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透明PMMA塑料制品加工中常見的問題及措施

時間:2019-11-17 10:00 閱讀:2473 來源:互聯網

 PMMA材料加工而成的塑料制品,具有透光率高,耐化學藥品性良好,并且具有一定的硬度和強度。因此,被大量用于光學制品、小型容器和各類裝飾用途,如光學鏡頭、化妝品瓶、燈飾配件等。

由于材料透光率高,對剪切比較敏感,所以制品中有一些缺陷就很容易暴露而被觀察到。另一方面,該材料在熔融狀態下的黏度較大,流動性較差,對加工設備提出了一些要求。回復“PMMA”,查詢更多相關文章

 

一、PMMA材料成型加工應注意“十三”個問題

1、設備選用:根據制品的重量、形狀、周期等選擇適當的注射量和鎖模力的設備,如注射余量過大、周期過長會影響制品質量。

2、螺桿選用:應選用生熱小、塑化好的螺桿。加工PMMA材料要求螺桿表面光潔度好,塑料熔體流經處沒有死角和磨損。例如:對于透明鏡片采用帶屏障功能的結構,可以加強塑化效果。對于著色鏡片使用銷釘型螺桿或銷釘型過膠頭,加強混煉效果。

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圖:有機玻璃PMMA魚缸

3、射嘴選用:采用開放式結構,射嘴孔相對較大,長度宜短不宜長。

4、材料干燥:若采用循環熱風干燥,由于PMMA粒料表面易軟化粘連,在料斗下部結塊,導致下料困難。要注意溫度不宜過高,風量要足夠。

5、材料加工:不能在機筒中停留過久,長時間停止操作,要將機筒溫度降至170 ℃以下,避免熔體降解。

6、水口料:水口料的取出、破碎、包裝、儲存、混合等過程要嚴格控制,避免雜色料及灰塵的混入。新舊料的比例視制品而定。

7、模具清理:定期清理模具型腔表面的水垢,發現制品光潔度不夠時就要清理。

8模具的澆口、流道設計:符合少剪切、流動順暢的原則。采用較大尺寸的流道和澆口。具備好的排氣性能,合理開設排氣孔和排氣槽。

9、模具型腔脫模斜度設計:為確保制件成型時能順利脫模,設計時必須在脫模方向設置脫模斜度。

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圖:PMMA制品

10、模具頂針或推板設計:對于裝飾類制品,很少設計頂針,多數采用推板脫模。對于一些需要用頂針的,頂針的設計必須滿足平衡頂出原則。

11、一模多腔的模具:其冷卻水道的布置應盡可能平衡,否則可能很難保證每個制品質量的一致。

12、加工PMMA塑料制品:一般需要配置水溫機,使加工過程模具溫度的穩定控制

13、透明PMMA制品很容易出現熔接紋、亂流紋、冷料斑、收縮和氣泡等缺陷

 

 

二、PMMA材料7大應用解析

1、塑料眼鏡片:眼鏡片有近視鏡片、老花鏡片和太陽鏡片等。采用注塑成型方法,一次性成型出一定度數的眼鏡片,著色容易,成本低。一般采用PMMA材料較多,要求高的則采用纖維、透明尼龍或PC塑料。 

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圖:眼鏡片

加工眼鏡片一般選用CJ150M3和CJ180M3機較多,并且選用小螺桿,模腔一般設計為1×5或1×6圓周對稱排列。老花鏡片和近視鏡片的尺寸要求高,需要較長的保壓時間,減小收縮,使制品達到設計的尺寸。太陽鏡片屬于平光鏡片,要求沒那么高,但一般都要染色,分一步法染色和兩步法染色。

2、塑料導光板:幾乎所有的液晶顯示器都要用到塑料導光板。導光板所使用材料,基本上都為透明度良好的PMMA或PC塑料。

使用注塑機的規格從50T到180T。中低檔產品采用液壓驅動的機械式注塑機;中高檔產品采用直壓式或電液復合式注塑機;高檔產品則用全電機或帶注射壓縮功能的注塑機。

導光板為高精度的光學制品,要求成品網點完整,整體不收縮變形;制品表面無黑黃點,無晶點,無雜質,整體光潔度和透光度良好。

基于以上質量要求,導光板的主要加工工藝要求如下:

1)、注塑機鎖模力要足夠,模板平行度要高,保證制品不出飛邊,厚薄均勻。

2)、要求設備注射穩定,計量準確。

3)、設備的注射量不必太大,太大容易使熔體發黃變色。為防止塑料發黃和產生黑黃點問題,對塑化組件的光潔度要求較高。

4)、要求設備注射壓力高,注射速度快。由于PMMA及PC塑料熔體的流動性較差,特別是加工薄壁導光板時,更需要大注射壓力和大注射速度。

5)、因熔體粘度大,要求螺桿有大的旋轉扭矩。同時要求螺桿在結構設計上具有強的抗扭斷性。

6)、模具設計上必須滿足順利充填、脫模順暢的要求,模具加工精度要高,有精確的排氣槽。

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圖:導光板

3、塑料光學鏡片:指除了眼鏡鏡片之外的諸如數碼相機鏡片、手機鏡片,以及其它光學透鏡。材料一般都使用PMMA塑料。

一般使用50T到120T注塑機。光學鏡片一般厚度較大,制品要求外觀飽滿,關鍵控制制品的收縮,同時要求制品不泛黃、無晶點、無黃黑點,整體光潔度和透光度良好。 光學鏡片的主要工藝特點如下:

1)、要求注塑機鎖模力要足夠。加工光學鏡片不要求注塑機有快速的注射速度,只要求機器能夠提供穩定的慢速的射膠速度,能提供足夠高的注射壓力和穩定的持續保壓壓力。

2)、加工周期較長是其特點之一。所以一般配備變量泵或使用全電機。

3)、模具必須開設深度0.03mm以下的排氣槽,以排走模腔中的空氣和熔體揮發出來的氣體,防止制品出現氣斑而影響透明度。

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圖:光學鏡片

4、工藝裝飾球(¢40左右):設備一般選用80T或120T,保證有足夠的注射壓力。材料采用PMMA塑料(如果材料為GPPS,則容易加工得多)。模具一般設計為1×1或1×2,可以采用熱嘴兩板模,也可以采用大水口兩板模。由于制品厚度特別大,制品收縮、內部氣泡及表面雜紋問題的控制難度相對大得多。

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圖:亞克力球

5、透明厚壁化妝品盒(PMMA材料):根據零件尺寸,一般選用80T到150T注塑機,選小螺桿。模具一般設計為1×2,可以采用熱嘴兩板模,也可以采用細水口三板模,加工工藝方法有些不同。制品屬于透明厚制品,由于厚度大,其加工工藝要求及方法與裝飾球相似。

6、普通厚度平板類零件(PMMA材料):如微波爐前門,可以使用250T注塑機。模具采用兩板偏心模或采用三板模。該類零件主要是材料必須足夠干燥,重點控制制品變形問題。

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圖:微波爐前門

7、厚壁長條類零件(PMMA):該類零件較重,一般根據零件大小選用注塑機。模具一般設計為大水口兩板側進膠(零件長度適中);也有細水口轉大水口的三板模(零件長度很長)。這類零件的主要問題是材料要充分干燥,重點也是控制變形問題。 

以上列出的幾類制品,各具特色,既有相同的地方,也有不同點。加工中,對于每個影響因素都應認真分析,找出問題點,才能解決問題。

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