Processo de moldagem por injeção de TPU e detalhes do molde

Ferramentas de moldagem por injeção
O molde de TPU deve ser feito do mesmo tipo de aço usado para conformação a quente. Pequenos produtos simples tendem a ser feitos de liga de alumínio. Resina de fundição de inserção ou metal fundido podem ser usados ​​normalmente para molde de amostra. Os seguintes tipos de molde podem processar TPU:
• Molde de duas peças
• Molde de três peças
• Molde paralelo duplo
• Matriz de pressão total
• Molde com múltiplas lacunas
Portão
A TPU geralmente usa os seguintes tipos de portas:
• portão de filme
• Porta de Diafragma
• Pin Gate
• portão anular
• Gito
• fundição de túnel
• Portão de câmara quente
Para comportas, o jito e o canal devem ser 25 - 50 por cento maiores do que o plástico rígido (Figura 4.1). A queda de pressão deve ser particularmente evitada no sistema de comportas.
Fig. 4.1 Projeto da bucha do rotor
Quanto mais longe estiver o canal, mais atenção deve ser dada ao fato de que o caminho do fluxo deve ser projetado para usar todo o diâmetro do canal para todo o caminho, e deve ser disposto em uma ou duas metades do molde (Figura 4.2). . No molde multicavidades, ou seja, duas ou três peças, o canal deve ser disposto em um caminho de escoamento com basicamente o mesmo comprimento (Figura 4.3).
Figura 4.2 Seção do jito
Figura 4.3 Corredor do molde de múltiplas cavidades
O ponto de corte preciso deve ter um ponto fraco na seção do portão para garantir um rasgo limpo. A porta de ponto grande não deve ser associada a nenhum spray ou outro entalhe na peça. Para peças axialmente simétricas, portas anulares ou de diafragma podem ser usadas para prevenir melhor a formação de linhas de corrente. O enchimento e ventilação do molde devem ser mantidos sob controle. (Figura 4.4)
Figura 4.4 Formulário do portão
Figura 4.5 porta de filme "tipo cabide"
Se o ponto de vazamento for invisível, a porta do túnel é a melhor solução. (Figura 4.6)
Figura 4.6 Comporta de túnel com alimentação plana
Tecnologia de câmara quente e bocal de câmara quente
O sistema de alimentação de câmara quente é cada vez mais popular para termoplásticos. O TPU também está protegido contra a adoção dessa tecnologia. A Figura 4.7 lista as principais regras desse método.
Figura 4.7 Requisitos para o sistema de câmara quente
Bico aberto sem tampa de isolamento de plástico
Processamento TPU não é comumente usado, porque a separação térmica não é boa, resultando em "olheiras", halo, adesão e gotejamento de material.
Figura 4.8 Bico aberto sem tampa plástica de isolamento
Bico aberto com tampa de isolamento de plástico
A tampa de isolamento e o sistema de resfriamento levam a uma melhor separação térmica (Figura 4.9).
Figura 4.9 Bocal aberto com tampa de isolamento de plástico
Bocal aberto da cabeça do torpedo
A folga anular estreita leva a uma força de cisalhamento excessiva. Geralmente não é adequado para TPU (Figura 4.10).
Figura 4.10 Bico aberto com cabeça de torpedo
Bico aberto com portão
Este sistema é usado principalmente para moldes grandes (cavidades simples/múltiplas). Os pontos específicos são baixa perda de carga e boa separação térmica (Fig. 4.11).
Fig. 4.11 Bico aberto com comporta
Bico com válvula de agulha
Pontos de vazamento limpos podem ser colocados diretamente nas peças. Este sistema de gating mostra isolamento térmico eficaz e baixa perda de pressão (Fig. 4.12).
