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TPU注塑加工的保压冷却工艺分析
来源:本站    发布日期:2020-10-14    已有32人浏览

填充阶段的作用是持续施加压力使熔体紧实,并增加TPU密度(致密化),以补偿拜耳TPU的收缩行为。在保压过程中,由于TPU填充在模腔中,背压较高。在包装和压实过程中,螺杆只能稍微向前移动,TPU的流速相对较慢。在这一点上,这种流动称为填料流。在保温阶段,TPU结晶器壁面冷却和凝固速度快,熔体粘度迅速增加,拜耳TPU型腔阻力很大。在包装的后期,材料密度增加,TPU塑料件逐渐成型。保持阶段持续到浇口凝固并密封。此时空腔压力达到最高值。

在保持阶段,由于高压,TPU部分可压缩。高压区TPU致密,低压区Bayer TPU疏松致密,密度分布随位置和时间的变化而变化。在保压过程中,TPU的流速很低,流速不起主导作用,压力是影响保压过程的主要因素。在充模过程中,采用热塑性聚氨酯(TPU)填充型腔,并以逐渐凝固的熔体作为传压介质。模腔内的压力通过热塑性聚氨酯(TPU)传递到模壁上,使模具易于开启。因此,需要适当的夹紧力来锁定模具。正常情况下,模具膨胀力会使模具轻微张开,有利于模具排气;但如果膨胀力过大,则容易造成毛刺、溢流甚至开模。因此,应选择具有足够夹紧力的注塑机,以防止模具膨胀并有效保持压力。

冷却阶段

在拜耳TPU注射模中,冷却系统的设计至关重要。这是因为德国拜耳TPU产品只有冷却固化到一定刚度脱模后才能避免变形。由于冷却时间占整个成型周期的70%-80%,合理的冷却系统可以大大缩短成型时间,提高注塑生产率,降低成本。冷却系统设计不当会延长成型时间,增加成本;冷却不均匀会进一步导致产品翘曲。

根据实验结果,从熔体到结晶器的传热可分为两部分:一部分是通过辐射和对流传递到大气中的,另一部分是从熔体到结晶器的95%的传热。由于冷却水管在结晶器中的作用,热量通过模腔内的热传导从模腔传递到冷却水管,然后通过热对流被冷却液带走。少量未被冷却水带走的热量在模具内继续传导,与外界接触后在空气中扩散。

TPU注塑成型的成型周期由合模时间、充填时间、包装时间、冷却时间和脱模时间组成。冷却时间所占比例最大,约为70%-80%。因此,冷却时间的长短将直接影响拜耳热塑性聚氨酯制品的成型周期和生产。TPU是为了防止产品在脱模阶段因热变形或温度松弛而引起的热变形。

影响产品冷却速度的因素如下:

德国拜耳TPU产品设计:主要产品壁厚。产品越厚,冷却时间越长。一般来说,冷却时间与产品厚度的平方或最大转轮直径的1.6次方成正比。即产品厚度增加一倍,冷却时间增加4倍。

模具材料及冷却方法。模具材料,包括型芯、型腔和母材,对冷却速度有很大的影响。模具材料的导热系数越高,TPU单位时间内的传热效果越好,冷却时间越短。

冷却水管配置:冷却水管离模腔越近,管径越大,数量越多,冷却效果越好,冷却时间越短。

冷却水(一般通过对流换热)来达到更好的冷却效果。

冷却液性质:冷却液的粘度和导热系数也会影响TPU模具的传热效果。冷却液粘度越低,传热系数越高,温度越低,冷却效果越好。

拜耳热塑性聚氨酯选择:是指用拜耳热塑性聚氨酯(TPU)测量从热到冷的热传导速度。导热系数越小,导热系数越小,导热系数越小,导热系数越小。

模具温度越高,模具温度越高,模具温度越高。