Giới thiệu về các thông số ép phun
Các thông số ép phun rất quan trọng để tạo ra các sản phẩm nhựa chất lượng cao với các đặc tính ổn định. Các thông số này bao gồm nhiệt độ thùng máy, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ khuôn, áp suất phun, áp suất giữ, áp suất ngược, tốc độ phun, tốc độ trục vít, hành trình định lượng, lượng dư, điều kiện sấy sơ bộ, tỷ lệ phục hồi, tỷ lệ co ngót, hệ thống dẫn liệu, quy trình tắt máy và yêu cầu thiết bị. Việc lựa chọn và kiểm soát đúng cách đảm bảo dòng chảy, làm mát và đông đặc tối ưu, giảm thiểu các khuyết tật như cong vênh, lỗ rỗng hoặc các khuyết điểm bề mặt.
Hướng dẫn này bao gồm các thông số cho các loại nhựa thông dụng, dựa trên các tiêu chuẩn và thực tiễn tốt nhất trong ngành. Mỗi loại vật liệu có các đặc tính nhiệt, lưu biến và cơ học riêng biệt ảnh hưởng đến quá trình gia công. Ví dụ, các polyme kết tinh như HDPE yêu cầu kiểm soát nhiệt độ chính xác để kết tinh, trong khi các polyme vô định hình như PS tập trung vào việc quản lý độ nhớt. Các kỹ sư nên điều chỉnh các thông số dựa trên hình dạng chi tiết, khả năng của máy móc và các yếu tố môi trường để nâng cao năng suất và hiệu suất của chi tiết.
Các yếu tố cần cân nhắc chính bao gồm an toàn, hiệu quả năng lượng và tính bền vững. Luôn luôn kiểm tra các thông số với bảng dữ liệu vật liệu và tiến hành thử nghiệm đối với các thiết lập mới. Cách tiếp cận này giúp giảm tỷ lệ phế phẩm và cải thiện thời gian chu kỳ, góp phần vào sản xuất tiết kiệm chi phí.
Polyethylene mật độ cao (HDPE)
HDPE là một loại nhựa nhiệt dẻo bán tinh thể nổi tiếng với khả năng kháng hóa chất tuyệt vời, độ hút ẩm thấp và độ bền va đập cao. Nó được sử dụng rộng rãi trong các loại thùng chứa, ống dẫn và đồ chơi. Quá trình gia công đòi hỏi phải kiểm soát nhiệt độ cẩn thận để đạt được sự kết tinh đồng đều và tránh biến dạng.
| Tham số | Giá trị |
|---|---|
| Nhiệt độ thùng | Nhiệt độ cấp liệu: 30-50°C; Vùng 1: 160-250°C; Vùng 2: 200-300°C; Vùng 3-5: 220-300°C; Vòi phun: 220-300°C |
| Nhiệt độ nóng chảy | 200-280°C |
| Nhiệt độ khuôn | 20-60°C |
| Áp suất phun | 80-140 MPa (lên đến 180 MPa đối với thành mỏng) |
| Giữ áp suất | 30-60% áp suất phun |
| Áp suất ngược | 5-20 MPa |
| Tốc độ phun | Mức trung bình cho bao bì thông thường; mức cao cho bao bì thành mỏng. |
| Tốc độ vít | Vận tốc tuyến tính lên đến 1,3 m/s |
| Đo nét | 0,5-4D |
| Cái đệm | 2-8 mm |
| Sấy sơ bộ | Không bắt buộc; Ủ ở 80°C trong 1 giờ nếu bảo quản kém. |
| Tỷ lệ phục hồi | Lên đến 100% |
| Sự co ngót | 1.2-2.5%; độ co rút cao, có khả năng bị biến dạng; không co rút thêm sau 24 giờ. |
| Hệ thống cổng | Cổng phun điểm; hệ thống dẫn nhiệt (có gia nhiệt hoặc cách nhiệt); tiết diện nhỏ, phù hợp cho các chi tiết mỏng. |
| Tắt máy | Không cần vệ sinh đặc biệt; nhựa HDPE chịu được nhiệt độ cao. |
| Thiết bị | Trục vít tiêu chuẩn; trục vít ba đoạn dùng chung; các đoạn trộn/cắt đặc biệt dùng cho đóng gói (L=25D); vòi phun thẳng, van một chiều |
Để đạt kết quả tối ưu, hãy đảm bảo chu trình định lượng 4D đủ thời gian lưu giữ vật liệu nóng chảy. Có thể cho phép tốc độ trục vít cao nếu quá trình hóa dẻo hoàn tất trước khi quá trình làm nguội kết thúc. Điều chỉnh cho các chi tiết thành mỏng để tránh hiện tượng tắc nghẽn dòng chảy.
Polypropylene (PP)
PP là một loại polymer bán tinh thể đa năng với khả năng kháng hóa chất tốt, độ bền mỏi cao và giá thành thấp. Nó lý tưởng cho các bộ phận ô tô, bao bì và hàng tiêu dùng. Quá trình gia công tập trung vào việc kiểm soát độ co ngót và đảm bảo làm nguội đồng đều để tránh các vết lõm.
