Заполнение формы термопластам

Физико-химические процессы, протекающие при литье термопластов. Пластикация полимера в материальном цилиндре литьевой машины сопровождается переходом материала в вязкотекучее состояние. Гомогенизация расплава завершается при течении полимера с высокой скоростью через сопло, когда вследствие значительных сдвиговых напряжений темп-ра расплава дополнительно повышается. Одновременно в сопле происходит ориентация макромолекул и надмолекулярных образований, к-рая продолжается при течении расплава полимера в литьевой форме. При заполнении формы макромолекулы ориентируются в направлении движения потока материала, причем степень ориентации растет с увеличением сдвиговых напряжений, т. е. с увеличением давления литья, скорости заполнения формы и с уменьшением сечения полости формы. Ориентация сопровождается упрочнением материала в направлении ориентации, что, при соответствующей конструкции формы, позволяет получать изделия с повышенной прочностью тех частей, к-рые несут наибольшую нагрузку в процессе эксплуатации. [c.38]

При литье под давлением термопластов вследствие сдвиговых напряжений и расширения материала при заполнении формы происходит ориентация макромолекул, которая сильно влияет на прочность и деформационные свойства литьевых изделий. Зная размеры и расположение образовавшихся областей упорядоченного состояния, можно оценивать свойства изделий. В первой части работы описаны методы измерения степени ориентации и ее распределения в литьевых образцах с преимущественно одноосным движением потока. На основании испытаний ра.зличных образцов сделаны выводы о распределении ориентации зная расположение и степень ориентации молекулярных структур, можно объяснить формы разрушения материала. [c.76]

Заполнение формы термопластами [c.287]

При интрузии литьевая форма заполняется со значительно меньшей скоростью, чем при обычном методе литья под давлением. Давление, создаваемое при вращении червяка, ниже, чем давление поршня при обычном методе литья. Поэтому литниковые каналы в форл е должны иметь большую площадь поперечного сечения, чтобы расплав термопласта в канале не затвердевал до окончания процесса формования изделия. Для изделий, сравнительно больших толщин, изготавливаемых методом интрузии, возможно применение малых скоростей заполнения формы. [c.13]

При литье реактопластов не нроисходит ориентации макромолекул, как у термопластов. Возникающая анизотропия прочности и усадки изделий в основном объясняется ориентацией волокнистого наполнителя (древесной муки или стекловолокна). Направление ориентации во многом зависит от режима заполнения формы. Так, при струйном заполнении, как было показано на рис. 7.5, а, материал при движении укладывается спиральной струей и анизотропия практически отсутствует. [c.275]

При литье полиамидов потери давления как будто бы должны быть меньше, чем при переработке других термопластов из-за повышенной текучести расплава. Однако из-за узкого температурного интервала переработки при случайном снижении температуры полимер может застывать в литниковых каналах. В связи с этим заполнение формы необходимо осуществлять [c.165]

Строгое определение понятия формуемости дать трудно. Обычно принято определять формуемость как некоторую общую характеристику, позволяющую судить о пригодности данного полимера для изготовления из него на данной литьевой мащине какого-либо конкретного изделия, качество которого должно удовлетворять определенным техническим требованиям. Из этого определения формуемости видно, насколько оно в действительности условно и как сильно оно может изменяться при переходе от одной машины к другой и от одного изделия к другому. Если исходить из того, что, как было показано выше, процесс заполнения формы при литье термопластов — это по существу процесс нестационарного неизотермического течения расплава, то можно утверждать, что формуемость полимера зависит от комплекса его реологических и теплофизических характеристик. [c.434]

Вязкость расплавов реактопластов значительна ниже, чем термопластов, благодаря чему облегчается заполнение форм и появляется большая возможность варьирования способов формования изделий, существенно упрощается оборудование, во цикл формования каждого изделия удлиняется, т. к. требуется время для завершения химической р-ции. [c.447]

