拒絕**,你家的熱水瓶保險嗎? - - -兼談PC注塑的科學(xué)工藝。
編者按:科學(xué)注塑工藝和我們有關(guān)系嗎?
你可能會問。答案是有關(guān)系。你看了下面的描述后,應(yīng)該不會再懷疑我的判斷。
前些天看新聞,一個孩童玩耍時候不慎碰翻一個塑料水瓶導(dǎo)致**,
讀到這里突然想起一個略感哀傷的舊聞 - - - 臺灣一藝人在韓國旅游期間在酒店使用塑料熱水瓶時候,
由于熱水瓶突然脫底,熱水流出導(dǎo)致其腿部二級**。
后者比前者更無辜,因為這是熱水瓶的質(zhì)量問題,而這個質(zhì)量問題和注塑成型工藝關(guān)系極大。
那今天我們就聊聊塑料壺破碎中的注塑工藝問題。
現(xiàn)在市場上這類熱水壺材質(zhì)多為PP、PC,**壺多為后者,今天我們著重說PC壺的防裂。
做熱水瓶的PC屬于食品級的,免雙酚A(BPA)的PC。
而既然是PC,就不能脫俗,就會犯一個PC的通病 - - - 內(nèi)應(yīng)力大。
這是因為PC的分子鏈很特別。我們知道PC的分子鏈主鏈上有苯環(huán),導(dǎo)致剛性很大。在注塑成型過程中,解取向很難,導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力大,產(chǎn)品就容易開裂。
當然了,內(nèi)應(yīng)力大不一定會直接導(dǎo)致產(chǎn)品開裂。
如果要減少或杜絕開裂,就要從2個方向:一是降低內(nèi)應(yīng)力;二是提高塑料的抗開裂能力。
要想降低內(nèi)應(yīng)力,注塑工藝可以做什么呢?
對于這個產(chǎn)品而言我的建議應(yīng)該這么做:
1. 模具溫度。提升模具溫度可以降內(nèi)應(yīng)力,加工PC時候模具溫度可以控制在80~~110度之間,高則內(nèi)應(yīng)力小。
2. 加工溫度。提高加工溫度可以降低內(nèi)應(yīng)力。加工PC時候加工溫度可以控制在260~~330度之間,高則內(nèi)應(yīng)力小。
3. 射出壓力。PC料的黏度高,似乎需要很高的壓力,但高壓力會大大增加內(nèi)應(yīng)力,這里用高壓力不妥的。這個案例中的壓力宜在800~~1200公斤之間。
4. 射出速度。高射速會增加內(nèi)應(yīng)力的存在,低內(nèi)應(yīng)力的場合中射出速度不宜很高。在此案例中,射出速度宜在50~~70%,對于普通的注塑機來說也就是45~~60mm/秒。
5. 保壓時間。長保壓時間會增加內(nèi)應(yīng)力,在這個案例中,保壓時間宜在2~~3秒之間。
6. 熔膠速度。這是個比較容易被忽略的指標,熔膠速度有啥用呢?有用的,在這個案例中,熔膠速度過高會造成分子鏈撕裂過度降低分子量,從而降低強度及沖擊模量,造成產(chǎn)品宜開裂。這里的熔膠線速度宜控制在400~~450mm/秒。
7. 退火處理。此案例中為了降低內(nèi)應(yīng)力,有退火處理的必要,退火的參數(shù)為85~~100度,時間1~~2個小時,退火時間宜在成型后盡快進行。
8. 模具設(shè)計。此案例中產(chǎn)品斷裂處是拐角處,R小處。我們知道R小的地方容易產(chǎn)生應(yīng)力集中,我們有必要進行均厚度,大R設(shè)計,此案例中外R宜在2.5~~3mm之間,內(nèi)R宜在1.5~~2mm之間。
*后,由衷希望上述的由于產(chǎn)品加工問題導(dǎo)致的產(chǎn)品破碎,人員**的**事故不再發(fā)生。