Oleh Andy dari pabrik Baiyear
Diperbarui 2 November 2022
Inilah pusat berita industri cetakan injeksi Baiyear.Selanjutnya Baiyear akan membagi proses injection molding menjadi beberapa artikel untuk memperkenalkan analisa bahan baku proses injection molding, karena kandungannya terlalu banyak.Berikutnya adalah artikel keempat.
(8).PP (polipropilena)
1. Kinerja PP
PP adalah polimer tinggi kristal.Di antara plastik yang umum digunakan, PP adalah yang paling ringan, dengan kepadatan hanya 0,91g/cm3 (lebih kecil dari air).Di antara plastik serba guna, PP memiliki ketahanan panas terbaik, suhu distorsi panasnya 80-100 ℃, dan dapat direbus dalam air mendidih.PP memiliki ketahanan retak tegangan yang baik dan umur kelelahan lentur yang tinggi, yang biasa dikenal dengan “lem lipat”.
Kinerja komprehensif PP lebih baik dibandingkan material PE.Produk PP memiliki bobot yang ringan, ketangguhan yang baik, dan ketahanan kimia yang baik.Kekurangan PP: akurasi dimensi rendah, kekakuan tidak mencukupi, ketahanan cuaca buruk, mudah menghasilkan “kerusakan tembaga”, memiliki fenomena pasca penyusutan, dan setelah dibongkar, mudah menua, rapuh, dan mudah berubah bentuk.PP telah menjadi bahan baku utama pembuatan serat karena kemampuan pewarnaannya, sifat ketahanan terhadap abrasi dan bahan kimia, serta kondisi ekonomi yang menguntungkan.
PP adalah bahan semi-kristal.Ini lebih keras dan memiliki titik leleh lebih tinggi dibandingkan PE.Karena PP homopolimer sangat rapuh pada suhu di atas 0 °C, banyak bahan PP komersial merupakan kopolimer acak dengan tambahan etilen 1 hingga 4% atau kopolimer penjepit dengan kandungan etilen lebih tinggi.Bahan PP tipe kopolimer memiliki suhu distorsi termal yang lebih rendah (100 ° C), transparansi rendah, kilap rendah, kekakuan rendah, namun memiliki kekuatan benturan yang lebih kuat.Kekuatan PP meningkat seiring dengan meningkatnya kandungan etilen.
Suhu pelunakan Vicat PP adalah 150°C.Karena tingkat kristalinitas yang tinggi, bahan ini memiliki kekakuan permukaan dan sifat tahan gores yang baik.
PP tidak mempunyai masalah stress cracking lingkungan.Biasanya, PP dimodifikasi dengan menambahkan serat kaca, bahan tambahan logam atau karet termoplastik.Laju aliran MFR PP berkisar antara 1 hingga 40. Bahan PP dengan MFR rendah memiliki ketahanan benturan yang lebih baik namun keuletan lebih rendah.Untuk material MFR yang sama, kekuatan jenis kopolimer lebih tinggi dibandingkan dengan jenis homopolimer.
Karena kristalisasi, tingkat penyusutan PP cukup tinggi, umumnya 1,8~2,5%.Dan keseragaman arah penyusutan jauh lebih baik dibandingkan dengan bahan seperti HDPE.Menambahkan aditif kaca 30% dapat mengurangi penyusutan hingga 0,7%.
Bahan PP homopolimer dan kopolimer memiliki ketahanan penyerapan air yang sangat baik, ketahanan korosi asam dan alkali, serta ketahanan kelarutan.Namun, PP tidak tahan terhadap pelarut hidrokarbon aromatik (seperti benzena), pelarut hidrokarbon terklorinasi (karbon tetraklorida), dll. PP juga tidak tahan terhadap oksidasi pada suhu tinggi seperti PE.