Метод ротационного формования позволяет изготавливать и многокомпонентные ИП [235, 304, 314, 315] как на основе термопластов, так и олигомеров. Разработан процесс, позволяющий за один цикл изготавливать изделия, сердцевина которых выполнена из ПС а корка — из ПВХ при вращении формы расплав ПВХ отжимается к стенкам формы и сплавляется, а гранулированный ПС вспенивается, причем на гранулах ПС остается пленка ПВХ, которая обеспечивает прочное сцепление корки и сердцевины. Варьируя температуру и степень заполнения формы, можно [c.39]

При моделировании процесса заполнения формы при химическом формовании целесообразно использовать достижения моделирования литья под давлением термопластов. При течении расплава также происходит резкий рост вязкости, имеющий, однако, другую природу— затвердевание при охлаждении в результате стеклования или кристаллизации полимера. Ввиду различия реологических свойств и температурных условий математическая постановка задачи и методы ее решения различаются, но характер потока имеет общие черты. [c.79]

Очевидно, что если время набора дозы лимитирует сокращение цикла формования, то необходимо с точки зрения повышения производительности стремиться работать при максимальных частотах вращения червяка и минимальных давлениях. Это, однако, оказывается необходимым только при работе многопозиционного оборудования. В этом случае время набора дозы совмещено с машинной операцией перевода узла впрыска от уже заполненной формы к следующей, причем время этой операции намного меньше, чем время набора дозы, т. е. чем скорее будет накоплена доза, тем раньше произойдет впрыск в следующую форму. В однопозиционном оборудовании длительность пластикации, как правило, меньше совмещенной с ней выдержки на отверждение или выдержки на охлаждение (для термопластов), так что с рассмотренной точки зрения сокращение времени набора дозы не ведет к сокращению цикла, однако, как будет показано ниже, в этом случае имеются иные факторы, требующие минимизации времени набора дозы. [c.269]

Впрыск осуществляется аналогично этой операции при литье термопластов, но проводится он при более высокой вязкости, в связи с чем возникают большие перепады давлений в каналах сопла и формы. При течении материала через отверстия сопла и литниковые каналы температура дополнительно повышается на 15—20 °С преимущественно вследствие диссипации энергии вязкого течения [см. уравнение (7.5)]. В начале впрыска давление постепенно увеличивается и после заполнения формующей по- [c.273]

При переработке полиформальдегида особое значение имеет термостабильность расплава [45, 52]. С разложением материала приходится считаться при переработке любого термопласта. На рис. 77 представлена схематическая литьевая диаграмма термопласта (типа полиолефина). Нижняя кривая соответствует минимальному давлению плунжера для данной температуры, при котором еш е происходит заполнение формы (соответствуюш,ую температуру можно назвать температурой текучести Г ). Верхняя кривая соответствует максимальному давлению, при котором материал начинает вытекать из формы. Ее положение всецело определяется конструкцией машины. Температурный интервал переработки (зона В) ограничивается [c.263]

Вязкость термопластов меняется в большой степени даже при очень малых изменениях температуры, поэтому при неравномерном нагревании материала условия литья могут значительно из.меняться. Снижение вязкости при повышении температуры материала приводит к более легкому заполнению формы. [c.65]

Заполнение формы (участок 6) сопровождается повышением давления. После полного заполнения формы (участок в) давление в ней продолжает возрастать и материал в форме уплотняется (участок г). Отвод инжекционного поршня в исходное положение вызывает спад давления в форме (участок д). После охлаждения литниковой системы и материала в полости формы происходит дальнейшее уменьшение давления (участок е). Диаграмма построена для процесса формования термопластов в литьевой форме, установленной на машине без предварительной пластикации материала (кривая 2). [c.333]

