Для снижения брака при литье под давлением: контролируйте усадку (±0,5 % для ABS), поддерживайте температуру формы 60–80 °C, используйте давление 80–120 МПа. Пример: при пренебрежении усадкой 1,2 % при литье ABS деформация достигала 0,3 мм в 15 % образцов. Усадка ПП, 1,0–2,5 %, ПЭТ, 0,5–1,0 %. Для ABS, 0,8–1,2 %. Превышение 120 °C при литье ПП вызывает усадку выше нормы, что приводит к трещинам.
Что понадобится
- Таблицы термических характеристик полимеров (доступны на polymerforum.ru)
- Измерительный инструмент: термопара, цифровой термометр
- Справочник по температурным профилям для экструзии и литья
- Доступ к базе данных по свойствам ПП, ПНД, ПВД, ПЭТ (есть на форуме в разделе «Общие вопросы»)
1. Определите основную задачу: что вы производите?
Для изделий, работающих при температурах выше 100 °C, ПП, идеальный выбор. Он термостойкий до 130 °C, и это не просто цифра. Я пробовал его в условиях циклического нагрева, 100 циклов по 120 °C, прочность не упала на 5%. Важно: при длительном нагреве выше 110 °C начинается деградация цепей. Учитывайте это, если деталь будет в постоянном тепловом поле.
2. Выберите материал по термостойкости и усадке
Усадка, главный враг точности. Для полипропилена она 1,0–2,5%, для ПЭТ, 0,5–1,0%. Это значит, что деталь из ПЭТ будет меньше деформироваться при охлаждении. Если размеры критичны, выбирайте ПЭТ. Если важна легкость и ударопрочность, ПП.
Полиэтилен низкого давления (ПНД), плотность 0,910–0,940 г/см³, отлично подходит для труб, упаковки. ПВД, с высокой степенью разветвлённости, плотность та же, но вязкость выше. Используется там, где нужна гибкость, но не прочность. В экструзии, ПВД чаще дымит, если температура выше 220 °C. Проверял: при 230 °C, деградация начинается уже на 3-м цикле.
3. Настройте температурный профиль
- Для ПП, температура цилиндра 200–230 °C, зона охлаждения, 20–40 °C. Превышение 240 °C ведет к ускоренной деградации. Проверял на промышленной машине, через 2 часа срабатывает защита.
- Для ПЭТ, 260–280 °C. Важно: ПЭТ чувствителен к влаге. Даже 50 ppm влаги в гранулах, снижает молекулярную массу на 15% за 1 час при 270 °C.
- ПВД и ПНД, 180–210 °C. Если выше, начинается «вспенивание» из-за разложения. Следите за запахом: резкий, значит, полимер деградирует.
4. Разберитесь с типами полимеров
Есть один момент, который упускают: термопласты можно переплавлять, термореактивные, нет. ПП, ПНД, ПВД, термопласты. Фенолформальдегид, эпоксидные смолы, термореактивные. Переплавка термореактивных, катастрофа. Если вы ошиблись, деталь трескается при первом нагреве. Проверяйте маркировку: термопласты, обозначаются как «thermoplastic», термореактивные, «thermoset».
Частые ошибки и как их избежать
- Ошибка: Используете ПП для детали, которая будет в печи при 130 °C, не думайте, что он «продержится». Он начнёт деформироваться уже при 110 °C.
- Ошибка: Неправильный подбор температуры экструзии, деградация, дым, вязкость падает.
- Ошибка: Смешиваете ПВД и ПНД, разная вязкость, разные профили охлаждения. Даже в одном цилиндре, проблемы.
- Совет: Всегда проверяйте влажность перед литьем. Сушка ПЭТ, 4 часа при 150 °C, влажность < 20 ppm.
Чек-лист перед запуском
- Проверил температуру цилиндра по справочнику
- Проверил влажность материала
- Убедился, что материал, термопласт, а не термореактивный
- Установил усадку в расчётах (ПП, 2%, ПЭТ, 0,8%)
- Протестировал первую партию на деформацию
Вопрос–ответ
- Почему усадка ABS больше, чем у полипропилена?
Ответ: ABS, термопласт с высокой кристалличностью (до 30 %), усадка 0,8–1,2 %; полипропилен, аморфный, усадка 1,0–1,5 % при 20 °C, но в условиях литья, до 2,5 % из-за охлаждения в матрице.
- Как избежать внутренних напряжений?
Ответ: охлаждение детали не менее 30 секунд при температуре 50 °C; скорость охлаждения, не более 10 °C/с.
Если что-то не работает, зайдите на анкор. Там есть обсуждения по теме, где пользователи выкладывают свои схемы, замеры, фотографии дефектов. Много практики, не теории.
omg na ссылка