Литье полистирола под давлением

Литье полистирола под давлением, или литье под давлением PS, является распространенной технологией производства и славится своей способностью создавать большие объемы идентичных компонентов с высокой скоростью. Полистирол является очень подходящим термопластиком. Потому что он дешев, легко формуется и имеет многочисленные применения в различных секторах. Эта статья поможет объяснить процедуры, используемые при литье под давлением полистирола, а также такие области, как используемый материал, рекомендации по проектированию, подробности параметров обработки, а также плюсы и минусы этого метода.

Что такое формование полистирола?

Формование полистирола является одним из методов формования полистирол, термопластичный полимер с многочисленными применениями. Обычно это достигается с помощью процессов литья под давлением. Здесь расплавленный полистирол впрыскивается в полость формы для формирования сложных форм с высокой точностью. Литье под давлением полистирола популярно во многих отраслях промышленности, поскольку материал дешев и относительно прост в обработке. Кроме того, он обладает востребованными свойствами, такими как жесткость и прозрачность. Процесс последовательный и интенсивный, что делает его подходящим для массового производства.

Почему полистирол так широко используется?

Широкое распространение полистирола объясняется несколькими факторами. Такие как;

1. Экономическая эффективность: Производство полистирола дешево, а затраты на производство значительно снижаются при достижении больших масштабов.
2. Универсальность: Его можно легко формировать в различных формах. Поэтому его можно применять в подталкиваниях к продуктам, например, в банках и других потребительских товарах длительного пользования.
3. Ясность и жесткость: PS производит прозрачную, яркую, глянцевую отделку. Эта отделка жесткая, но в то же время очень легкая.
4. Простота обработки: Он имеет низкую температуру плавления и хорошие характеристики текучести. Таким образом, это позволяет легко обрабатывать его литьем под давлением.
5. Пригодность к вторичной переработке: Полистирол можно перерабатывать, что способствует развитию устойчивой системы производства.

Свойства полистирола (ПС)

В следующей таблице показаны различные свойства полистирола.

 

Свойство	Полистирол общего назначения (GPPS)	Ударопрочный полистирол (HIPS)
Плотность	1,04 - 1,06 г/см³	1,03 - 1,06 г/см³
Предел прочности	30 - 60 МПа	15 - 35 МПа
Прочность на изгиб	70 - 110 МПа	25 - 55 МПа
Ударная вязкость (надрез по Изоду)	20 - 35 Дж/м	150 - 300 Дж/м
Удлинение при разрыве	1 - 2%	30 - 50%
Температура плавления	210°C - 250°C	200°C - 230°C
Усадка	0,4 - 0,7%	0,3 - 0,8%
Водопоглощение (24 часа)	0.03%	0.03%
Прозрачность	Прозрачный	Непрозрачный
Приложения	Упаковка, Одноразовые столовые приборы	Автозапчасти, Игрушки

Пошаговый процесс литья полистирола под давлением (литье под давлением полистирола)

Литье под давлением полистирола — это стандартная процедура массового производства деталей из полистирольного (PS) материала корпуса. Она включает в себя несколько критических этапов. Сюда может входить подготовка материала, плавление материала и окончательная выгрузка детали. Ниже приводится подробное объяснение каждого этапа процесса литья под давлением полистирола:

1. Подготовка материала

Этот шаг в основном состоит из подпроцессов. Давайте кратко обсудим их все.

1. Выбор сырья: Мы выбираем гранулы или гранулы полистирола в зависимости от конечного продукта. Это может быть, например, полистирол для прозрачных изделий (GPPS) или ударопрочный полистирол (HIPS) для изделий, выдерживающих резкие удары.
2. Сушка: Как правило, полистирол не впитывает воду. Но при высокой влажности материалу требуется только мини-сушка, чтобы избежать дефектов от влаги в процессе формования. При необходимости материал сушат, чтобы удалить из него всю влагу.

2. Расплавление полистирола

Аналогично, этот этап также включает в себя определенные подпроцессы, а именно:

1. Загрузка бункера: Здесь мы сушим гранулы, затем они в свою очередь подаются через бункер в литьевую машину. Над питателем находится бункер, который подает материал в ствол машины.
2. Нагревание и плавление: Он оснащен нагревательными спиралями для плавления полистирола до его размягченного состояния, т. е. около 200 ° C - 250 ° C. Шнек при этом вращается и толкает материал вперед, одновременно равномерно перемешивая и расплавляя полимер.