При дальнейшем вращении червяка давление в передней части цилиндра, перед червяком, повышается, и червяк отодвигается назад, преодолевая давление со стороны гидроцилиндра. Затем открывается отверстие сопла, и происходит подача расплава в форму (рис. 4, а). После заполнения формы давление перед червяком становится большим, чем давление в гидроцилиндре, и вращающийся в цилиндре червяк отходит назад (рис. 4,6). При достижении определенного давления в гидроцилиндре вращение червяка прекращается. Червяк под действием давления гидроцилиндра работает как поршень и подает некоторое количество расплава для компенсации усадки термопласта в форме. Во время выдержки под давлением червяк передвигается в направлении сопла. К окончанию выдержки конец червяка приближается к соплу и запирает его отверстие. После охлаждения деталь, как и обычно при литье, удаляется из формы (рис. 4, б). [c.13]

Одной из особенностей метода интрузии является то, что пластикация термопласта, заполнение формы и частичное охлаждение изделия происходят одновременно. Пластикация материала осуществляется в цилиндре, а также в зазоре между концом червяка, обычно выполняемым в виде конуса с нарезкой, и цилиндром В этом коническом зазоре перед соплом создаются высокие напряжения сдвига, что обеспечивает дополнительный и равномерный нагрев расплава непосредственно перед поступлением его в форму. [c.13]

Характерная особенность процесса интрузии — это малое время пребывания материала прн высокой температуре и заполнение формы при невысоких давлениях (около 20—25 МПа). После заполнения формы ее подпитка для компенсации усадки термопласта [c.13]

Форма, используемая для изготовления изделий из термопластов этим методом, имеет особые плоскости сдвига, благодаря чему пуансон формы может использоваться как поршень для передачи давления на материал (рис. 5). Замыкание формы осуществляется при небольшом усилии. Затем происходит подача точно дозируемого количества материала в форму, причем толщина полости формы при впрыскивании значительно больше, чем конечная толщина стенки изделия. В момент окончания заполнения формы или через небольшой промежуток времени давление в прессовой части повышается, и усилием пуансона формы осуществляется окончательное формование изделия. [c.14]

При литье двухслойных изделий вначале выдавливают в литьевую форму материал из одного инжекционного цилиндра, а затем через тот же литник выдавливают другой материал из другого инжекционного цилиндра (рис. 6). При этом первый материал будет служить оболочкой для второго. Если внутри оболочки из первого термопласта находится второй термопласт, который должен вспениваться, то после заполнения формы ее слегка приоткрывают для образования вспененного ядра. [c.16]

Приведенные данные о зависимости удельного объема от давления и температуры получены в статическом состоянии, т. е. при сравнительно медленном изменении температуры и давления. Пока неизвестно, влияет ли течение при заполнении формы на удельный объем термопласта и его зависимость от температуры и давления. Можно предполагать, что при течении удельный объем полимера несколько уменьшается за счет ориентации макромолекул полимера. Кривые диаграмм Р —V —Т, конечно, не могут отражать все сложные и очень быстро протекающие процессы при формовании изделия в литьевой форме. [c.44]

Основной функцией цилиндра литьевой машины является нагрев термопласта до температур, при которых может происходить заполнение формы за счет давления, создаваемого поршнем. Температура и давление расплава, создаваемые на выходе из сопла нагревательного цилиндра, являются очень важными характеристиками литьевой машины. [c.73]

После заполнения формы расплавом термопласта червяк некоторое время находится в переднем положении, чем достигается компенсация усадки материала. Затем он начинает вращаться и, пока изделие охлаждается, подает расплав в переднюю часть цилиндра для следующего цикла литья. По окончании охлаждения изделие удаляется, а червяк находится в заднем положении и, как правило, уже неподвижен. Таким образом, пластикация должна осуществиться за период охлаждения детали. При литье тонких изделий это время весьма незначительно. Поэтому соотношение между массой отливки, ее толщиной и продолжительностью охлаждения имеет большое значение для определения продолжительности пластикации. [c.88]

Значение полидисперсности при литье под давлением полиэтилена изучалось при заполнении литьевой формы с полостью размером 102 X 102X3 мм и диаметром литника, равным 2 мм, полиэтиленом разных партий, отличающихся по индексу расплава и распределению молекулярных весов. Текучесть термопласта оценивали по давлению на поршне, требующемуся для заполнения формы в интервале температур литья от 155 до 300 °С. [c.54]