2. Karakteristik proses PP
PP memiliki fluiditas yang baik pada suhu leleh dan kinerja pencetakan yang baik.PP memiliki dua ciri dalam pengolahannya:
Pertama: Viskositas lelehan PP menurun secara signifikan dengan meningkatnya laju geser (kurang dipengaruhi oleh suhu);
Yang kedua: derajat orientasi molekulnya tinggi dan tingkat penyusutannya besar.Suhu pemrosesan PP adalah 220~275℃.Lebih baik tidak melebihi 275℃.Ia memiliki stabilitas termal yang baik (suhu penguraian 310℃), tetapi pada suhu tinggi (270-300℃), ia akan bertahan lama di dalam tong.Ada kemungkinan degradasi.Karena viskositas PP menurun secara signifikan dengan meningkatnya kecepatan geser, peningkatan tekanan injeksi dan kecepatan injeksi akan meningkatkan fluiditasnya serta meningkatkan deformasi dan depresi susut.Suhu cetakan (40~80℃), direkomendasikan 50℃.
Tingkat kristalisasi terutama ditentukan oleh suhu cetakan, yang harus dikontrol dalam kisaran 30-50 °C.Lelehan PP dapat melewati celah cetakan yang sangat sempit dan tampak terbungkus.Selama proses peleburan PP, PP perlu menyerap panas fusi dalam jumlah besar (panas jenis lebih besar), dan produk menjadi lebih panas setelah dikeluarkan dari cetakan.
Bahan PP tidak perlu dikeringkan selama pemrosesan, dan penyusutan serta kristalinitas PP lebih rendah dibandingkan PE.Kecepatan injeksi Biasanya injeksi kecepatan tinggi dapat digunakan untuk meminimalkan tekanan internal.Jika terdapat cacat pada permukaan produk, sebaiknya digunakan injeksi kecepatan rendah pada suhu lebih tinggi.Tekanan injeksi: hingga 1800bar.
Pelari dan gerbang: Untuk pelari dingin, diameter pelari tipikal berkisar antara 4 hingga 7 mm.Disarankan menggunakan sprue dan runner yang badannya bulat.Semua jenis gerbang dapat digunakan.Diameter gerbang tipikal berkisar antara 1 hingga 1,5 mm, namun gerbang sekecil 0,7 mm juga dapat digunakan.Untuk gerbang tepi, kedalaman gerbang minimum harus setengah dari ketebalan dinding;lebar gerbang minimum harus setidaknya dua kali ketebalan dinding, dan bahan PP dapat sepenuhnya menggunakan sistem hot runner.
PP telah menjadi bahan baku utama pembuatan serat karena kemampuan pewarnaannya, sifat ketahanan terhadap abrasi dan bahan kimia, serta kondisi ekonomi yang menguntungkan.
3. Rentang aplikasi umum:
Industri otomotif (terutama menggunakan PP dengan bahan tambahan logam: spatbor, pipa ventilasi, kipas angin, dll.), peralatan rumah tangga (pelapis pintu mesin cuci piring, pipa ventilasi pengering, rangka dan penutup mesin cuci, pelapis pintu lemari es, dll.), Barang konsumsi sehari-hari (halaman rumput dan peralatan taman seperti mesin pemotong rumput dan alat penyiram, dll.).
Cetakan injeksi adalah pasar terbesar kedua untuk homopolimer PP, termasuk wadah, penutup, aplikasi otomotif, barang rumah tangga, mainan, dan banyak penggunaan akhir konsumen dan industri lainnya.
(9).PA (nilon)
1. Kinerja PA
PA juga merupakan plastik kristal (nilon adalah resin kristal putih susu atau tembus sudut yang keras).Sebagai plastik rekayasa, berat molekul nilon umumnya 15.000-30.000, dan jenisnya banyak.Nilon 6, nilon 66, dan nilon 1010 yang umum digunakan untuk cetakan injeksi, Nilon 610, dll.