3. Фаза инъекции

Этот этап может включать следующие процессы:

1. Инъекция: После этого полистирол должен пройти вторую фазу. Здесь он плавится и равномерно смешивается и становится гомогенизированным. Затем шнек быстро перемещается вперед и вдавливает расплав в полость формы. Давление обеспечивает заполнение расплавленным полистиролом полости формы вплоть до мельчайших деталей. Таким образом, он может легко достичь соответствующей формы детали.
2. Заполнение формы: Форма состоит из двух половин, которые являются основной половиной формы и полостью. Затем эти две половины необходимо плотно прижать друг к другу. Затем расплавленный полистирол впрыскивается в полость до границ формы. Такая конструкция указывает на то, что литники, питатели и вентиляционные отверстия должны быть правильно спроектированы. Таким образом, они могут обеспечить равномерное заполнение и течение расплава полимера.

4. Охлаждение и затвердевание

Вот основные процессы:

1. Фаза охлаждения: После того, как полость формы заполнена материалом, он должен остыть и затвердеть. Мы поддерживаем температуру с помощью охлаждающей жидкости, т.е. водяных каналов. Таким образом, это позволяет полистиролу быстро остывать.
2. Затвердевание: При охлаждении полистирол меняет свое физическое состояние с расплавленного на твердое и принимает форму формы. Время охлаждения важно, поскольку оно влияет на геометрию и качество поверхности конечного продукта.

5. Удаление формованной детали

1. Открытие формы: Когда деталь достаточно остынет и затвердеет, половины формы (стержень и полость) фактически разъединяются.
2. Выброс: Для принудительного извлечения готовой детали из полости пресс-формы используются стержневые штифты или пластины. Особое внимание следует уделять тому, чтобы деталь была извлечена без ее порчи каким-либо образом.

6. Постобработка

1. Обрезка и отделка: Он забит и после выброса имеет некоторый дополнительный материал, такой как литники или питатели, который обычно срезается. Это может быть выполнено вручную или с использованием автоматизированного оборудования.
2. Инспекция и контроль качества: Формованные детали проверяются на наличие признаков незначительной деформации, утяжин, видимых через кожу, или неправильно заполненных областей. Контроль качества гарантирует, что каждая полученная деталь соответствует стандарту, необходимому для завершения всего продукта.

7. Переработка отходов

1. Перешлифовка: Любые остатки материала, которые получаются в результате обрезки, или любые дефектные детали могут быть измельчены и использованы в расплаве. Их также можно смешивать с чистыми гранулами полистирола для повторного использования процессов формования, поэтому отходов материала мало.

Руководство по проектированию литья полистирола под давлением

Проектирование изделий из полистирола методом литья под давлением требует внимания к деталям, чтобы гарантировать качество и функциональность. Поэтому сосредоточьтесь на следующих рекомендациях:

• Толщина стенки: Всегда должна быть стандартная толщина стенок. Так можно избежать деформации или проседания конструкции. Подойдет что-то в пределах 2-4 мм, но окончательная толщина остается на усмотрение производителя.
• Углы уклона: Углы уклона следует включать в диапазоне 1–2° для быстрого извлечения деталей из формы.
• Ребра и выступы: Вам следует добавить ребра для поддержки тонких секций и предусмотреть расположение выступов, куда будут вставляться винты. Таким образом, это может гарантировать, что они также будут иметь поддержку.
• Радиусы угла: Используйте большие радиусы углов в части дизайна. Таким образом, резкие изменения материала могут быть сведены к минимуму в дизайне.
• Расположение ворот: Расположите позиционные литники в самой широкой или самой толстой части изделия. Таким образом, можно гарантировать, что форма будет заполнена до краев и минимизировать усадку.

Характеристики полистирольного материала и сравнение с другими материалами

Вот подробная таблица, которая дает детальное сравнение полистирола и других материалов, включая ПП, ПЭ, АБС и т. д., вы можете перейти к тому, как выбрать лучший литьевые материалы страницу, чтобы узнать больше о пластиковых материалах.

 

Свойство	Полистирол (ПС)	Полипропилен (ПП)	Полиэтилен (ПЭ)	АБС
Плотность (г/см³)	1.04 - 1.06	0.90 - 0.91	0.91 - 0.96	1.03 - 1.06
Температура плавления (°C)	240	160 - 170	130 - 145	220 - 230
Прочность на растяжение (МПа)	40 - 60	25 - 35	20 - 30	40 - 50
Ударопрочность	Низкий	Высокий	Середина	Высокий
Расходы	Низкий	Низкий	Низкий	Середина

Преимущества и недостатки использования полистирола

Преимущества:

Вот некоторые из преимуществ:

1. Экономически выгодно и легкодоступно.
2. Очень высокая четкость для абсолютно прозрачных задач.
3. Несложный и не требующий времени процесс обработки большого количества энергии.
4. Он легкий и имеет хороший класс размерной стабильности.
5. Это своего рода перерабатываемый материал, который помещается в экологически чистую корзину.