| Tham số | Giá trị |
|---|---|
| Nhiệt độ thùng | Nhiệt độ cấp liệu: 30-50°C; Vùng 1: 160-250°C; Vùng 2: 200-300°C; Vùng 3-5: 220-300°C; Vòi phun: 220-300°C |
| Nhiệt độ nóng chảy | 200-280°C |
| Nhiệt độ khuôn | 20-70°C |
| Áp suất phun | 80-140 MPa (lên đến 180 MPa đối với bao bì thành mỏng) |
| Giữ áp suất | Áp suất phun: 30-60%; Thời gian chu kỳ: ~30% |
| Áp suất ngược | 5-20 MPa |
| Tốc độ phun | Cao đối với bao bì thành mỏng (có bộ tích áp); trung bình đối với các loại khác. |
| Tốc độ vít | Vận tốc tuyến tính lên đến 1,2 m/s |
| Đo nét | 0,5-4D |
| Cái đệm | 2-8 mm |
| Sấy sơ bộ | Không bắt buộc; Ủ ở 80°C trong 1 giờ nếu bảo quản kém. |
| Tỷ lệ phục hồi | Lên đến 100% |
| Sự co ngót | 1,2-2,5%; độ co rút cao; không co rút thêm sau 24 giờ. |
| Hệ thống cổng | Cửa van điểm hoặc đa điểm; hệ thống dẫn nhiệt (có gia nhiệt hoặc cách nhiệt); cửa van ở phần dày nhất để tránh tạo vết lõm. |
| Tắt máy | Không cần vệ sinh đặc biệt; nhựa PP chịu được nhiệt độ cao. |
| Thiết bị | Trục vít tiêu chuẩn; trục vít ba đoạn dùng chung; các đoạn trộn/cắt đặc biệt dùng cho đóng gói (L=25D); vòi phun thẳng, van một chiều |
Thời gian giữ nhiệt lâu rất cần thiết để ngăn ngừa các vết lõm ở những phần dày. Vị trí đặt cửa rót tại điểm dày nhất giúp giảm thiểu sự biến đổi do co ngót. Sử dụng bộ tích áp để chiết rót tốc độ cao trong các ứng dụng đóng gói.
Xốp polystyrene (PS)
PS là một loại nhựa nhiệt dẻo vô định hình có độ trong suốt cao, độ cứng tốt và giá thành thấp. Nó phù hợp cho bao bì, đồ chơi và các vật dụng dùng một lần. Quy trình sản xuất chú trọng vào việc ép phun nhanh để đạt được bề mặt hoàn thiện tốt và giảm thiểu các đường hàn.
| Tham số | Giá trị |
|---|---|
| Nhiệt độ thùng | Nhiệt độ cấp liệu: 30-50°C; Vùng 1: 160-250°C; Vùng 2: 200-300°C; Vùng 3-5: 220-300°C; Vòi phun: 220-300°C |
| Nhiệt độ nóng chảy | 200-280°C |
| Nhiệt độ khuôn | 15-50°C |
| Áp suất phun | 80-140 MPa |
| Giữ áp suất | Áp suất phun 30-60%; thời gian giữ ngắn |
| Áp suất ngược | 5-10 MPa |
| Tốc độ phun | Nhanh chóng, nhiều giai đoạn dựa trên hình dạng chi tiết; rất nhanh đối với bao bì thành mỏng (với bộ tích áp) |
| Tốc độ vít | Tốc độ tuyến tính lên đến 1,3 m/s; quá trình hóa dẻo chậm để phù hợp với thời gian làm nguội. |
| Đo nét | 0,5-4D |
| Cái đệm | 2-8 mm |
| Sấy sơ bộ | Không bắt buộc; Ủ ở 80°C trong 1 giờ nếu bảo quản kém. |
| Tỷ lệ phục hồi | Lên đến 100% |
| Sự co ngót | 0.3-0.6% |
| Hệ thống cổng | Cửa van điểm; hệ thống dẫn nhiệt (có gia nhiệt hoặc cách nhiệt); tiết diện nhỏ là đủ. |
| Tắt máy | Không cần vệ sinh đặc biệt; PS chịu được nhiệt độ cao. |
| Thiết bị | Vít tiêu chuẩn; vòi phun thẳng, van một chiều |
Áp suất ngược thấp ngăn ngừa hiện tượng kẹt khí, tránh tạo vệt. Quá trình hóa dẻo chậm đảm bảo chất lượng nóng chảy tốt cho các chi tiết có độ bóng cao. Thông hơi khuôn đúng cách để tránh bị cháy.
Polyvinyl clorua – Không dẻo hóa (PVC-U)
PVC-U là một loại polymer vô định hình cứng, có khả năng kháng hóa chất và chống cháy tốt. Nó được sử dụng trong ống, phụ kiện và các cấu hình khác. Quá trình gia công nhạy cảm với nhiệt, đòi hỏi lực cắt thấp để tránh bị phân hủy.
| Tham số | Giá trị |
|---|---|
| Nhiệt độ thùng | Nhiệt độ cấp liệu: 30-50°C; Vùng 1: 140-160°C; Vùng 2: 165-180°C; Vùng 3-5: 180-210°C; Nhiệt độ vòi phun: 180-210°C |
| Nhiệt độ nóng chảy | 210-220°C |
| Nhiệt độ khuôn | 30-60°C |
| Áp suất phun | 80-160 MPa |
| Giữ áp suất | 40-60% áp suất phun; dựa trên chi tiết và cổng. |
| Áp suất ngược | Lên đến 30 MPa |
| Tốc độ phun | Chế độ thấp để tránh hiện tượng cắt xé; chế độ nhiều giai đoạn nếu cần thiết cho các cạnh hoặc khu vực dễ bị hư hỏng. |
| Tốc độ vít | Mức thấp nhất có thể; vận tốc tuyến tính lên đến 0,2 m/s; trì hoãn quá trình hóa dẻo nếu cần thiết. |
| Đo nét | 1.0-3.5D |
| Cái đệm | 1-5 mm |
| Sấy sơ bộ | 70°C trong 1 giờ nếu bảo quản không tốt |
| Tỷ lệ phục hồi | Được phép nếu không có sự suy giảm nhiệt. |
| Sự co ngót | 0.5-0.7% |
| Hệ thống cổng | Cổng van trực tiếp, dạng quạt hoặc dạng màng; cổng van điểm cho các chi tiết nhỏ; các đoạn chuyển tiếp bo tròn. |
| Tắt máy | Tắt bếp; để chất lỏng nóng chảy nghỉ 2-3 phút, sau đó ép đùn từ từ; lặp lại cho đến khi thùng đạt 160°C, rồi đổ hết chất lỏng ra. |
| Thiết bị | Trục vít bằng nhựa PVC cứng; thân trục có chức năng gia nhiệt/làm mát; đầu trục vít có rãnh; vòi phun thẳng |
Nhiệt sinh ra từ ma sát trục vít tốt hơn so với nhiệt sinh ra từ thùng chứa do tính nhạy cảm về nhiệt. Đảm bảo khe hở tối thiểu giữa thùng và vật liệu để lắp ráp khít. Theo dõi các dấu hiệu hư hỏng như thay đổi màu sắc hoặc mùi lạ.
