Проблемы литья пластмасс

[Barvinsky 5]

Я имел ввиду, какую марку эластомера можно использовать для элемента стеклоочистителя взамен резинового.

У меня опыта по эластомерам нету, а задача есть.

Четкая формулировка требований к изделию - важный этап, предшествующий выбору материала (размышления на эту тему: <noindex>http://www.barvinsky.ru/articles/art_029_m...-selection.htm)</noindex>. Резин много. Бумага, например, тоже бывает разная - есть туалетная, а есть наждачная. Иногда, конечно, приходится подбирать материал с неизвестными условиями эксплуатации. В таком случае лучше обратиться к изготовителю материала: возможно к ним уже приходили к подобной проблемой, если изделие популярное, и они ее детально проработали. Поговорите, например, с компанией "Полипластик" (http://www.pptp.ru/), они выпускают TPO (Армлен ПП СК) и TPV (Армлен ПП ТЭП).

[warp99 0]

габариты детали большие?и какое примерно время цикла?

габариты 987х338

цикл 109 секунд

Конечно тут дает ответы другой человек. Однако позволю себе ...

А вы не пробовали остужать детали в заневоленом состоянии (то есть не вытаскивать ее, пока не остынет)?

Пробовали, эффект неплохой, но требует колосальных затрат по времени и складирования несколько десятков заневолющих оснасок, для того чтобы обеспечить программу выпуска.

[Barvinsky 5]

Имеется пластиковая деталь отлитая из материала Hifax 5519/1G, изготавливается для пластикового обвеса а/м. разработан обвес и литьевые формы в Италии и Португалии. Но существует проблема короблению деталей - коробление представляет собой отклонение поверхности изделия от базовой плоскости, фактически это проявлялось как неприлегание к кузовным панелям. Величина коробления при одинаковых режимах литья не является постоянной, фактически от 3.0-9.0 мм. Непосредственно после отливки коробление отсутствует, выявлется после полного охлаждения детали (примерно через 2 час). Регулировкой режимов литья уменьшить величину коробления не удается.

Вопрос:

Возможно ли, как либо либо уменьшить величину коробления, имеются какие либо технические способы?

Из-за чего может быть такой большой разброс величины коробления (3.0-9.0)?

Что-то я такую марку не могу найти. У LyondellBasell есть марка Hifax 5519/1. Тема нестабильности коробления - очень интересная, но эта нестабильность может быть вызвана самыми разными причинами: нестабильностью материала, нестабильной работой термопластавтомата, нестабильность техпроцесса и т.д. В каждом случае надо разбираться в деталях: как у Вас задается технологический режим, все ли параметры фиксируются в технологической карте, или какие-то отдаются на откуп наладчику? Особенно надо обращать внимание на условия пластикации, скорость впрыска, условия переключения с режима впрыска на режим выдержки под давлением (http://www.barvinsky.ru/articles/art_a006_switch-over.htm), профиль давления выдержки. Важно, как осуществляется контроль техпроцесса: современные литьевые машины позволяют следить за положением шнека в момент переключения на выдержку под давлением, крайним передним положением шнека и др. Контроль положений шнека позволяет выявить многие виды нестабильности, в том числе нестабильность пластикации, которая может быть, например, связана с использованием вторичного материала. Это гадание на кофейной гуще. Надо изучать, как идет процесс.

Измерения детали сразу после литья не проводят, так как в первые часы идут очень большие изменения размеров. Обычно замеряют через 8-16 часов. Для термопластичных эластомеров - иногда через 48 часов. Пока деталь находится в форме, там практически нет усадки (за исключением особых случаев), кроме усадки по толщине - форма препятствует. Возникает напряженное состояние. А усадка начинается только после раскрытия формы. Неравномерность усадки приводит к короблению.

Для материалов, которые не содержат стекловолокна или углеродного волокна, коробление обычно снижается при повышении давления выдержки, но тут есть понятные ограничения, связанные с усилием запирания машины. Кроме того, при большом давлении выдержки могут появляться высокие деформации плит и других деталей пресс-формы.

[y_mur 0]

Здравствуйте!

Подскажите, можно ли длительно эксплуатировать корпусные изделия отлитые из полиамида РА6 под открытым солнцем?

Какие существуют добавки для увеличения УФ стойкости полиамида кроме графита и дисульфида молибдена (у которых увеличение УФ стойкости скорее побочный эффект чем основное назначение)?

