Чистые пластмассы: типы, использование и кончики литья под давлением

Оглавление

1. Введение

2. Классификация на основе световой передачи

3. Категории смол

4. Свойства и обработка ключевых прозрачных пластиков

5. Выбор материала на основе приложений

6. Ключевые соображения во время литья под давлением

7. Заключение

1. Введение

Сегодняшние промышленные продукты, особенно потребительская электроника, интеллектуальные приборы дома, медицинские устройства, автомобильные детали и другие области, спрос на «текстуру» и «чувство технологии» становится все более высоким, а чистые пластики являются одним из идеальных материалов, чтобы сбалансировать оптические свойства и структурные силы. Данные показывают, что в 2024 году глобальный размер рынка чистого пластмасса превысил 12 миллиардов долларов США, ожидается, что в 2029 году достигнут более 17 миллиардов долларов США, что составляет более 7%. От ПММА, ведущего, до устойчивого к воздействию ПК, до упаковочной индустрии, предпочитают ПЭТ, прозрачные пластики продолжают нарушать традиционное «хрупкое впечатление», с превосходной полной производительностью, для поддержки проектирования нескольких сценариев инноваций.

Чистые пластмассы играют жизненно важную роль в современном дизайне продукта из -за их превосходной передачи света, эстетики и универсальности. Понимание того, как выбрать, обрабатывать и применять эти материалы, важно для инженеров, дизайнеров и производителей. В этой статье содержится всесторонний обзор четких пластиков, включая классификации материалов, характеристики производительности, соображения формования и отраслевые приложения.

2. Классификация на основе световой передачи

В зависимости от передачи света в видимом диапазоне (400–800 нм), пластмассы классифицируются на три типа:

• Прозрачные материалы: пропускание света выше 80%

• Полупрозрачные материалы: пропускание света между 50–80%

• Непрозрачные материалы: световая передача ниже 50%

Понимание этих различий помогает в выборе правильного материала, основанного на визуальной ясности, внешности и функциональной производительности.

3. Категории смол

3.1 Прозрачные смолы

• Большинство четких пластмасс попадают в эту группу, в том числе: 

  PMMA, PC, PS, PET, PETG, CLEAR ABS, CLEAR PP, CLEAR PA, SAN (AS), K-RESIN, MS, MBS, PES, JD-серия, CR-39, TPX, HEMA, F4, F3, EFP, PVF, PVDF, EP, PF, UP, ацетат Cellulose, Cellulose Nitratate, EVA и подробнее.

• Наиболее часто используемыми в промышленности являются:
  PC, PMMA, PS, PET, PETG, AS, BS, MS, MBS, прозрачный ABS, прозрачный PP и прозрачный PA.

3.2 полупрозрачные смолы

В основном включают PP, PE, PA и PVB (поливинилбутарал).

3.3 непрозрачные смолы

Очень немногие пластмассы полностью непрозрачны. Общие примеры: PPO и POM.

Советы по выбору материала

Чтобы квалифицироваться как прозрачный пластик, должен предложить материал:

• Высокая оптическая ясность

• Хорошая сила и воздействие

• Царапать и износ сопротивления

• Тепло и химическая устойчивость

• Низкое водопоглощение

В то время как ПК часто является самым идеальным прозрачным материалом, его дорого и труднее обрабатывать. ПММА часто выбирается в качестве замены. PET требует растяжения (например, через формовочный брюк), чтобы улучшить свои механические свойства, что делает его идеальным для упаковки.

4. Свойства и обработка ключевых прозрачных пластиков

4.1 ПММА (акрил)

Характеристики:

• Высокая вязкость и умеренная потока

• Требует высокой температуры и давления

• Прозрачность до 92% для белого света

• Отличное сопротивление погоды

• Низкая двойная лучеученичество, идеально подходит для оптических дисков

Недостатки:

• Плохое воздействие

• Легко поцарапано

• Хрупкий, требующий упрочнения поверхности для повышения устойчивости к износу (может достичь твердости 5–6 часов)

3.2 ПК (поликарбонат)

Характеристики:

• Высокая вязкость и температура плавления

• Узкое окно обработки (270–320 ° C)

• Требует высокой температуры, не обязательно высокого давления

• Высокая усадка, но хорошая стабильность размерных

• Риск внутреннего напряжения и растрескивания, если неправильно формируется

Преимущества:

• Выдающаяся сила воздействия

• Отличное сопротивление ползучести и стабильность размеров

• Хорошее сопротивление погоды, теплостойкость и задержка пламени

• Оптическая ясность, второй только с PMMA и PS

Недостатки:

• Плохая усталостная сила

• Легко поцарапать (можно улучшить путем включения в силоксановые группы в полимерную цепь)

• Плохая сопротивление сильной кислоте, щелочи и ультрафиолетовой линии

• Высокая вязкость = плохой поток

3.3 ПЭТ (для преформ)

Характеристики:

• Высокая температура литья (260–300 ° C)

• Хороший поток после расплавленного, но узкий диапазон процессов

• Требуется растяжение (например, выдувное формование) для разработки окончательных свойств

Преимущества:

• Отличная прозрачность и сопротивление погоды (в аморфном состоянии)