Nilon memiliki ketangguhan, ketahanan aus dan pelumasan sendiri, dan keunggulannya terutama adalah kekuatan mekanik organik yang tinggi, ketangguhan yang baik, ketahanan lelah, permukaan halus, titik pelunakan tinggi, tahan panas, koefisien gesekan rendah, ketahanan aus, pelumasan sendiri, penyerapan goncangan Dan pengurangan kebisingan, tahan minyak, tahan asam lemah, tahan alkali dan ketahanan pelarut umum, insulasi listrik yang baik, dapat padam sendiri, tidak beracun, tidak berbau, tahan cuaca yang baik.
Kerugiannya adalah penyerapan airnya besar, dan sifat pewarnaannya buruk, sehingga mempengaruhi stabilitas dimensi dan sifat listrik.Penguatan serat dapat mengurangi laju penyerapan air dan memungkinkannya bekerja pada suhu tinggi dan kelembaban tinggi.Nilon memiliki afinitas yang sangat baik dengan serat kaca (dapat digunakan dalam waktu lama pada suhu 100°C), tahan korosi, ringan dan mudah dibentuk.Kerugian utama PA adalah: mudah menyerap air, persyaratan teknis yang ketat untuk cetakan injeksi, dan stabilitas dimensi yang buruk.Karena panas jenisnya yang besar, produk menjadi panas.
PA66 adalah kekuatan mekanik tertinggi dan variasi yang paling banyak digunakan dalam seri PA.Kristalinitasnya tinggi, sehingga kekakuan, kekerasan dan ketahanan panasnya tinggi.PA1010 pertama kali dibuat di negara saya pada tahun 1958, dengan berat jenis yang tembus cahaya dan kecil, elastisitas dan fleksibilitas yang tinggi, penyerapan air yang lebih rendah daripada PA66, dan stabilitas dimensi yang dapat diandalkan.
Di antara nilon, nilon 66 memiliki kekerasan dan kekakuan tertinggi, tetapi ketangguhannya paling buruk.Berbagai nilon diurutkan berdasarkan ketangguhan: PA66＜PA66/6＜PA6＜PA610＜PA11＜PA12
Sifat mudah terbakar nilon adalah ULS44-2, indeks oksigen 24-28, suhu penguraian nilon > 299 ℃, dan pembakaran spontan akan terjadi pada 449~499 ℃.Nilon memiliki fluiditas leleh yang baik, sehingga ketebalan dinding produk bisa sekecil 1mm.
2. Karakteristik proses PA
2.1.PA mudah menyerap kelembapan, sehingga harus dikeringkan sepenuhnya sebelum diolah, dan kadar air harus dikontrol di bawah 0,3%.Bahan bakunya dikeringkan dengan baik dan kilap produknya tinggi, jika tidak maka akan menjadi kasar, dan PA tidak akan melunak secara bertahap seiring dengan meningkatnya suhu pemanasan, tetapi akan melunak dalam kisaran suhu sempit yang mendekati titik leleh.Terjadi aliran (berbeda dengan PS, PE, PP, dll).
Viskositas PA jauh lebih rendah dibandingkan termoplastik lainnya, dan kisaran suhu lelehnya sempit (hanya sekitar 5 ℃).PA memiliki fluiditas yang baik, mudah diisi dan dibentuk, serta mudah dilepas.Noselnya rentan terhadap “air liur”, dan lemnya harus lebih besar.
PA memiliki titik leleh dan titik beku yang tinggi.Bahan cair dalam cetakan sewaktu-waktu akan mengeras karena suhu turun di bawah titik leleh, sehingga menghambat penyelesaian pengisian cetakan.Oleh karena itu, injeksi kecepatan tinggi harus digunakan (terutama untuk bagian berdinding tipis atau aliran panjang).Cetakan nilon harus memiliki ukuran pembuangan yang memadai.
Dalam keadaan cair, PA memiliki stabilitas termal yang buruk dan mudah terdegradasi.Suhu tong tidak boleh melebihi 300 °C, dan waktu pemanasan bahan cair di dalam tong tidak boleh melebihi 30 menit.PA memiliki persyaratan tinggi pada suhu cetakan, dan kristalinitas dapat dikontrol oleh suhu cetakan untuk mendapatkan kinerja yang diperlukan.