[den3000 0]

Добрый день! Если сравнивать с резинами по высокому относительному удлинению и низкому модулю, то литьевых аналогов много. Из недорогих - есть смесевые материалы на основе полипропилена (TPO, TPV), ПВХ (виниловые ТЭП), блок-сополимеры стирола (SBS, SEBS). Основные типы термопластичных эластомеров (ТЭП) приведены на странице: <noindex>http://www.barvinsky.ru/guide/guide-materials_1_TPE.htm</noindex>

Но другие эксплуатационные свойства у разных типов ТЭП сильно различаются. Надо разбираться с полным списком требований к изделию.

20 - это ПТР? По этому показателю можно сравнивать материалы только в пределах одного типа, да и то не всегда. Для смесей полимеров и сополимеров это надо делать с большой осторожностью, так как их реологическое поведение сильно зависит от состава. Кроме того ПТР - это текучесть в условиях вытекания струи из капилляра, она не совпадает с текучестью (формуемостью) при литье, под которой обычно понимают длину затекания.

Спасибо за ответ.

Касаемо свойств: интересует скорее всего аналоги простых резин, грубо говоря тех, которые идут на прокладки для сантехники: весьма жесткие, способные восстанавливать свою форму после деформации хотя бы частично. Если это колпачок надеваемый на что-то -опять же, сохраняющий форму, чтобы держался.

То, что ПТР, это величина очень условная, убедились на горьком опыте, начав пробовать с полиацеталью у которой 20 этр раза в 4 более вязкий расплав чем у ПА-6-210/310.

Машина у нас не ТПА, вертикального типа, поэтому этот параметр крайне важен, иначе не продавить сколь нибудь стоящих объемов.

[Barvinsky 5]

Здравствуйте!

У нас задача, спроектировать оснастку и отливать шестеренку диаметром 100 мм, толщина диска 4 мм из стеклонаполненного РА66, у нас есть образец, шестеренка залита в 1 зуб через тунельный литник, мы переживаем, что при таком литнике из-за большой разницы продольной и поперечной усадки изделия могут получаться овальной формы. Что вы нам можете порекоммендовать по литниковой системе, пресс-форму предполагаем делать двухгнездной.

Добрый день! Если материал содержит стекловолокно, то с одним впуском Вы получите жуткую картину из-за влияния ориентации стекловолокна волокна на коробление. На таком диаметре даже 3-4 впуска может быть мало, я думаю, их должно быть 5-6. И надо смотреть, чтобы литниковая система была сбалансированной, чтобы материал одновременно подходил ко всем впускам, иначе возникает та же проблема из-за анизотропии усадок.

С Perch согласен, POM - наиболее популярный материал для зубчатых колес, но для него тоже надо делать несколько впусков из-за большой анизотропии усадок.

Здравствуйте!

Подскажите, можно ли длительно эксплуатировать корпусные изделия отлитые из полиамида РА6 под открытым солнцем?

Какие существуют добавки для увеличения УФ стойкости полиамида кроме графита и дисульфида молибдена (у которых увеличение УФ стойкости скорее побочный эффект чем основное назначение)?

Хороший вопрос. Я возьму паузу на несколько дней.

Спасибо за ответ.

Касаемо свойств: интересует скорее всего аналоги простых резин, грубо говоря тех, которые идут на прокладки для сантехники: весьма жесткие, способные восстанавливать свою форму после деформации хотя бы частично. Если это колпачок надеваемый на что-то -опять же, сохраняющий форму, чтобы держался.

То, что ПТР, это величина очень условная, убедились на горьком опыте, начав пробовать с полиацеталью у которой 20 этр раза в 4 более вязкий расплав чем у ПА-6-210/310.

Машина у нас не ТПА, вертикального типа, поэтому этот параметр крайне важен, иначе не продавить сколь нибудь стоящих объемов.

Полных аналогов материалов не бывает. "Способные восстанавливать свою форму после деформации хотя бы частично" - тогда Вам подходят любые ТЭП. Посмотрите TPO (это полипропилен с 20% и более каучука) и TPV (это тоже полипропилен с каучуком, только каучук при смешении с полипропиленом вулканизируется. Текучесть - как у полипропилена. На рынке много предложений по этим материалам, включая отечественных изготовителей.