• Стабильность высокой размерной и износ

• Хорошая электрическая изоляция

• Популярные для бутылок: легкий, высокий, нетоксичный, непроницаемый

Недостатки:

• Медленная кристаллизация, трудно формировать

• Длительное время цикла, высокая температура литья

• Плохое воздействие

• Улучшено путем усиления со стеклянными волокнами или смешивания с другими материалами

5. Выбор материала на основе приложений

5.1 потребительские товары

• Прозрачные фильмы: PE, PP, PS, PVC, PET

• Прозрачные листы и тарелки: стр., ПВХ, ПЭТ, ПММА, ПК

• Прозрачные трубки: ПВХ, Пенсильвания

• Прозрачные бутылки: ПВХ, ПЭТ, ПП, ПС, ПК

5.2 Освещающее оборудование

• Используется в крышках лампы: PS, модифицированный PS, AS, PMMA, ПК

5.3 Оптические инструменты

• Жесткие линзы: CR-39, JD смола

• Контактные линзы: Hema

5.4 прозрачные приложения 'Glass '

• Заменители транспортного стекла: PMMA, ПК

• Архитектурные панели: PVF, PET

5.5 Солнечная энергия

• PMMA, ПК, GF-UP, FEP, PVF, Силиконовая пластика на основе

5.6 Оптическое волокно

• Основной слой: ПММА или ПК

• Оболочный слой: фторированные олефиновые или метакрилатные полимеры

5.7 Оптические диски

• ПК, ПММА

5.8 Прозрачная инкапсуляция

• Поверхностная ПММА, FEP, EVA, EMA, PVB

6. Ключевые соображения во время литья под давлением

Чистые пластмассы требуют высокого качества поверхности. Следует избегать дефектов, таких как линии потока, пузырьки воздуха, невозмутимость, черные пятна, обесцвечивание и плохое блеск.

6.1 Подготовка материала и сушка

• Сырье должно быть чистым и запечатанным, чтобы предотвратить поглощение влаги

• Правильная сушка имеет важное значение; влага может ухудшить пластик

• Используйте сушилку для бункера и убедитесь, что воздух фильтруется и осуществляется.

6.2 Очистка машины

• Остаточный материал может вызвать загрязнение

• Очистите винт и аксессуары до и после формирования

• Используйте PS или PE для очистки винтов, если нет коммерческой чистящей смолы

• Если простаиваться на длительный, нижняя температура ствола ниже 160 ° C (для ПК, ПММА)

6.3 Соображения по проектированию плесени и продукта

• Сохранить единую толщину стенки; адекватные углы черновика

• Избегайте острых углов и выемки (особенно для ПК)

• Используйте широкие короткие бегуны и ворота, чтобы обеспечить плавный поток

• Поверхности плесени должны быть гладкими (RA <0,8 мкм)

• Обеспечить достаточное количество вентиляционных отверстий для выпуска воздуха

• Толщина стенки ≥ 1 мм для большинства прозрачных частей (кроме ПЭТ)

6.4 Оптимизация процесса формования инъекций

• Используйте машины для инъекций с выделенными винтами и независимыми нагревами

• Установить температуру достаточно высокой для правильного потока расплава, без разложения

• Используйте более высокие давления впрыска для преодоления вязкости, но избегайте чрезмерного внутреннего стресса

• Нанесите многоэтапную инъекцию: медленно-быстро-медленно

• Продолжайте упаковать время и время цикла, чтобы уменьшить внутреннее напряжение

• Используйте низкую скорость винта и обратное давление, чтобы минимизировать деградацию

• Поддерживайте точный контроль температуры плесени (более высокая температура плесени обычно дает лучшие детали)

6.5 Другие заметки

• Избегайте использования агентов высвобождения плесени, где это возможно для защиты качества поверхности

• Использование переработанного материала не должно превышать 20%

• Часто требуется после лечения (за исключением ПЭТ) для снятия внутреннего стресса:

• ПММА: циркуляция горячего воздуха при 70–80 ° С в течение 4 часов

• ПК: нагреть чистым воздухом, глицерином или минеральным маслом при 110–135 ° C в течение до 10 часов

• ПЭТ: Должен пройти двухосное растяжение для разработки механических свойств

7. Заключение

Чистые пластмассы являются важными материалами в отраслях, от потребительских товаров до оптики и возобновляемых источников энергии. Понимание различий между такими материалами, как ПММА, ПК и ПЭТ, а также овладение их нюансами обработки-является ключом к достижению высококачественных, без дефектных деталей. Оптимизируя выбор смолы, проектирование плесени, настройки машины и процессы после лечения, производители могут обеспечить оптимальную прозрачность, долговечность и производительность.

В Alpine Mold мы являемся профессиональным экспертом по производству плесени и пластиковой инъекции, базирующимся в Китае. Благодаря многолетнему опыту и передовым производственным возможностям, мы специализируемся на предоставлении высоких прозрачных пластиковых деталей и решения для клиентов по всему миру. Разработаете ли вы новый продукт или улучшаете существующий, Alpine Mold является вашим надежным партнером для прозрачного совершенства в производстве пластика.