Polyvinyl clorua – Chất dẻo hóa (P-PVC)
Nhựa P-PVC có tính dẻo cao, khả năng chống chịu thời tiết tốt và cách điện hiệu quả. Nó được sử dụng trong dây dẫn, ống mềm và gioăng. Quá trình sản xuất sử dụng nhiệt độ thấp hơn so với PVC-U để duy trì tính dẻo.
| Tham số | Giá trị |
|---|---|
| Nhiệt độ thùng | Nhiệt độ cấp liệu: 30-50°C; Vùng 1: 140-160°C; Vùng 2: 150-180°C; Vùng 3-5: 160-220°C; Nhiệt độ vòi phun: 160-220°C |
| Nhiệt độ nóng chảy | 200-220°C |
| Nhiệt độ khuôn | 30-50°C |
| Áp suất phun | 80-120 MPa |
| Giữ áp suất | 30-60% áp suất phun |
| Áp suất ngược | 5-10 MPa |
| Tốc độ phun | Không nên quá nhanh để có bề mặt tốt; nên thực hiện nhiều giai đoạn nếu cần thiết. |
| Tốc độ vít | Mức độ khó: Trung bình; vận tốc tuyến tính lên đến 0,5 m/s. |
| Đo nét | 1.0-3.5D |
| Cái đệm | 2-6 mm |
| Sấy sơ bộ | Không bắt buộc; bảo quản ở 70°C trong 1 giờ nếu bảo quản kém. |
| Tỷ lệ phục hồi | Được phép nếu không có sự suy giảm nhiệt. |
| Sự co ngót | 1-2.5% |
| Hệ thống cổng | Cổng điểm cho các chi tiết nhỏ; các đường chuyển tiếp bo tròn. |
| Tắt máy | Gia nhiệt sát; không có áp suất ngược, chu kỳ ép đùn |
| Thiết bị | Vít tiêu chuẩn; vòng kiểm tra, vòi phun thẳng |
Tránh tốc độ cao để ngăn ngừa chất lượng bề mặt kém. Theo dõi sự di chuyển của chất hóa dẻo trong quá trình bảo quản. Sử dụng cho các ứng dụng linh hoạt đòi hỏi độ bền.
Polyamide 6 (PA6)
PA6 là một loại polyamit bán tinh thể có độ bền cao, khả năng chống mài mòn và khả năng hút ẩm tốt. Nó được sử dụng trong bánh răng, ổ bi và các bộ phận ô tô. Quá trình gia công đòi hỏi phải sấy khô để kiểm soát độ ẩm nhằm đảm bảo các đặc tính ổn định.
| Tham số | Giá trị |
|---|---|
| Nhiệt độ thùng | Nhiệt độ cấp liệu: 60-90°C; Vùng 1-2: 230-240°C; Vùng 3-5: 240-250°C; Vòi phun: 230-240°C |
| Nhiệt độ nóng chảy | 240-250°C |
| Nhiệt độ khuôn | 60-100°C |
| Áp suất phun | 100-160 MPa (lên đến 180 MPa đối với các thanh dẫn mỏng và dài) |
| Giữ áp suất | 50% áp suất phun; thời gian ngắn |
| Áp suất ngược | 2-8 MPa |
| Tốc độ phun | Nhanh; thông gió tốt để tránh bị cháy. |
| Tốc độ vít | Tốc độ lên đến 1 m/s; tốc độ thấp để phù hợp với hệ thống làm mát. |
| Đo nét | 0,5-3,5D |
| Cái đệm | 2-6 mm |
| Sấy sơ bộ | 80°C trong 4 giờ; độ ẩm <0,25% |
| Tỷ lệ phục hồi | Lên đến 10% |
| Sự co ngót | 0,7-2,0%; 0,3-0,8% với sợi thủy tinh 30% |
| Hệ thống cổng | Điểm, tiềm ẩn, hình quạt, trực tiếp; các hốc kín cho dòng chảy lạnh; đường dẫn nóng với điều khiển vòng kín |
| Tắt máy | Không cần vệ sinh; thời gian lưu lại trên bề mặt tan chảy lên đến 20 phút. |
| Thiết bị | Trục vít tiêu chuẩn với khả năng hóa dẻo cao; vòng kiểm tra, vòi phun thẳng; thân lưỡng kim loại cho vật liệu chứa sợi thủy tinh |
Làm nguội chậm giúp giảm co ngót sau khi đúc và ứng suất bên trong. Sử dụng hơi nước để ủ nếu cần. Kiểm tra ứng suất bằng dung môi. Đối với vật liệu có chứa sợi thủy tinh, hãy sử dụng thiết bị chống mài mòn.
