注塑生产中的塑胶原料是通过塑料造粒工艺之后的产品,造粒即把色母、基料和添加剂按产品需求进行充分混合后通过造粒设备制造成颗粒状的注塑原料的过程。在这个过程注塑制品设计配方确定之后,影响最终注塑加工产品质量的因素主要有加热温度和主机转速,以及冷却和排气辅助系统。下面北京塑料加工厂谈注塑加工控制造粒质量的主要因素:
一、加热温度的影响
主要温度受控于载体树脂的熔融温度,载体树脂的软化点和熔融温度越高,加热温度也随之上升,一般情况下在熔融温度基础上再提高5℃左右的温度作为基础加热温度。也即熔料一区的温度为树脂熔融温度上升5℃,而二、三、四区温度比一区温度再上升10℃,此后从五区开始直至机头位置,按5-10℃的梯度逐渐下降。
1、假设加热温度不足,载体树脂不能充分熔化,无机粉添加物和色母等无法与树脂充分混合,就会影响产品成分的均匀性,以及在产品的表面形成粗糙的空洞,或内部出现包裹粉状脱落现象;
2、如果加热温度过高,则助剂易发生挥发形成气泡;螺杆的剪切力下降而影响塑化效果;还有可能灼伤树脂影响最终造粒的物性。
二、主机转速的影响
主机转速主要指造粒设备螺杆的速度。主机转速与产量成正比关系,转速越高理论产量就越大。但在实践生产过程中,并不是这样的关系,因为主机转速同样影响着造粒产品的质量,建设转速为设备最大转速的60%-70%左右即可。转速过高时,物料在螺杆中滞留时间短,影响母料的塑化效果;转速过低则会降低生产效率。
另外喂料螺杆的转速与主机螺杆的转速之间的匹配关系对生产效率和产品质量也有着非常大的影响作用。理论的匹配方式应该是喂料螺杆的喂料速度与主机螺杆的挤出速度成1:1的平衡关系,如果不平衡将会引发产品不良。
1、喂料速度低于挤出速度时,主机螺杆中没有足够的物料来填充螺杆间隙,主机螺杆中物料相对少、负荷下降,此时物料在螺杆中的剪切力低,达不到良好的分散效果,最终影响颗粒成分的均匀性和密度不足;
2、喂料速度高于挤出速度时,主机螺杆中的物料过剩,来不及被螺杆传送出去,于是过度饱和的物料在机筒内相互挤压,巨大的挤压作用下,熔料四处寻找突破口,就会从玻纤口或真空道中溢出,从而造成玻纤口冒料、返料或真空道堵塞等情况。
三、辅助设备的影响
1、水泵的使用:水泵是调节螺杆温度的装置,当某一区域温度过高时,需要启动水泵进行降温;一般情况下各区的温度设置正常后是很少使用水泵进行降温的。水泵尽可能少用,以温度合理控制作为主要设备方法;
2、真空泵的使用:真空泵的主要作用是排除挥发成分的装置,常用在物料具有较大挥发性和气体生成的造粒生产中,而对于有无机粉填充成分的造粒过程最好不使用,因为真空泵容易把物料中的助剂及粉状物抽走,影响母料的分散和加工成型。
造粒质量对于之后的注塑生产有着非常大的影响,如果造粒出现问题,那么直接影响后面的注塑产品质量,所以严格控制造粒过程和造粒中的各种控制技术,是为产品质量把关的重要手段。