Suhu cetakan bahan PA sebaiknya 50-90°C, suhu pemrosesan PA1010 sebaiknya 220-240°C, dan suhu pemrosesan PA66 adalah 270-290°C.Produk PA terkadang memerlukan “perlakuan anil” atau “perlakuan pengondisian kelembapan” sesuai dengan persyaratan kualitas.
2.2.PA12 Sebelum memproses poliamida 12 atau nilon 12, kelembapan harus dijaga di bawah 0,1%.Jika bahan disimpan terkena udara, disarankan untuk mengeringkannya di udara panas bersuhu 85C selama 4~5 jam.Jika bahan disimpan dalam wadah kedap udara, bahan dapat segera digunakan setelah 3 jam keseimbangan suhu.Suhu lelehnya adalah 240~300C;untuk bahan biasa, suhunya tidak boleh melebihi 310C, dan untuk bahan dengan sifat tahan api, suhunya tidak boleh melebihi 270C.
Suhu cetakan: 30~40C untuk material tanpa perkuatan, 80~90C untuk komponen berdinding tipis atau area luas, dan 90~100C untuk material bertulang.Peningkatan suhu akan meningkatkan kristalinitas bahan.Kontrol suhu cetakan yang tepat penting untuk PA12.Tekanan injeksi: hingga 1000bar (disarankan tekanan penahan rendah dan suhu leleh tinggi).Kecepatan injeksi: kecepatan tinggi (lebih baik untuk bahan dengan bahan tambahan kaca).
Pelari dan gerbang: Untuk bahan tanpa bahan tambahan, diameter pelari harus sekitar 30mm karena rendahnya viskositas bahan.Untuk material yang diperkuat, diperlukan diameter runner yang besar yaitu 5~8mm.Bentuk pelari harus melingkar semua.Port injeksi harus sesingkat mungkin.
Berbagai bentuk gerbang dapat digunakan.Jangan menggunakan gerbang kecil untuk komponen plastik berukuran besar, hal ini untuk menghindari tekanan berlebihan atau penyusutan berlebihan pada komponen plastik.Ketebalan gerbang sebaiknya sama dengan ketebalan bagian plastik.Jika menggunakan gerbang terendam, disarankan diameter minimal 0,8 mm.Cetakan hot runner efektif, tetapi memerlukan kontrol suhu yang tepat untuk mencegah material bocor atau mengeras di nosel.Jika menggunakan hot runner, ukuran gerbang harus lebih kecil dibandingkan dengan cold runner.
2.3.PA6 Poliamida 6 atau Nilon 6: Karena PA6 dapat dengan mudah menyerap kelembapan, perhatian khusus harus diberikan pada pengeringan sebelum diproses.Jika bahan diberikan dalam kemasan tahan air, wadah harus tetap tertutup rapat.Jika kelembapan lebih besar dari 0,2%, disarankan untuk mengeringkan di udara panas di atas 80C selama 16 jam.Jika bahan telah terkena udara selama lebih dari 8 jam, disarankan untuk mengeringkan vakum pada suhu 105C selama lebih dari 8 jam.
Suhu leleh: 230~280C, 250~280C untuk varietas yang diperkuat.Suhu cetakan: 80~90C.Suhu cetakan secara signifikan mempengaruhi kristalinitas, yang pada gilirannya mempengaruhi sifat mekanik bagian plastik.Kristalinitas sangat penting untuk bagian struktural, sehingga suhu cetakan yang disarankan adalah 80~90C.
Temperatur cetakan yang lebih tinggi juga direkomendasikan untuk komponen plastik berdinding tipis dengan proses yang lebih lama.Menaikkan suhu cetakan dapat meningkatkan kekuatan dan kekakuan bagian plastik, namun mengurangi ketangguhannya.Jika ketebalan dinding lebih besar dari 3mm, disarankan untuk menggunakan cetakan bersuhu rendah 20~40C.Untuk tulangan kaca, suhu cetakan harus lebih besar dari 80C.Tekanan injeksi: umumnya antara 750~1250bar (tergantung bahan dan desain produk).