Polyamide 66 (PA66)
PA66 có điểm nóng chảy và độ cứng cao hơn PA6, đồng thời có khả năng chịu nhiệt tốt. Nó được sử dụng trong các bộ phận dưới nắp ca-pô ô tô và các đầu nối điện. Việc sấy khô là rất cần thiết để ngăn ngừa hiện tượng thủy phân.
| Tham số | Giá trị |
|---|---|
| Nhiệt độ thùng | Nhiệt độ cấp liệu: 60-90°C; Vùng 1-2: 260-290°C; Vùng 3-5: 280-290°C; Vòi phun: 280-290°C |
| Nhiệt độ nóng chảy | 270-290°C |
| Nhiệt độ khuôn | 60-100°C |
| Áp suất phun | 100-160 MPa (lên đến 180 MPa đối với các thanh dẫn mỏng và dài) |
| Giữ áp suất | 50% áp suất phun; thời gian ngắn |
| Áp suất ngược | 2-8 MPa |
| Tốc độ phun | Nhanh; thông gió tốt để tránh bị cháy. |
| Tốc độ vít | Tốc độ lên đến 1 m/s; tốc độ thấp để phù hợp với hệ thống làm mát. |
| Đo nét | 0,5-3,5D |
| Cái đệm | 2-6 mm |
| Sấy sơ bộ | 80°C trong 4 giờ; độ ẩm <0,25% |
| Tỷ lệ phục hồi | Lên đến 10% |
| Sự co ngót | 0,7-2,0%; 0,4-0,7% với sợi thủy tinh 30% |
| Hệ thống cổng | Điểm, tiềm ẩn, hình quạt, trực tiếp; các hốc kín cho dòng chảy lạnh; đường dẫn nóng với điều khiển vòng kín |
| Tắt máy | Không cần vệ sinh; thời gian lưu lại trên bề mặt tan chảy lên đến 20 phút. |
| Thiết bị | Trục vít tiêu chuẩn với khả năng hóa dẻo cao; vòng kiểm tra, vòi phun thẳng; thân lưỡng kim loại cho vật liệu chứa sợi thủy tinh |
Làm nguội từ từ giúp cải thiện độ ổn định kích thước. Đối với các loại có chứa sợi thủy tinh, nhiệt độ khuôn cao hơn sẽ giúp cải thiện độ hoàn thiện bề mặt. Bảo quản trong hộp kín nước.
Polybutylene Terephthalate (PBT)
PBT là một loại polyester bán tinh thể có khả năng cách điện và kháng hóa chất tuyệt vời. Nó được sử dụng trong các đầu nối điện và các bộ phận ô tô. Quá trình gia công chỉ được thực hiện trong phạm vi nhiệt độ hẹp để tránh làm giảm chất lượng sản phẩm.
| Tham số | Giá trị |
|---|---|
| Nhiệt độ thùng | Nhiệt độ cấp liệu: 50-70°C; Vùng 1: 230-250°C; Vùng 2: 240-260°C; Vùng 3-5: 250-260°C; Vòi phun: 250-260°C |
| Nhiệt độ nóng chảy | 250-260°C; phạm vi hẹp, dưới 240°C ngưng tụ, trên 270°C phân hủy |
| Nhiệt độ khuôn | 60-80°C |
| Áp suất phun | 100-140 MPa |
| Giữ áp suất | 50-60% áp suất phun |
| Áp suất ngược | 5-10 MPa; tránh nhiệt do ma sát. |
| Tốc độ phun | Nhiệt độ cao do quá trình đông đặc nhanh; hệ thống thông gió tốt giúp ngăn ngừa cháy. |
| Tốc độ vít | Tốc độ lên đến 0,5 m/s |
| Đo nét | 0,5-3,5D |
| Cái đệm | 2-5 mm |
| Sấy sơ bộ | 120°C trong 4 giờ |
| Tỷ lệ phục hồi | Đạt tiêu chuẩn chống cháy lên đến 10%; không chống cháy đạt tiêu chuẩn 20%; đã được sấy khô trước, không bị phân hủy. |
| Sự co ngót | 1,4-2,0%; 0,4-0,6% với sợi thủy tinh 30%; nhiệt độ khuôn cao hơn làm tăng độ co ngót. |
| Hệ thống cổng | Tránh phun trực tiếp/điểm vào các sản phẩm có chứa thủy tinh; hệ thống dẫn nhiệt có điều khiển vòng kín. |
| Tắt máy | Tắt máy gia nhiệt; ép đùn cho đến khi hết nguyên liệu; khởi động lại với quá trình xả cho đến khi không còn bọt khí. |
| Thiết bị | Vít tiêu chuẩn; vòng kiểm tra, vòi phun thẳng |
Giới hạn thời gian lưu trú dưới 0,5 phút để tránh quá nhiệt. Đối với các loại vật liệu chống cháy, cần giảm tỷ lệ thu hồi. Tốc độ kết tinh cao đòi hỏi tốc độ chiết rót nhanh.
Polyethylene Terephthalate (PET)
PET là một loại polyester bán tinh thể có độ bền cao và đặc tính chắn khí tốt. Nó được sử dụng trong sản xuất chai lọ và sợi. Quá trình sản xuất đòi hỏi phải sấy khô nghiêm ngặt để tránh bị thủy phân.