Сегодня консультации продлятся до 20.00

[Perch 0]

Добрый день! Если материал содержит стекловолокно, то с одним впуском Вы получите жуткую картину из-за влияния ориентации стекловолокна волокна на коробление. На таком диаметре даже 3-4 впуска может быть мало, я думаю, их должно быть 5-6. И надо смотреть, чтобы литниковая система была сбалансированной, чтобы материал одновременно подходил ко всем впускам, иначе возникает та же проблема из-за анизотропии усадок.

С Perch согласен, POM - наиболее популярный материал для зубчатых колес, но для него тоже надо делать несколько впусков из-за большой анизотропии усадок.

А если попробовать так называемый веерный литник?

[den3000 0]

Полных аналогов материалов не бывает. "Способные восстанавливать свою форму после деформации хотя бы частично" - тогда Вам подходят любые ТЭП. Посмотрите TPO (это полипропилен с 20% и более каучука) и TPV (это тоже полипропилен с каучуком, только каучук при смешении с полипропиленом вулканизируется. Текучесть - как у полипропилена. На рынке много предложений по этим материалам, включая отечественных изготовителей.

Сегодня консультации продлятся до 20.00

Спасибо, попробуем обязательно!

[Barvinsky 5]

А если попробовать так называемый веерный литник?

Добрый день! При веерном литнике все равно остается проблема анизотропии, связанная с ориентацией волокна: вблизи впуска стекловолокно (точнее его большая часть) будет стоять перпендикулярно направлению растекания. А разница усадок в направлении ориентации волокна и в поперечном направлении - очень большая.

[Perch 0]

Добрый день! При веерном литнике все равно остается проблема анизотропии, связанная с ориентацией волокна: вблизи впуска стекловолокно (точнее его большая часть) будет стоять перпендикулярно направлению растекания. А разница усадок в направлении ориентации волокна и в поперечном направлении - очень большая.

извеняюсь, молодой не опытный

[Алексей 1979 0]

Добрый день! Если материал содержит стекловолокно, то с одним впуском Вы получите жуткую картину из-за влияния ориентации стекловолокна волокна на коробление. На таком диаметре даже 3-4 впуска может быть мало, я думаю, их должно быть 5-6. И надо смотреть, чтобы литниковая система была сбалансированной, чтобы материал одновременно подходил ко всем впускам, иначе возникает та же проблема из-за анизотропии усадок.

Наш образец с одним впуском практически идеально круглый, материал проверяли в лаборатории - это ПА66+20% стекловокна, как тогда такое может быть?

[Barvinsky 5]

Наш образец с одним впуском практически идеально круглый, материал проверяли в лаборатории - это ПА66+20% стекловокна, как тогда такое может быть?

Важно еще, какое стекловолокно. Есть, например, марки с измельченным (milled) стекловолокном. Оно не дает ориентационных эффектов, но, правда, и большого упрочнения не дает. Зато усадка снижается, что уменьшает проблемы с достижением требуемой точности. Для обычного короткого стекловолокна ориентация при литье связана со многими факторами, но обычно один впуск применяется для вытянутых в длину изделий, или для изделий, имеющих очень высокую жесткость (толстостенных). В остальных случаях - проблемы с короблением.

[Mel 0]

Добрый день! При веерном литнике все равно остается проблема анизотропии, связанная с ориентацией волокна: вблизи впуска стекловолокно (точнее его большая часть) будет стоять перпендикулярно направлению растекания. А разница усадок в направлении ориентации волокна и в поперечном направлении - очень большая.

В случае с POM этот способ должен дать лучший результат.

[Barvinsky 5]

В случае с POM этот способ должен дать лучший результат.

Мне кажется, для детали такого диаметра из полиформальдегида, биение на зубчатом венце при одном боковом впуске может составить пару миллиметров. Это всего лишь следствие разницы продольной и поперечной усадки.

[zamar32 0]

Здравствуйте!

Какие материалы посоветуете использовать для разных деталей пластмассовых среднескоростных малонагруженных устройств типа шариковых подшипников качения диаметром 30-90мм? Как материал шариков должен отличаться от материала корпусов и сепаратора? Какие тех-процессы применить для их изготовления с учетом требуемой шероховатости (как для обычных подшипников), износостойкости и долговечности? Дорожка качения может быть разной формы, включая синусоидальную выемку на внутренней поверхности цилиндра корпуса выполненную вокруг его оси.

Изменено 9 февраля 2011 пользователем zamar32

[Barvinsky 5]

Здравствуйте!