При заполнении формы расплав термопласта/ соприкасаясь с относительно холодными стенками формы, образует неподвижный слой затвердевшего материала . Течение расплава термопласта в форме происходит внутри неподвижной оболочки материала, толщина которой непрерывно увеличивается. По этой причине течение в форме может продолжаться ограниченное время и должно прекратиться в тот момент, когда толщина оболочки достигнет половины высоты полости формы. [c.106]

Скорость течения термопласта при заполнении формы [c.107]

Время заполнения формы сильно влияет на процесс формования расплава термопласта прн литье под давлением. Повышение скорости заполнения формы ведет к увеличению напряжений сдвига и. следовательно, к возрастанию ориентации макромолекул при [c.107]

После заполнения формы расплавом термопласта в ней возникает максимальное давление, действующее на поверхность полости формы. Усилие, обусловленное этим давлением, направлено против усилия запирания формы. [c.118]

Осн. требование при выборе порообразователя - обеспечение оптим. синхронизации между скоростями вспенивания и стабилизации (фиксации) образующейся ячеистой структуры П. При чрезмерно быстром вспенивании П. дают усадку, а преждеврем. потеря текучести чревата неполным заполнением формы пенистой массой и возникновением в готовом П. виутр. напряжений, проявляющихся в растрескивании П. В обоих случаях неизбежны дефекты ячеистой структуры каверны, неправильной формы раковины, рваные поры, разноплотность по объему. Указанные порообразователи берут обычно в кол-ве 0,5-10% от массы полимера. При выборе порообразователей необходимо учитывать, что т-ра вспенивания термопласта даже при повышении давления не должна превышать его т-ру стеклования более чем на 50 °С. [c.456]

Скорость течения у стенок формы равна нулю, и поэтому происходит радиальное течение из центра фронта к стенкам канала для заполнения полости формы. Это приводит к тому, как было ранее показано, что макромолекулы деформируются и растягиваются в слоях потока, смещающихся к стенкам формы. Поэтому в поверхностных слоях при заполнении формы должна возникать значительная ориентация, происходящая в условиях относительно быстрого охлаждения расплава термопласта. [c.154]

Плотность, а следовательно, и степень кристалличности неодинаковы в пределах одной и той же детали по ряду причин. Плотность расплава термопласта изменяется из-за падения давления вдоль полости литьевой формы. В результате уплотнения полимера после заполнения формы увеличивается плотность в зоне впуска. Передача тепла от полимера к стенкам в различных местах формы может происходить неодинаково из-за различной толщины оформляющих частей формы и мест расположения каналов для охлаждения. Область впуска в форме, кроме того, всегда имеет более высокую температуру по сравнению с остальными частями формы, поскольку это м сто больше нагревается за счет прохождения всего материала, требуемого для заполнения формы. Поэтому очень часто создается градиент плотности по длине изделия, причем в области медленного охлаждения, т. е. у впускного канала, плотность выше, а в противоположном конце изделия, где скорость охлаждения больше, плотность обычно меньше. [c.170]

Рассмотрим результаты определения прочности спаев различных термопластов , полученных на образцах лопатки, показанных на рис. IV. 41. Прочность спая полистирола, образующегося в конце заполнения формы, сильно увеличивается при повышении температуры литья в отличие от прочности спая, образующегося в начале заполнения формы, которая изменяется очень мало [c.189]

Для достижения высокой прочности спаев при литье под давлением необходимо обеспечить хорошее слияние потоков материала путем сохранения необходимой вязкости расплава термопласта. Эта вязкость может быть обеспечена при соответствующих температуре литья и уменьшении тепловых потерь при течении расплава в форме за счет высокой температуры формы, уменьшения длины течения до спая и быстрого заполнения формы. Необхо- [c.192]