| Tham số | Giá trị |
|---|---|
| Nhiệt độ thùng | Nhiệt độ cấp liệu: 50-70°C; Vùng 1-2: 240-260°C; Vùng 3-5: 250-290°C; Vòi phun: 250-290°C |
| Nhiệt độ nóng chảy | 270-280°C |
| Nhiệt độ khuôn | 120-140°C |
| Áp suất phun | Độ bền lên đến 160 MPa đối với các tiết diện mỏng. |
| Giữ áp suất | Áp suất phun 50-70%; điều chỉnh thời gian để giảm thiểu ứng suất. |
| Áp suất ngược | 5-10 MPa; tránh nhiệt do ma sát. |
| Tốc độ phun | Độ cứng cao do đông đặc nhanh; khả năng thoát khí tốt. |
| Tốc độ vít | Tốc độ lên đến 0,5 m/s |
| Đo nét | 0,5-3,5D |
| Cái đệm | 2-5 mm |
| Sấy sơ bộ | 120°C trong 4 giờ |
| Tỷ lệ phục hồi | Lên đến 20%; đã được sấy khô trước, không bị hư hỏng. |
| Sự co ngót | 1.2-2.0%; 0.4% với sợi thủy tinh 30%; thay đổi tùy thuộc vào nhiệt độ khuôn và thời gian giữ. |
| Hệ thống cổng | Bất kỳ tiêu chuẩn nào; hệ thống dẫn nhiệt nóng với điều khiển vòng kín. |
| Tắt máy | Đóng nắp máy gia nhiệt; ép đùn cho đến khi hết vật liệu; làm sạch bằng PE hoặc PP nếu thay đổi vật liệu. |
| Thiết bị | Vít tiêu chuẩn; vòng kiểm tra, vòi phun thẳng |
Nhiệt độ khuôn cao thúc đẩy quá trình kết tinh. Giới hạn thời gian giữ khuôn dưới 0,5 phút. Đối với các loại vật liệu không kết tinh, thời gian giữ lâu hơn sẽ làm giảm độ bền va đập.
Polycarbonate (PC)
PC là một loại nhựa nhiệt dẻo vô định hình có độ bền va đập cao và độ trong suốt tốt. Nó được sử dụng trong thấu kính, mũ bảo hiểm và thiết bị điện tử. Quá trình gia công đòi hỏi áp suất cao do độ nhớt cao.
| Tham số | Giá trị |
|---|---|
| Nhiệt độ thùng | Nhiệt độ đầu vào: 70-90°C; Vùng 1: 230-270°C; Vùng 2: 260-310°C; Vùng 3-4: 280-310°C; Vùng 5: 290-320°C; Nhiệt độ đầu phun: 300-320°C |
| Nhiệt độ nóng chảy | 250-310°C |
| Nhiệt độ khuôn | 80-110°C |
| Áp suất phun | 130-180 MPa |
| Giữ áp suất | Áp suất phun 40-60%; thấp hơn để giảm ứng suất. |
| Áp suất ngược | 10-15 MPa |
| Tốc độ phun | Dựa trên chiều dài và độ dày của dòng chảy; tốc độ nhanh cho thành mỏng, tốc độ chậm nhiều giai đoạn để cải thiện chất lượng bề mặt. |
| Tốc độ vít | Tốc độ lên đến 0,6 m/s; điều chỉnh quá trình hóa dẻo sao cho phù hợp với quá trình làm nguội. |
| Đo nét | 0,5-3,5D |
| Cái đệm | 2-5 mm |
| Sấy sơ bộ | 120°C trong 3 giờ; độ ẩm <0,02% |
| Tỷ lệ phục hồi | Lên đến 20% |
| Sự co ngót | 0,6-0,8%; 0,2-0,4% có kính |
| Hệ thống cổng | Đường kính cổng 60-70%, độ dày thành tối đa, tối thiểu 1,2 mm; điểm dành cho các thành nhỏ đồng nhất. |
| Tắt máy | Sấy khô bằng khí nén đến 200°C; làm sạch bằng PE có độ nhớt cao, tháo vít và chà sạch. |
| Thiết bị | Vít tiêu chuẩn; vòng kiểm tra, vòi phun thẳng |
Cần sử dụng vít có momen xoắn cao để điều chỉnh độ nhớt. Lực siết thấp hơn giúp giảm ứng suất. Lau khô kỹ để đạt được độ trong suốt quang học.
Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS)
ABS là một loại terpolymer vô định hình có khả năng chống va đập và bề mặt hoàn thiện tốt. Nó được sử dụng trong nội thất ô tô và thiết bị điện tử. Quá trình gia công nhằm mục đích tạo ra bề mặt bóng cao và đường hàn chắc chắn.
| Tham số | Giá trị |
|---|---|
| Nhiệt độ thùng | Nhiệt độ cấp liệu: 40-60°C; Vùng 1: 160-180°C; Vùng 2: 180-230°C; Vùng 3-5: 210-260°C; Nhiệt độ vòi phun: 210-260°C |
| Nhiệt độ nóng chảy | 220-250°C |
| Nhiệt độ khuôn | 40-80°C |
| Áp suất phun | 100-150 MPa |
| Giữ áp suất | Áp suất phun 30-60%; thời gian ngắn |
| Áp suất ngược | 5-15 MPa |
| Tốc độ phun | Nhiều giai đoạn từ chậm đến nhanh để tạo độ bóng, đường hàn tối thiểu; thông gió tại các điểm giao nhau của quy trình. |
| Tốc độ vít | Tốc độ lên đến 0,6 m/s; tốc độ thấp để phù hợp với hệ thống làm mát. |
| Đo nét | 0,5-4D |
| Cái đệm | 2-8 mm |
| Sấy sơ bộ | Tùy chọn; Ủ ở 80°C trong 3 giờ nếu còn ẩm để tránh vệt hoặc bọt khí. |
| Tỷ lệ phục hồi | Lên đến 30%; không bị suy giảm |
| Sự co ngót | 0.4-0.7% |
| Hệ thống cổng | Cổng phun điểm, hệ thống dẫn nhiệt nóng; độ dày thành tối thiểu 0,7 mm |
| Tắt máy | Không cần vệ sinh đặc biệt |
| Thiết bị | Vít tiêu chuẩn; vòng kiểm tra, vòi phun thẳng |
Công nghệ phun nhiều giai đoạn giúp cải thiện bề mặt và độ bền mối hàn. Làm khô nếu bị ẩm để tránh tạo khuyết tật. Thích hợp cho các bộ phận được mạ.