Kecepatan injeksi: kecepatan tinggi (sedikit lebih rendah untuk material yang diperkuat).Pelari dan gerbang: Karena waktu pemadatan PA6 yang singkat, lokasi gerbang menjadi sangat penting.Diameter gerbang tidak boleh kurang dari 0,5*t (di sini t adalah ketebalan bagian plastik).Jika hot runner digunakan, ukuran gerbang harus lebih kecil dibandingkan dengan runner konvensional, karena hot runner dapat membantu mencegah pemadatan dini pada material.Jika digunakan gerbang terendam, diameter minimum gerbang harus 0,75 mm.
2.4.PA66 Poliamida 66 atau Nilon 66 Jika bahan disegel sebelum diproses, maka pengeringan tidak diperlukan.Namun jika wadah penyimpanannya dibuka, disarankan untuk mengeringkannya dengan udara panas bersuhu 85C.Jika kelembapan lebih besar dari 0,2%, diperlukan pengeringan vakum pada suhu 105C selama 12 jam.
Suhu leleh: 260~290C.Produk untuk aditif kaca adalah 275~280C.Suhu leleh harus dihindari lebih tinggi dari 300C.Suhu cetakan: direkomendasikan 80C.Suhu cetakan akan mempengaruhi kristalinitas, dan kristalinitas akan mempengaruhi sifat fisik produk.
Untuk bagian plastik berdinding tipis, jika suhu cetakan digunakan lebih rendah dari 40C, kristalinitas bagian plastik akan berubah seiring waktu.Untuk menjaga kestabilan geometri bagian plastik, diperlukan perlakuan anil.Tekanan injeksi: biasanya 750~1250bar, tergantung pada material dan desain produk.Kecepatan injeksi: kecepatan tinggi (sedikit lebih rendah untuk material yang diperkuat).
Pelari dan gerbang: Karena waktu pemadatan PA66 sangat singkat, lokasi gerbang sangatlah penting.Diameter gerbang tidak boleh kurang dari 0,5*t (di sini t adalah ketebalan bagian plastik).Jika hot runner digunakan, ukuran gerbang harus lebih kecil dibandingkan dengan runner konvensional, karena hot runner dapat membantu mencegah pemadatan dini pada material.Jika digunakan gerbang terendam, diameter minimum gerbang harus 0,75 mm.
3. Rentang aplikasi umum:
3.1.Aplikasi PA12 Poliamida 12 atau Nilon 12: Meter air dan peralatan komersial lainnya, selongsong kabel, kamera mekanis, mekanisme dan bantalan geser, dll.
3.2.Aplikasi PA6 Poliamida 6 atau Nilon 6: Banyak digunakan pada bagian struktural karena kekuatan mekanik dan kekakuannya yang baik.Karena ketahanan ausnya yang baik, ia juga digunakan untuk memproduksi bantalan.
3.3.Aplikasi PA66 Poliamida 66 atau Nilon 66: Dibandingkan dengan PA6, PA66 lebih banyak digunakan dalam industri otomotif, rumah instrumen, dan produk lain yang memerlukan ketahanan benturan dan persyaratan kekuatan tinggi.
Untuk dilanjutkan, jika Anda ingin tahu lebih banyak, jangan ragu untuk menghubungi kami.Baiyear adalah pabrik komprehensif berskala besar yang mengintegrasikan pembuatan cetakan plastik, cetakan injeksi, dan pemrosesan lembaran logam.Atau dapat terus memperhatikan pusat berita website resmi kami: www.baidasy.com, kami akan terus mengupdate berita-berita ilmu pengetahuan terkait industri pengolahan injection molding.
Kontak：Andy Yang
Aplikasi apa : +86 13968705428
Email: Andy@baidasy.com
Waktu posting: 29 November 2022
