תהליך הזרקת TPU ופרטי תבנית (חלק 1)

1 הזרקה
שיטת העיבוד המתאימה ביותר ל-TPU היא מכונת הזרקת בורג. עם הברגה בודדת באורך רגיל, הבורג התלת-שלבי יכול לייצר התכה אחידה פלסטית טובה. אם נדרשת יכולת פלסטית גבוהה (כושר ייצור), ניתן להשתמש בבורג ארוך יותר.
איור 1.1 בורג הזרקה לעיבוד TPU
בורג באזור הדחיסה אינו ישים עקב כוח גזירה גבוה. פלסטית TPU דורשת אנרגיה גבוהה ומומנט גבוה של בורג. מומנט לא מספיק יוביל לתנודות במהירות הבורג ולפלסטיקה לא אחידה. בתוך הגבולות, טמפרטורת חבית גבוהה יותר תניב תוצאות טובות, אם כי היא תסתכן בחימום יתר של החומרים. הנתיב בין הזרבובית לראש הקנה יתוכנן ללא זווית מתה, כך שניתן יהיה להזריק את החומר ללא נזק תרמי. בקרת טמפרטורה מדויקת של מערכת החימום של חבית הבורג והזרבובית היא נקודת המפתח. הקפד לוודא שהזרבובית מחוממת באופן שווה לכל אורכה. היזהרו מהתחממות יתר מקומית וקור אפשרי של החומר המותך על השביל. ה-TPU המותך אינו מאכל ואינו שוחק. מסיבה זו, הבורג אינו זקוק לשום פלדה מסגסוגת מיוחדת או ציפוי מחוזק.
איור 1.2 הזרקה של ידית ההילוכים
2 קביעת טמפרטורה של חבית בורג וקוביה
יחידת הזרקה: TPU יעובד בטמפרטורת התכה בין 190 ל-220 מעלות צלזיוס. עבור חלק מהדרגות הקשות, טמפרטורת ההיתוך עשויה לעלות ל-240 מעלות צלזיוס. ניתן למצוא את טווח טמפרטורת ההיתוך של ה-TPU ברמה הספציפית בטבלת המידע הרלוונטית על המוצר. . איור 2.1 מציג את הערכים המנחים לחימום קנה הבורג והזרבובית תחת קשיות חוף שונה.
איור 2.1 הגדרת טמפרטורה לקשיות שונה
עובש: ההשפעה העיקרית של טמפרטורת העובש היא איכות פני השטח והתנהגות הסרת התבנית. זה משפיע גם על ההתכווצות והלחץ הפנימי של המבנה הסופי (כאשר קר). טמפרטורת התבנית הרגילה תהיה 20 - 40 מעלות צלזיוס. עם זאת, עם כמה דרגות TPU משופרות ומילוי סיבי זכוכית לחיזוק ה-TPU, יש להעלות את טמפרטורת התבנית ל-60 מעלות צלזיוס כדי להבטיח את איכות פני השטח הטובה ביותר. לקירור של פריטי קיר עבים, הפחתה של כ-5 מעלות צלזיוס יכולה להפחית את זמן המחזור.
גמיש: עבור מהירות הפלסטיק, המהירות ההיקפית לא תעלה על 0.3 מ'/שניה. מהלך המדידה צריך להיות בין 1 D ל- 4 D. האיור הבא מציג את המהירות המרבית תחת קוטרי ברגים שונים.
איור 2.2 קשר פונקציונלי בין מהירות הבורג לקוטר הבורג
הניסיון המעשי הוא שהכי טוב להשתמש בקיבולת של 30 - 75 אחוזים של קנה הבורג. אם נפח ההזרקה התואם לקיבולת חבית הבורג נמוך מאוד, ההיתוך יישאר ביחידת הפלסטיק זמן רב מדי. זה יגרום לנזק תרמי של חומר מותך.
איור 2.3 פירוק של נמס TPU בעיבוד חבית בורג
לחץ הזרקה, לחץ החזקה, לחץ חזרה, מהירות הזרקה
לעיבוד אידיאלי, נקודת המפתח היא לשלוט ברציפות בלחץ ובמהירות ההזרקה. זה יהיה מסוגל לשלוט בהזרקה ולשמור על הלחץ בטווח של 100 עד 1200 בר. על מנת להומוגג, חייב להיות לחץ אחורי, המוגדר בדרך כלל בין 1 ל-2.5 אחוז מלחץ ההזרקה. מהירות ההזרקה מבוססת בעיקר על עובי הדופן. בדרך כלל, יש למלא לאט את התבנית עבור פריטים בעלי קירות עבים, בעוד שמוצרים בעלי קירות דקים צריכים להתמלא במהירות.
בנוסף לעובי הדופן וסוג החלל, פליטת העובש ממלאת תפקיד חשוב במהירות ההזרקה, מה שעוזר למנוע מה שנקרא "סימני צריבה" הנגרמים על ידי אוויר חם בלחץ גבוה. לחץ ההזרקה/לחץ ההחזקה משפיע מאוד על יציבות החלל ושחרור התבנית.
לחץ הזרקה גבוה מדי במהלך הדפוס, בעוד שלחץ אחיזה נמוך מדי מייצר שקעים. קשה יותר ליצור עומס יתר ופורקן עובש. רצוי לעבוד עם לחץ מדורג, כלומר לחץ אחיזה נמוך יותר מלחץ ההזרקה. על פי הכלל, 50 אחוז מלחץ ההזרקה מתאים. זה יכול לייצר סחורה עם מינימום לחץ פנימי.
איור 2 שלבי מחזור טיפוסיים של עיבוד 4TPU
זמן מחזור
זמן המחזור נקבע לפי צורת החפץ, עובי הדופן, קירור התבנית והחומר עצמו. האיור הבא מציג את ההשפעה של עובי הדופן על מחזור ההזרקה. TPU ניתן לחלק לשלוש רמות: קשה, בינוני ורך.
איור 5.5 קשר בין זמן מחזור לעובי דופן וקשיות
הורדת התבנית
יש לתאר בפירוט תבנית שכפול TPU. ה-TPU ברמה הרכה מוזר מאוד, והוא יכול לייצר פריטי קיר יוצאי דופן מאוד. יש לקחת זאת בחשבון בעיצוב התבנית. ניתן להשתמש בחומר שחרור לשחרור. לחומרי שחרור מבוססי סילאן כמו Baysilon M יש השפעות טובות. ניתן להשתמש גם בחומר שחרור נטול סילאן, אך יש להשתמש בו לעתים קרובות.
3 מיחזור פסולת
ניתן להפוך חומרים כתושים מחומרי פסולת, שערים ומוצרים לא מוסמכים לחלקיקים למיחזור אם הם נקיים ויבשים. עבור הזרקה, הוספת פחות מ-30 אחוז חומר כתוש לחומר הטהור לא תשפיע על ביצועי המוצר. אם אתה מעבד חומרים כתושים בעצמך, יש לבדוק את הפריטים המעוצבים כנדרש כדי לקבוע אם הם יכולים לעמוד בדרישות הביצועים.