Недостатки:

Аналогично ниже приведены ограничения и недостатки полистирола.

1. Низкая ударная вязкость и высокая подверженность растрескиванию.
2. Не термостойкий. Поэтому при высоких температурах становится мягким.
3. Устойчивость к ультрафиолетовому излучению низкая, и он легко обесцвечивается.
4. Это хрупкий материал, который легко ломается под давлением.
5. Не поддается биологическому разложению, поэтому представляет угрозу окружающей среде, если выбрасывается или не перерабатывается.

Меры предосторожности при литье полистирола под давлением:

Итак, вот меры предосторожности при литье полистирола под давлением:

• Сушка: Убедитесь, что PS не содержит влаги, чтобы избежать ее загрязнения.
• Контроль температуры: Также важно поддерживать постоянную температуру обработки, чтобы предотвратить деградацию материала.
• Конструкция пресс-формы: При проектировании конструкции учитывайте прямые углы на чертеже. Кроме того, предусмотрите, как вентилировать здание, чтобы избежать несовершенств.
• Выброс: Из-за проблем с деформирующей силой детали необходимо приложить правильное усилие выталкивания.
• Время охлаждения: На деформацию и усадку влияет время, которое компонент тратит на охлаждение. Поэтому необходимо найти хороший баланс, чтобы гарантировать, что это не повлияет на деталь.

Температура переработки полистирола при литье под давлением

Температура, используемая при литье под давлением, обычно составляет от 200 до 250°C для обработки полистирола. Это способствует правильному течению материалов и позволяет избежать деградации материала до уровня, который не поддается контролю. Если температура полистирола слишком низкая, материал может не расплавиться должным образом. Таким образом, форма может быть заполнена неоптимально, что приведет к дефектам, таким как неполные впрыски или недозаполненные детали.

С другой стороны, при высокой температуре материал имеет тенденцию ломаться и терять свой цвет и механические свойства, а также выделять ядовитые газы. Температура формования хорошо регулируется, чтобы материал мог хорошо течь в полость. Таким образом, он воспроизводит конструкцию детали и обеспечивает высококачественную продукцию.

Почему компания Sincere Tech для ваших деталей из полистирола, изготовленных методом литья под давлением

Sicnere Tech входит в десятку лучших компании по литью пластмасс под давлением в Китае, которая предлагает формы для литья полистирола под давлением и индивидуальные детали для литья пластика под давлением из широкого спектра материалов, наши основные преимущества перечислены ниже:

• Прочность: Наша инъекция пластиковые формы долговечны и практически не изнашиваются по сравнению с другими материалами, используемыми при изготовлении форм.
• Точность: Высокая точность изготовления пресс-форм позволяет нам гарантировать единообразие каждой детали.
• Экономически эффективно: Наши услуги находятся в среднем ценовом диапазоне, где соотношение цены и качества не допускает компромиссов.
• Быстрое выполнение: У нас быстрый оборот с удовлетворением 101%.
• Опытная команда и персонал: У нас есть большое количество сотрудников с практическим опытом в сфере услуг по литью полистирола под давлением. Они мастера в предоставлении высокоточных и высококачественных продуктов.
• Индивидуальное решение: Мы также помогаем с индивидуальным дизайном деталей.

Если вы ищете высокоточные и аккуратные услуги по литью полистирола под давлением. Не идите никуда. Свяжитесь с нами сегодня.

Заключение

Литье полистирола под давлением является относительно эффективным и недорогим производственным процессом. Он применяется ко многим продуктам. Кроме того, формование полистирола в лучшем случае обеспечивает хорошие детали с высокой степенью прозрачности и жесткости при правильном проектировании и обработке пресс-формы. Однако оно имеет некоторые предубеждения, такие как низкая ударная вязкость и термостойкость материала. Используя руководящие принципы проектирования, вы можете с выгодой использовать процесс литья под давлением полистирола.

Часто задаваемые вопросы

В1. Каков диапазон температур полистирола?

Температура обработки полистирола обычно находится в диапазоне 200°C – 250°C.

В2. Почему полистирол используется при литье под давлением?

В основном его используют, потому что он дешев и прост в обработке. Потому что он обеспечивает жесткость и улучшенную прозрачность.

В3. Каковы основные недостатки полистирола как материала?

Главным недостатком является низкий индекс отскока, поэтому он не выдерживает нагревания и очень хрупок.

В4. Можно ли перерабатывать полистирол?

Конечно, да! полистирол можно перерабатывать, а значит, производство такого продукта можно считать экологически чистым процессом.

В5. Какова распространенная область применения полистирола?

Он используется в упаковке, товарах народного потребления, изоляционных материалах, медицинских изделиях, элементах автомобилей и т. д.