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    TPU注塑加工中的保壓冷卻工藝

    來源:鼎智收集整理   發布時間:2021.08.13

    TPU具有很強的高張力,高拉力,強韌性和耐老化的特性,是一種介于橡膠和塑料之間的材料,耐油、耐水、耐霉菌,TPU制品的承載能力、抗沖擊性及減震性能突出。不過TPU注塑加工時會進行保壓冷卻,那么TPU注塑加工中的保壓冷卻工藝是怎樣的呢?下面是鼎智小編的分享:


    保壓階段


    保壓階段的作用是持續施加壓力,壓實熔體,增加TPU密度(增密),以補償TPU的收縮行為。在保壓過程中,由于模腔中已經填TPU,背壓較高。在保壓壓實過程中,TPU注塑機螺桿僅能慢慢地向前作微小移動,TPU的流動速度也較為緩慢,這時的流動稱作保壓流動。由于在保壓階段,TPU受模壁冷卻固化加快,熔體粘度增加也很快,因此TPU模具型腔內的阻力很大。在保壓的后期,材料密度持續增大,TPU塑件也逐漸成型,保壓階段要一直持續到澆口固化封口為止,此時保壓階段的模腔壓力達到最高值。


    在保壓階段,由于壓力相當高,TPU呈現部分可壓縮特性。在壓力較高區域,TPU較為密實,密度較高;在壓力較低區域,TPU較為疏松,密度較低,因此造成密度分布隨位置及時間發生變化。保壓過程中TPU流速極低,流動不再起主導作用;壓力為影響保壓過程的主要因素。保壓過程中TPU已經充滿模腔,此時逐漸固化的熔體作為傳遞壓力的介質。模腔中的壓力借助TPU傳遞至模壁表面,有撐開模具的趨勢,因此需要適當的鎖模力進行鎖模。漲模力在正常情形下會微微將模具撐開,對于模具的排氣具有幫助作用;但若漲模力過大,易造成成型品毛邊、溢料,甚至撐開模具。因此在選擇注塑機時,應選擇具有足夠大鎖模力的注塑機,以防止漲?,F象并能有效進行保壓。


    TPU注塑加工中的保壓冷卻工藝


    冷卻階段


    在TPU注塑成型模具中,冷卻系統的設計非常重要。這是因為成型TPU制品只有冷卻固化到一定剛性,脫模后才能避免TPU制品因受到外力而產生變形。由于冷卻時間占整個成型周期約70%~80%,因此設計良好的冷卻系統可以大幅縮短成型時間,提高注塑生產率,降低成本。設計不當的冷卻系統會使成型時間拉長,增加成本;冷卻不均勻更會進一步造成制品的翹曲變形。


    根據實驗,由熔體進入模具的熱量大體分兩部分散發,一部分有5%經輻射、對流傳遞到大氣中,其余95%從熔體傳導到模具。制品在模具中由于冷卻水管的作用,熱量由模腔中的通過熱傳導經模架傳至冷卻水管,再通過熱對流被冷卻液帶走。少數未被冷卻水帶走的熱量則繼續在模具中傳導,至接觸外界后散溢于空氣中。


    TPU注塑成型的成型周期由合模時間、充填時間、保壓時間、冷卻時間及脫模時間組成。其中以冷卻時間所占比重最大,大約為70%~80%。因此冷卻時間將直接影響TPU制品成型周期長短及產量大小。脫模階段TPU制品溫度應冷卻至低于德國制品的熱變形溫度,以防止TPU制品因殘余應力導致的松弛現象或脫模外力所造成的翹曲及變形。



    以上關于TPU注塑加工中的保壓冷卻工藝就為大家分享到這里,TPU作為聚氨酯中增速較快的產品之一,鞋材、薄膜、管材和線材等行業的需求將更加旺盛,在醫療器械、電纜電線和薄膜領域會進一步替代傳統的PVC材料,在鞋材領域極有可能替代EVA,預計未來TPU將保持10%或以上的增長態勢。

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