PEEK注塑模具工藝的要求
1、 注射要求
壓力:一般的注射壓力70-140Mpa,注射速度:中等到高速,背壓:建議背壓設(shè)定為0-1.0MPa(0-10 kgf/cm2)。
2、 螺桿要求
建議螺桿的長徑比L/D的最小值為16:1,但應(yīng)優(yōu)先選用18:1和24:1之間的L/D比值。
3、注射機(jī)臺:
保持熔體溫度在360-400℃的傳統(tǒng)機(jī)臺都可以適用。
4、料筒容量
由于PEEK聚合物的加工溫度很高,材料的停留時間必須盡可能短。理想的料筒容量在總射出重量的2-5倍。
5、 噴嘴與閉鎖系統(tǒng)
將足夠大的加熱器安裝在噴嘴處,以防止降溫很產(chǎn)生“注塑冷料”。如果溫度降到343℃以下,熔融物將很快固化。
6、 料筒溫度
未增強(qiáng)級別為360-380℃,增強(qiáng)級為380-400℃,注塑機(jī)加熱系統(tǒng)最好選擇陶瓷加熱圈。為順利加料,料筒加料區(qū)必須有水冷把穩(wěn)度維持在70-100℃。
7、 模具溫度
模具的表面溫度為175-205℃,最高可達(dá)220℃。
8、模具設(shè)計
模具采用耐300℃以上高溫油脂加熱,模具鋼采用H13或8407等耐高溫的牌號,模具安裝250℃以上的隔熱板(>8mm),為減少散熱,模具四周可加保溫層;導(dǎo)柱采用高溫自潤滑牌號;主流道大于4mm,錐度建議2°,澆口≥1mm(純料),≥2mm(增強(qiáng)料);模具的流道宜選用圓形或梯形。
9、 干燥
PEEK材料置于空氣循環(huán)爐中,至少在150℃干燥3小時,或在160℃干燥2小時。車間保持一定的清潔,必須嚴(yán)格防止其他物料混入,PEEK加工溫度高達(dá)350-400℃,其他大多塑料混入會發(fā)生嚴(yán)重降解,影響制品性能。
10、熱穩(wěn)定性
熔融過程停機(jī)停留時間不超過1小時,則在360℃的溫度下材料無明顯的退化現(xiàn)象。如停機(jī)時間超過了1小時,則應(yīng)把料筒溫度降到340℃,在此溫度下,材料可以連續(xù)數(shù)小時保持穩(wěn)定。如停機(jī)時間超過3小時,則應(yīng)該清洗料筒。可以用一些在380℃溫度下能保持性能穩(wěn)定的材料,如聚醚砜或聚醚酰亞胺,也可以用低MFI的聚乙烯進(jìn)行清潔。
PEEK模具設(shè)計過程中需要遵循流程和要點(diǎn)
1. 設(shè)計前的調(diào)研
了解產(chǎn)品需求和工藝參數(shù),包括注射壓力、速度、保壓壓力和時間等,為后續(xù)的模具設(shè)計提供參考。
2. 選擇合理的模具結(jié)構(gòu)
由于peek材料的高性能和特殊性,需要選擇適當(dāng)?shù)哪>卟牧虾徒Y(jié)構(gòu),以確保模具的壽命和制品的質(zhì)量。
3. 分析制品的成型
通過對制品的尺寸、形狀、壁厚等因素的分析,確定模具的分型線和澆口設(shè)計。
4. 優(yōu)化流道和澆口系統(tǒng)
選擇合理的澆口尺寸和數(shù)量,以平衡填充時間和壓力,同時優(yōu)化流道設(shè)計,提高制品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
5. 驗(yàn)證和改進(jìn)
6. 通過試模和檢測制品的質(zhì)量,對模具進(jìn)行驗(yàn)證和改進(jìn),確保制品的穩(wěn)定性和生產(chǎn)效率。
PEEK模具加工時應(yīng)該注意事項(xiàng)
1、模具加熱分布的均勻性;
2、澆口和流道設(shè)計盡超厚零件最厚壁厚的一半;
3、注塑時的壓力設(shè)定要高于一半的塑料;
4、對于尺寸精度要求較高的零件,在注塑完成后應(yīng)該進(jìn)行熱處理;
5、模具及熔料溫度較高,注意安全,以防燙傷;
如何選擇PEEK注塑模具
1.材料的物理性能
peek材料具有好的機(jī)械性能、高溫性能、耐化學(xué)腐蝕和電絕緣性能、良好的強(qiáng)度和剛性,并且可以承受長期高溫壓力變形。因此,peek材料注塑模具常常被用于制造高溫高壓下使用的模具。在選擇peek材料注塑模具時,應(yīng)該根據(jù)生產(chǎn)的具體需求來選擇適合的材料。
2.模具設(shè)計要求
模具的設(shè)計也是影響模具材料選擇的一個因素。模具的形狀、大小、結(jié)構(gòu)都會影響材料的選擇,同時也會相應(yīng)影響模具的成本、使用壽命、維修難度等。需根據(jù)模具的特性來選擇材料,在保證模具韌性的情況下,盡量選擇材料較硬的材料,以增加模具使用壽命和穩(wěn)定性。
3.經(jīng)濟(jì)因素
經(jīng)濟(jì)因素也是選擇材料不可忽視的一個因素。peek材料是一種高性能材料,其價格也相對較高。因此,在選擇peek材料注塑模具時,應(yīng)該綜合考慮經(jīng)濟(jì)因素,根據(jù)成本和生產(chǎn)的需求來選擇合適的peek材料。
業(yè)務(wù)部徐主管
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