Какие материалы посоветуете использовать для разных деталей пластмассовых среднескоростных малонагруженных устройств типа шариковых подшипников качения диаметром 30-90мм? Как материал шариков должен отличаться от материала корпусов и сепаратора? Какие тех-процессы применить для их изготовления с учетом требуемой шероховатости (как для обычных подшипников), износостойкости и долговечности? Дорожка качения может быть разной формы, включая синусоидальную выемку на внутренней поверхности цилиндра корпуса выполненную вокруг его оси.

Добрый вечер! А какой диапазон диаметров шариков?

[zamar32 0]

Добрый вечер! А какой диапазон диаметров шариков?

Шарики от 5 до 15 мм диаметром, допуски те же, что и у металлических шариков подшипников.

[Barvinsky 5]

Шарики от 5 до 15 мм диаметром, допуски те же, что и у металлических шариков подшипников.

Литье не очень подходит - будут поверхностные деформации, если только комрессионное формование. Но без механообработки вряд ли что-то приличное получится. Из ненаполненных материалов с низким коэффициентом трения можно посмотреть полиформальдегид (сополимер). Из наполненных на рынке много вариантов композиций с различными антифрикционными наполнителями. Надо подумать. Возьму тайм-аут.

[warp99 0]

Что-то я такую марку не могу найти. У LyondellBasell есть марка Hifax 5519/1. Тема нестабильности коробления - очень интересная, но эта нестабильность может быть вызвана самыми разными причинами: нестабильностью материала, нестабильной работой термопластавтомата, нестабильность техпроцесса и т.д. В каждом случае надо разбираться в деталях: как у Вас задается технологический режим, все ли параметры фиксируются в технологической карте, или какие-то отдаются на откуп наладчику? Особенно надо обращать внимание на условия пластикации, скорость впрыска, условия переключения с режима впрыска на режим выдержки под давлением (http://www.barvinsky.ru/articles/art_a006_switch-over.htm), профиль давления выдержки. Важно, как осуществляется контроль техпроцесса: современные литьевые машины позволяют следить за положением шнека в момент переключения на выдержку под давлением, крайним передним положением шнека и др. Контроль положений шнека позволяет выявить многие виды нестабильности, в том числе нестабильность пластикации, которая может быть, например, связана с использованием вторичного материала. Это гадание на кофейной гуще. Надо изучать, как идет процесс.

Измерения детали сразу после литья не проводят, так как в первые часы идут очень большие изменения размеров. Обычно замеряют через 8-16 часов. Для термопластичных эластомеров - иногда через 48 часов. Пока деталь находится в форме, там практически нет усадки (за исключением особых случаев), кроме усадки по толщине - форма препятствует. Возникает напряженное состояние. А усадка начинается только после раскрытия формы. Неравномерность усадки приводит к короблению.

Для материалов, которые не содержат стекловолокна или углеродного волокна, коробление обычно снижается при повышении давления выдержки, но тут есть понятные ограничения, связанные с усилием запирания машины. Кроме того, при большом давлении выдержки могут появляться высокие деформации плит и других деталей пресс-формы.

литьевые машины Krauss-Maffei, все параметры фиксируются в технологической карте, вторичное сырье не используется. Пробовали увеличивать время охлаждения детали, даже увеличев в 4 раза до 200 сек, желаемого результата не получили, также эксперементировали с параметрами: температура впрыска, режим выдержки под давлением - желаемого результата не получили, но появились некоторые виды литьевых дефектов на лицевой поверхности, пришлось вернуть к исходным режимам литья.

(http://www.barvinsky.ru/articles/art_a006_switch-over.htm) - спасибо, ознакомимся.

[y_mur 0]

Шарики от 5 до 15 мм диаметром, допуски те же, что и у металлических шариков подшипников.

У металлических подшипников процесс изготовления шариков многоступенчатый: штамповка, раскатка, грубая шлифовка, закалка (во время которой неизбежно коробление), окончательная шлифовка, полировка.

Допуски в микронах!!! Причём самое страшное это разноразмерность шариков в пределах одного подшипника - поскольку одиночный шар в +10мкм становится концентратором напряжений размолачивающим дорожку, а в -10мкм практически исключается из работы. Конечно пластик более деформативен чем закалённая сталь и допуски можно увеличивать, но повторяемость размера и формы всё равно обязательны. Сделать что-то подобное литьём без последующей механической обработки имхо не реально, а если обработка предусмотрена, то собственно литьевое коробление повлияет только на припуск.