用点状孔隙节流孔时,孔直径要大于Ф0.7 ㎜,否则树脂填充不好,得不到好的制品。图3 为节流孔尺寸参考图,是以WHT-1190 的成型品重量与节流孔截面积之间关系为例。

脱模器:脱模器可采用套筒式,在脱模器上开出排气槽是很有效的。

排气:在TPU 注射成型中,排气十分重要。脱气不充分的情况下,可能产生疤痕、混入气泡等问题。一般可在模具的分型面上、嵌件、脱模器顶针上开出0.02~0.05 ㎜宽和深的沟槽。



TPU双色注塑模具设计注塑事项!!

很多搞设计的朋友一直做单色模,没有接触过双色模具,所以在遇到双色模时就不知道该如何去设计。下面我就讲讲双色模的工作原理和设计双色模时的注意点。

双色模是两种塑胶材料在同一台注塑机上注塑,分两次成型,通常由2套模具组成,后模要旋转180度,而前模不动,但是产品只出模一次的模具。一般这种模塑工艺也叫双料注塑,且需要专门的双色注塑机。


双色模的特点:
1.前模的两个形状是不同的,分别成型1种产品。而后模的两个形状完全一样。(注意:如有不一样,要做前模滑块来保证后模一致)2.模具的前模以中心旋转180º后,必须与后模吻合。设计时必须注意这一点。3.在设计时,请仔细查看双色注塑机的参数数据,如,最大容模厚度、最小容模厚度、顶棍孔距离等。4.三板模的水口最好能设计成可以自动脱模动作。特别要注意软胶水口的脱模动作是否可靠。5.在设计第二次注塑的型腔时,为了避免型腔插(或擦)伤第一次已经成型好的产品胶位,可以设计一部分避空。但是必须慎重考虑每一处封胶位的强度,即:在注塑中,是否会有在大的注塑压力下,塑胶发生变形,导致第二次注塑可能会有批锋产生的可能?6.注塑时,第一次注塑成型的产品尺寸可以略大,以使它在第二次成型时能与另一个型腔压得更紧,以达到封胶的作用。7.注意在第二次注塑时,塑胶的流动是否会冲动第一次已经成型好的产品,使其胶位变形?如果有这个可能,一定要想办法改善。8.两型腔和型芯的运水布置尽量充分,并且均衡、一样。9.99%的情况是先注塑产品的硬胶部分,再注塑产品的软胶部分。因为软胶易变形。10.为了使两种塑胶“粘”得更紧,要考虑材料之间的“粘性”以及模具表面的粗糙度。双色注塑有专门的TPU;而模具表面越光滑,它们“粘”得更紧。

四、成型收缩

一般来说,收缩率受模具材质、制品形状、成型条件、模具结构的影响很大,表3 给出的数据仅作为模具设计的参考值。


五、注塑成型不良原因及解决





六、成型机操作中断、结束及清理

暂时中断操作时,必须切断注射成型机开关,使成型机筒体温度降下来。操作结束时,与普通树脂一样,不要让塑化好的树脂残留在机筒内,要进行彻底的清理,可用低密度聚乙烯(熔融指数MI 约30~40)或者ABS树脂置换机筒内部。


改变颜色及清理机筒时,用熔融粘度高的高密度聚乙烯(熔融指数MI 小于10)最有效的。


来源:微信公众号tpuhome、塑料大王,整理:粤高分子,转载仅为分享更多信息,版权归原作者所有;


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