Figura 4.12 Bico com válvula de agulha
Características de fluxo do molde
O comportamento de fluxo do TPU é basicamente o mesmo de outros materiais termoplásticos. O comprimento do caminho do fluxo depende da temperatura de fusão, da espessura da parede da peça preenchida, da velocidade de injeção e das propriedades reológicas do material. A velocidade de injeção varia de acordo com o equipamento e condições técnicas. A figura a seguir mostra a relação entre o caminho do fluxo de TPU e a temperatura de fusão.
Fig. 4.13 Relação entre o comprimento do caminho de fluxo e a temperatura de fusão
Exaustão do molde
Especialmente para peças de parede espessa de TPU, é importante ter um bom escape de cavidade. A ranhura com profundidade de 0.02 a 0,05mm e largura de 5mm na linha de partição é considerada adequada (Fig. 4.14). Se o ar em uma área de linha de separação sem molde for comprimido, é possível usar uma agulha e inserir exaustão apropriada com métodos apropriados.
Figura 4.14 Diagrama Esquemático de Entalhe de Exaustão
encolher
Para poliuretano termoplástico, os dados de encolhimento só podem ser modificados dentro de um certo limite com base na forma do artigo no estágio de projeto do molde, e sua espessura de parede e condições de processamento têm um impacto significativo no encolhimento. A regra geral do projeto do molde é de cerca de 1% de encolhimento. A diferença secundária é compensada por uma boa deformação elástica. O encolhimento de TPU de grau macio e artigos de paredes finas após a moldagem é maior do que o TPU de grau duro e artigos com espessura de parede maior. A Figura 4.15 mostra a situação de contração total em toda a área.
Figura 4.15 Comparação da faixa de encolhimento do TPU
Desmoldagem
Superfície da cavidade
A rugosidade da superfície de uma cavidade do molde atinge 0.5 - 0,6 μ M Reduza a liberação do molde e o spray auxiliar de TPU. A força de desmoldagem é comparada com outra aspereza ou revestimento em seu mínimo.
Conicidade de desmoldagem
A conicidade do molde deve ser de pelo menos 5 graus e é óbvio usar TPU de grau macio. O cone escalonado melhora a separação da parede do molde (Fig. 4.16).
Figura 4.16 Cone de desmoldagem
ejetor
Para TPU, a superfície do dispositivo de ejeção deve ser a maior possível para evitar a deformação dos produtos acabados (Figura 4.17).
Figura 4 17 Ejetor
A alta elasticidade do TPU permite a desmoldagem de fundos e artigos ocos. O núcleo pode ser soprado por ar comprimido (Fig. 4.18).
Figura 4.18 Moldagem por sopro
colorir
TPU geralmente fornece apenas cores naturais. A coloração é um processo simples e pode ser processado por máquinas. É simples e confiável usar partículas mestre de cores primárias de TPU. Os masterbatches à base de poliestireno e resina SAN são pouco aceitáveis, enquanto os baseados em poliolefina e PVC não são adequados para TPU. Pigmentos e pastas podem ser usados ​​​​para colorir. A quantidade de adição necessária depende da espessura da parede do artigo, da concentração de cor do pigmento e do croma especificado.
O valor geral da adição é:
Masterbatch de cores: 1.0 - 4.0 por cento
Pasta de cor: {{0}}.5 - 1.0 por cento
Pigmento: 0.2 - 0.5 por cento
Equipamentos comerciais padrão podem ser usados ​​para adicionar e misturar corantes ao usar TPU. Para cores especiais, pode-se usar mixer de tambor ou mixer basculante e outros dispositivos semelhantes. Certifique-se de que o aditivo de cor ou qualquer outro aditivo não contém água
Muito importante. Um misturador estático tende a melhorar muito a dispersão da cor e reduzir a quantidade de corante.
aditivo
Para melhorar as características de processamento e comportamentos especiais, recomendamos adicionar masterbatches funcionais comuns, como:
• Agente antiaderente
• Desmoldagem
• estabilizador UV
Deve ser pré-seco antes de adicionar.