Acrylonitrile Butadiene Styrene/Polycarbonate (ABS/PC)
Hỗn hợp ABS/PC kết hợp độ bền của ABS với khả năng chịu nhiệt của PC. Nó được sử dụng trong ngành ô tô và điện tử. Quá trình gia công giúp cân bằng các đặc tính của hỗn hợp.
| Tham số | Giá trị |
|---|---|
| Nhiệt độ thùng | Nhiệt độ cấp liệu: 50-70°C; Vùng 1: 230-250°C; Vùng 2-5: 250-270°C; Vòi phun: 250-270°C |
| Nhiệt độ nóng chảy | 260-270°C |
| Nhiệt độ khuôn | 70-90°C |
| Áp suất phun | 80-150 MPa |
| Giữ áp suất | Áp suất phun 40-50%; thấp để giảm thiểu ứng suất. |
| Áp suất ngược | 5-10 MPa; tránh nhiệt do ma sát. |
| Tốc độ phun | Trung bình; nhiều giai đoạn, từ chậm đến nhanh ở một số đoạn. |
| Tốc độ vít | Lên đến 0,4 m/s |
| Đo nét | 1.0-3.0D |
| Cái đệm | 2-5 mm |
| Sấy sơ bộ | 80°C trong 4 giờ |
| Tỷ lệ phục hồi | Lên đến 20%; đã được sấy khô trước, không bị hư hỏng. |
| Sự co ngót | Gần như đẳng hướng 0,5-0,7%; 0,2-0,4% với thủy tinh |
| Hệ thống cổng | Bất kỳ tiêu chuẩn nào; hệ thống dẫn nhiệt nóng với điều khiển vòng kín. |
| Tắt máy | Gia nhiệt gần; ép đùn để làm sạch thùng. |
| Thiết bị | Vít tiêu chuẩn (đường kính 50 mm); nén thấp cho kích thước lớn hơn; vòng kiểm tra, vòi phun thẳng |
Giới hạn thời gian lưu giữ dưới 6 phút. Đối với vít cỡ lớn, sử dụng hình dạng có độ nén thấp. Lý tưởng cho các bộ phận yêu cầu khả năng chịu va đập và chịu nhiệt.
Styrene Acrylonitrile (SAN)
SAN là một loại copolymer vô định hình có độ trong suốt và độ cứng cao. Nó được sử dụng trong đồ gia dụng và mỹ phẩm. Quy trình sản xuất tập trung vào phương pháp ép phun nhanh để đạt được độ bóng và độ bền cao.
| Tham số | Giá trị |
|---|---|
| Nhiệt độ thùng | Nhiệt độ cấp liệu: 30-50°C; Vùng 1: 160-180°C; Vùng 2: 180-230°C; Vùng 3-4: 210-260°C; Vùng 5: 220-260°C; Nhiệt độ vòi phun: 220-260°C |
| Nhiệt độ nóng chảy | 220-250°C |
| Nhiệt độ khuôn | 40-80°C |
| Áp suất phun | 100-150 MPa |
| Giữ áp suất | Áp suất phun 30-40%; thời gian ngắn |
| Áp suất ngược | 5-15 MPa |
| Tốc độ phun | Nhanh chóng tạo độ bóng, màu sắc, giảm thiểu đường hàn. |
| Tốc độ vít | Tốc độ lên đến 0,6 m/s; thấp để phù hợp với hệ thống làm mát; mô-men xoắn trung bình |
| Đo nét | 0,5-4,0D |
| Cái đệm | 2-8 mm |
| Sấy sơ bộ | Ủ ở 80°C trong 4 giờ nếu ẩm |
| Tỷ lệ phục hồi | Đạt chuẩn 30%; không suy giảm chất lượng. |
| Sự co ngót | 0.4-0.7% |
| Hệ thống cổng | Bất kỳ hệ thống dẫn nhiệt tiêu chuẩn và nóng nào |
| Tắt máy | Không cần vệ sinh đặc biệt |
| Thiết bị | Vít tiêu chuẩn; vòng kiểm tra, vòi phun thẳng |
Làm khô để tránh các khuyết tật bề mặt. Phun nhanh giúp tăng tính thẩm mỹ. Thích hợp cho các ứng dụng trong suốt.
Polymethyl methacrylate (PMMA)
PMMA là một loại polymer vô định hình có độ trong suốt quang học và khả năng chống chịu thời tiết tuyệt vời. Nó được sử dụng trong thấu kính và màn hình. Quá trình gia công đòi hỏi áp suất cao và tốc độ chậm đối với các chi tiết dày.
| Tham số | Giá trị |
|---|---|
| Nhiệt độ thùng | Nhiệt độ cấp liệu: 60-80°C; Vùng 1: 150-200°C; Vùng 2: 180-220°C; Vùng 3-5: 200-250°C; Vòi phun: 200-250°C |
| Nhiệt độ nóng chảy | 220-250°C |
| Nhiệt độ khuôn | 40-80°C |
| Áp suất phun | 100-170 MPa |
| Giữ áp suất | Áp suất phun 40-60%; thời gian phun dài cho các chi tiết dày (2-3 phút) |
| Áp suất ngược | 10-30 MPa |
| Tốc độ phun | Nhiệt độ thấp cho sản phẩm đặc; nhiều giai đoạn từ chậm đến nhanh gần cửa rót để đạt chất lượng tốt nhất. |
| Tốc độ vít | Tốc độ làm mát chậm, phù hợp với tốc độ làm mát thông thường; tối đa 0,6 m/s. |
| Đo nét | 0,5-3,5D |
| Cái đệm | 2-6 mm |
| Sấy sơ bộ | 80°C trong 4 giờ; khả năng hấp thụ cao |
| Tỷ lệ phục hồi | Được phép sử dụng nếu đã được sấy khô và nhuộm màu; chất lượng quang học bị giảm. |
| Sự co ngót | 0.3-0.7% |
| Hệ thống cổng | Cổng lớn; mặt cắt ngang ngắn, tròn hoặc vuông; tránh các cạnh sắc nhọn. |
| Tắt máy | Không cần vệ sinh |
| Thiết bị | Ốc vít tiêu chuẩn; chuyên dụng cho quang học; vòng kiểm tra, vòi phun thẳng |
Áp suất ngược cao giúp tránh tạo khoảng trống. Lau khô kỹ để có độ trong suốt. Đối với thấu kính, giữ lâu đảm bảo độ đồng nhất.