Авторы [267] основным условием при выборе режима заполнения формы считают отсутствие преждевременного гелеобразования. Предсказание максимального роста давления, по мнению авторов, основное значение имеет для инжекционного литья термопластов, а в случае РИФ-процесса недопустимое увеличение давления может возникать только при образовании геля до окончания заполнения полости. В качестве определяющих характеристик для стадии заполнения приняты безразмерные критерии Гретца, критерий гелеобразования [268] при температуре Го, температура форма Гф и начальная температура смеси Го. Используя математическую модель [267] заполнения тонкой прямоугольной полости, Эстевис и Кастро показали возможность построения диаграммы, вид которой приведен на рис. 4.64. Кривые на этой диаграмме определяют зависимость предельных значений критерия гелеобразования от [c.186]

При переработке термопластов температурный режим цилиндра и формы принципиально иной. Температура подготовленного к впрыску расплава лежит в интервале 433—623 К в завпсимостп от типа термопласта. Температура литьевой формы, как правило, выбирается на 30—100 К ниже температуры стеклования (кристаллизации) термопласта. Сущность процессов. протекающих в форме, также принципиально отличается от сущности этих процессов для реактопластов и резин. Как во время, так и после заполнения формы вследствие контакта со стенкой формы расплав интенсивно охлаждается, уменьщаясь в объеме. Во избежание возможного при этом образования утя-жин на поверхности изделия и усадочных раковин червяк в течение некоторого времени продолжает оставаться в переднем положении, оказывая давление на расплав. Это давление поддерживается до тех пор, пока расплав в литнике нли оформляющей полости формы вследствие охлаждения практически полностью не потеряет свойство текучести. После этого изделие выдерживается в форме в течение некоторого времени, достаточного для того, чтобы продолжающий охлаждаться материал изделия приобрел требуемую жесткость. [c.251]

Особенно важно рассматриваемое требование при литьевом формовании изделий из химически вспеннвае.мых резиновых смесей и вспениваемых термопластов. Литье вспененных изде-ли1[ возможно в двух основных режи.мах. Первый режим быстрое и полное заполнение формы. монолитным расплавом, в котором газообразные продукты разложившегося порофора находятся в растворенном состоянии последующее частичное раскрытие формы сопровождается вспениванием материала отлитого изделия [144]. Второй режим впрыск в полностью сомкнутую форму дозы расплава, заполняющей часть оформляющей полости, с последующим самопроизвольным заполнением оставшейся части за счет вспенивания расплава разложившимся в ней порофором. Очевидно, что чем более полны.м будет разложение порофора в резиновой смеси перед впрыском (т. е. в конце пластикации), тем раньше может быть начата операция вспенивания в первом режиме и тем более однородным по структуре будет материал изделия во втором режиме. Что же касается тер . опластов, то завершение реакции вспенивания в литьево форме оказывается в принципе невозможным вследствие быстрого охлаждения в ней расплава, и единственно прием-ле мы м является максимально полное разложение порофора в течение пластикации. Очевидно, что однородная по всей массе степень разложения порофора является необходимым условием однородности структуры вспененного. материала изделия. [c.268]

Температурно-временное поведение перерабатываемого материала имеет большое значение как в процессах пластикации, так и заполнения формы и выдержки под давлением, особенно с точки зрения подбора и поддержания температурного рея и-ма в пластикационном цилиндре литьевой машины и в литьевой форме. При выборе перерабатываемого материала важнейшим критерием для термопластов является текучесть как функция температуры массы (характеризуе.мая, например, показателем текучести расплава), а для реактопластов — время жизнеспособности (время до начала реакции отверждения), определяемое по кривой отверждения, получаемой на пластографе Ка-навца. [c.351]

Термическая декалькомания применительно к изделиям из термопластичных материалов основана на проявлении повышенной адгезионной способности термопластов в высокоэластическом состоянии. Существуют два метода термического перевода изображения на изделия из термопластов либо наложением деколя на готовое изделие, поверхностный слой которого размягчается под действием нагревания, либо путем предварительной закладки деколя в форму и последующего заполнения формы расплавом. [c.98]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология