Пластмассы для литья под давлением
Несмотря на серьезные финансовые вложения при первоначальной сборке цеха по производству пластмассы литьем под давлением, этот метод остается одним из самых популярных и востребованных. После того, как технология запущена, темпы производства обретают завидную скорость и становятся поистине впечатляющими. Внушительные объемы высококачественных изделий объясняют моментальную окупаемость бизнеса. Какие же виды пластика используются для литья под давлением и как подобрать оптимальный вариант?
Подбор материала для изготовления литьевых изделий зависит от их будущего назначения. Так, при создании товаров народного потребления допускается использование полиэтилена или полипропилена. При производстве деталей точных приборов и автомобильных запчастей лучше использовать более дорогостоящий конструкционный пластик, как поликарбонат.
При выборе материала для литья пластика на заказ немаловажное значение имеет показатель текучести расплава (ПТР). Он определяет геометрию изделия и его габариты. Ведь далеко не каждый вид пластмасс для литья под давлением гарантирует легкое заполнение пресс-формы. Чтобы получить деталь больших размеров при небольшой толщине ее стенок требуется выбирать материалы с увеличенным ПТР. Чтобы изготовить тонкостенные изделия, рекомендуется отдавать предпочтение маркам полимеров с высоким индексом ПТР – 20–40 г/10 мин и выше. Для производства компактных изделий с толстыми стенками лучше брать материалы с индексом ПТР менее 20 г/10 мин. На эксплуатационные свойства продукта оказывают влияние прочность при растяжении, твердость и ударная вязкость пластмассы.
Полипропилен
Этот пластик пригоден для литья под давлением 800–1400 кгс/см² при температуре 200–280 ºС. Его вязкость резко снижается при росте градиента скорости сдвига. Путем наращивания давления при стабильной температуре можно увеличивать объемы производства. Полипропилен демонстрирует ощутимую усадку. Но неприятные последствия могут компенсироваться высоким давлением литья.
Полиэтилен
Данный вид пластмасс отлично отливается в широком диапазоне температур, при низком давлении и через литники небольшого сечения. Полиэтилен термостабилен, однако демонстрирует усадку до 5%, а также ему свойственна деструкция. Переработка исключает предварительную сушку сырья.
Полистирол
Оптимальными показателями для использования полистирола в качестве основы при изготовлении пластиковых изделий методом литья под давлением выступают:
- температура 140–215 С;
- давление – 400–600 кгс/см².
Пластик легко льется, термостабилен, поставляется в гранулах, которые накапливают статическое электричество. По этой причине полистирол притягивает грязь, из-за чего требует дополнительной обработки перед подачей в ТПА. Также пластик этого типа имеет свойство сжиматься под давлением до 0,4%, что усложняет извлечение остывших изделий.
ПВХ
Различают пластифицированный и непластифицированный поливинилхлорид. Литье пластифицированного ПВХ не вызывает сложностей. Рабочие параметры: температура 150–200 ºС, давление 500–900 кгс/см². Оптимальная температура формы 20–60 ºС. Показатель усадки небольшой – в диапазоне 0,1% с увеличением при повышении концентрации добавок. Непластифицированный ПВХ демонстрирует высокую вязкость расплава, при нагреве выделяет газы, взаимодействущие с металлом ТПА и плохо отливается под давлением, не термостабилен. Применяется при производстве изделий с нестрогими критериями по качеству.
Нейлон
Технический пластик выделяется отличными эксплуатационными свойствами и высокой износостойкостью. Из-за присутствия амидных групп демонстрирует сильное водопоглощение и абсорбцию. Во время формования должен быть полностью высушен. Температура плавления от 215–255 ºС, температура формы 40–80 ºС. Вязкость небольшая, скорость потока высокая за счет хорошей текучести. Демонстрирует высокий процент усадки, за счет чего изделия подразумевают строгий контроль за размерами.
Поликарбонат
Поликарбонат для литья выделяется высокой термостабильностью, в жидком состоянии вязкий. Отливается при температуре 240–320 ºС и давлении 800–1200 кгс/см². Прочность готового продукта определяется строгостью соблюдения температурного режима и качества просушки. При нарушении технологии изготовления изделий получаются хрупкими и непрочными.
Силоксановый каучук
К уникальным свойствам каучуков относятся:
- сохранение эластичности в широком температурном интервале;
- биологическая инертность;
- отличные электроизоляционные свойства;
- коэффициент теплопроводности вдвое меньше, чем у углеводородных резин.
Активно применяются для производства электроизоляции в системах промышленного обогрева, а также в силовых кабелях. Изделия из силоксанового каучука обладают огнестойкостью и затухают сами, кратковременно выдерживая температуру до 500°С. Это качество позволяет использовать их для производства кабелей и проводов, эксплуатируемых на пожароопасных участках.
Акрилонитрил-бутадион-стирольный пластик
АБС применяется в химической и автомобильной промышленности, строительстве и других отраслях. Широко используется для изготовления деталей методом 3D-печати. Предполагает эксплуатацию при температуре от –40 до +90С. Нетоксичен в нормальных условиях, устойчив к воздействию влаги, кислот, щелочей. Склонен к окрашиванию в любые цветы путем добавки пигментов. Сочетает в себе эластичность и ударопрочность. Имеет большую вязкость в расплаве. Из него отливаются преимущественно толстостенные изделия.