Polyoxymethylene (POM)
POM là một loại acetal bán tinh thể có ma sát thấp và độ cứng cao. Nó được sử dụng trong bánh răng và ốc vít. Quá trình gia công tập trung vào độ co ngót ổn định để tạo ra các chi tiết chính xác.
| Tham số | Giá trị |
|---|---|
| Nhiệt độ thùng | Nhiệt độ cấp liệu: 40-50°C; Vùng 1: 160-180°C; Vùng 2: 180-205°C; Vùng 3: 185-205°C; Vùng 4-5: 195-215°C; Nhiệt độ vòi phun: 200-250°C |
| Nhiệt độ nóng chảy | 205-215°C |
| Nhiệt độ khuôn | 40-120°C |
| Áp suất phun | 100-150 MPa; 100 cho vật liệu dày, 150 cho vật liệu mỏng. |
| Giữ áp suất | 80-100 MPa; chiều dài tối thiểu để giảm độ co ngót (~30% chu kỳ) |
| Áp suất ngược | 5-10 MPa |
| Tốc độ phun | Trung bình; thấp nếu nhiệt độ khuôn/nóng chảy thấp để tránh rỗ bề mặt. |
| Tốc độ vít | Tốc độ lên đến 0,7 m/s; phù hợp với hệ thống làm mát; mô-men xoắn trung bình |
| Đo nét | 0,5-3,5D |
| Cái đệm | 2-6 mm |
| Sấy sơ bộ | Không bắt buộc; 100°C trong 4 giờ nếu ẩm |
| Tỷ lệ phục hồi | 100% dùng cho mục đích chung; 20% dùng cho mục đích chính xác |
| Sự co ngót | ~2%; dừng lại sau 24 giờ |
| Hệ thống cổng | Điểm dành cho đồng phục nhỏ; thành tối đa 50-60%; chống chướng ngại vật; có thể sử dụng hệ thống dẫn nhiệt. |
| Tắt máy | Tắt bếp 5-10 phút trước khi kết thúc; không có áp suất ngược, làm rỗng; làm sạch bằng PA hoặc PC, sau đó bằng PE. |
| Thiết bị | Vít tiêu chuẩn; vòng kiểm tra, vòi phun thẳng |
Tối ưu hóa việc giữ phôi để đạt kích thước ổn định. Để đảm bảo độ chính xác, hãy theo dõi trọng lượng chi tiết theo tiêu chuẩn 100% để giảm thiểu độ co ngót. Thông gió tốt.
Cellulose Acetate (CA)
CA là một loại polymer vô định hình có khả năng phân hủy sinh học, có độ trong suốt và độ bền tốt. Nó được sử dụng trong gọng kính và các dụng cụ. Quá trình gia công nhạy cảm với độ ẩm và nhiệt độ.
| Tham số | Giá trị |
|---|---|
| Nhiệt độ thùng | Nhiệt độ cấp liệu: 30-40°C; Vùng 1: 140-160°C; Vùng 2: 160-185°C; Vùng 3-5: 170-200°C; Nhiệt độ vòi phun: 170-200°C |
| Nhiệt độ nóng chảy | 200-210°C; nếu nhiệt độ quá cao thì màu sắc sẽ thay đổi, nếu nhiệt độ thấp thì độ bóng sẽ giảm. |
| Nhiệt độ khuôn | 40-80°C |
| Áp suất phun | 80-120 MPa |
| Giữ áp suất | Áp suất phun 40-100%; chiều dài lớn để tránh ứng suất. |
| Áp suất ngược | 5-10 MPa |
| Tốc độ phun | Nhanh cho người gầy; chậm cho người dày |
| Tốc độ vít | Tốc độ trung bình; lên đến 0,6 m/s |
| Đo nét | 1,5-3,5D |
| Cái đệm | 3-8 mm |
| Sấy sơ bộ | 70°C trong 3 giờ |
| Tỷ lệ phục hồi | Lên đến 20%; đã được sấy khô trước, không bị hư hỏng. |
| Sự co ngót | 0,4-0,7%; dị hướng (0,4% dòng chảy, 0,6-0,7% ngang) |
| Hệ thống cổng | Điểm/ẩn; bộ phận đẩy bằng lò xo để tránh bắn tóe. |
| Tắt máy | Gia nhiệt sát; không có áp suất ngược, ép đùn cho đến khi hết sản phẩm. |
| Thiết bị | Ốc vít tiêu chuẩn; loại đặc biệt nếu cần; vòng kiểm tra, vòi phun thẳng |
Điều chỉnh tốc độ phù hợp với độ dày thành tường. Sấy khô để tránh tạo ra các khuyết tật. Thích hợp cho các ứng dụng sinh học.
Polyphenylene Oxide (PPO)
PPO là một loại nhựa kỹ thuật vô định hình có khả năng chịu nhiệt cao và độ ổn định kích thước tốt. Nó được sử dụng trong máy bơm và van. Quá trình gia công đòi hỏi khả năng chảy tốt đối với các đường dẫn dài.
| Tham số | Giá trị |
|---|---|
| Nhiệt độ thùng | Nhiệt độ cấp liệu: 40-60°C; Vùng 1: 240-280°C; Vùng 2-5: 280-300°C; Vòi phun: 280-300°C |
| Nhiệt độ nóng chảy | 270-290°C |
| Nhiệt độ khuôn | 80-120°C |
| Áp suất phun | 100-140 MPa |
| Giữ áp suất | 40-60% áp suất phun |
| Áp suất ngược | 3-10 MPa |
| Tốc độ phun | Nhanh chóng đối với dòng chảy dài; đảm bảo thông hơi. |
| Tốc độ vít | Tốc độ trung bình; lên đến 0,6 m/s |
| Đo nét | 0,5-3,5D |
| Cái đệm | 3-6 mm |
| Sấy sơ bộ | 110°C trong 2 giờ |
| Tỷ lệ phục hồi | Được phép nếu không có sự suy giảm chất lượng. |
| Sự co ngót | 0.8-1.5% |
| Hệ thống cổng | Đầu phun điểm/chậm cho loại nhỏ; đầu phun trực tiếp/quạt cho loại lớn hơn; đầu phun nóng |
| Tắt máy | Hệ thống gia nhiệt gần; áp suất ngược thấp, chu kỳ định lượng cho đến khi hết hàng. |
| Thiết bị | Vít tiêu chuẩn; vòng kiểm tra, vòi phun thẳng |
Khả năng thoát khí tốt cho dòng chảy dài. Khô ráo để ngăn ngừa hiện tượng thủy phân. Lý tưởng cho các ứng dụng nhiệt độ cao.
Ứng dụng thực tiễn và hướng dẫn
Các thông số ép phun phải được điều chỉnh phù hợp với từng ứng dụng cụ thể. Đối với bao bì sử dụng HDPE hoặc PP, tốc độ cao và bộ tích áp đảm bảo việc đổ đầy thành mỏng. Trong ngành ô tô sử dụng PA66 hoặc PBT, nhiệt độ khuôn cao giúp tăng cường các đặc tính cơ học. Đối với quang học sử dụng PMMA hoặc PC, quá trình sấy khô nghiêm ngặt và tốc độ chậm giúp giảm thiểu khuyết tật.
Các hướng dẫn bao gồm giám sát độ ẩm đối với các vật liệu hút ẩm như PA và PET, sử dụng hệ thống điều khiển vòng kín cho các đường dẫn nhiệt và tiến hành thiết kế thí nghiệm (DOE) để tối ưu hóa. Các biện pháp an toàn bao gồm thông gió đúng cách để tránh tích tụ khí và tính bền vững thông qua việc tối đa hóa tỷ lệ thu hồi mà không ảnh hưởng đến chất lượng.
- Hãy bắt đầu với các khuyến nghị từ nhà cung cấp vật liệu và điều chỉnh dựa trên kết quả thử nghiệm.
- Sử dụng các công cụ giám sát quy trình để kiểm soát thông số theo thời gian thực.
- Đảm bảo hiệu chỉnh máy để chu trình hoạt động nhất quán.
- Tránh đóng gói quá dày để giảm ứng suất trong vật liệu vô định hình.
- Thiết kế các kênh làm mát để phân bổ nhiệt độ đồng đều.
Những phương pháp này giúp tạo ra các bộ phận chất lượng cao, giảm thiểu chất thải và tăng hiệu quả sản xuất.
Câu hỏi thường gặp (FAQ)
- Tại sao việc sấy khô sơ bộ lại cần thiết đối với các vật liệu như PA6 và PET?
- Các vật liệu hút ẩm này hấp thụ độ ẩm, dẫn đến quá trình thủy phân trong khi gia công, gây ra các khuyết tật như bọt khí hoặc giảm độ bền. Sấy khô đến độ ẩm <0,25% đảm bảo chất lượng.
- Tốc độ phun ảnh hưởng như thế nào đến chất lượng sản phẩm trong quá trình ép khuôn PP?
- Tốc độ cao đối với thành mỏng giúp ngăn ngừa hiện tượng đóng băng sớm; tốc độ trung bình đối với các ứng dụng thông thường giúp tránh sự xuống cấp do lực cắt, đảm bảo đổ đầy đồng đều và giảm thiểu vết lõm.
- Nhiệt độ khuôn ảnh hưởng như thế nào đến độ co ngót của HDPE?
- Nhiệt độ cao hơn cho phép làm nguội chậm hơn, làm tăng độ kết tinh và độ co ngót (1,2-2,5%); kiểm soát độ ổn định kích thước.
- Tại sao cần sử dụng phương pháp tiêm đa tầng trong xử lý ảnh PS?
- Nó tối ưu hóa việc điền đầy vật liệu cho các hình dạng phức tạp, cải thiện độ bóng bề mặt và độ bền đường hàn đồng thời ngăn ngừa tình trạng điền đầy quá mức.
- Làm thế nào để xử lý độ nhạy nhiệt trong quá trình đúc PVC-U?
- Sử dụng tốc độ cắt thấp, ưu tiên nhiệt ma sát và áp suất ngược tối đa 30 MPa để tránh sự phân hủy và đảm bảo quá trình nóng chảy đồng đều.
- Cần điều chỉnh gì đối với PA66 có chứa sợi thủy tinh?
- Sử dụng thùng chứa lưỡng kim để tăng khả năng chống mài mòn, nhiệt độ khuôn cao hơn để hoàn thiện sản phẩm và kiểm tra độ co ngót giảm (0,4-0,7%).