聚氨酯TPU是聚氨基甲酸酯的簡稱,它是由多異氰酸酯與多元醇反應(yīng)而成,在分子鏈上含有許多重復(fù)的氨基甲酸酯基團(tuán)(—NH—CO—O—)。在實(shí)際合成的聚氨酯樹脂中,除了氨基甲酸酯基團(tuán)外,還有脲、縮二脲等基團(tuán)。不過在生產(chǎn)過程中,需要對TPU進(jìn)行模具設(shè)計(jì),那么TPU模具設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)都有哪些呢?下面是鼎智小編的分享:
TPU模具設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng):
1、 縮水率的修正
TPU材料的縮水率隨著材料的牌號的不同一般在0.5%~2.0%的范圍內(nèi)波動。目前市面上出售的TPU原料,絕大部分供應(yīng)商都不提供原料的縮水率。這是因?yàn)門PU制品的尺寸測量結(jié)果較其它硬質(zhì)材料的測量結(jié)果誤差大,注塑加工工藝、制品厚度等都對測量的結(jié)果有較大的影響,測量的縮水率有較大的波動范圍。
縮水率的取得主要還是靠注塑加工廠根據(jù)選定的材料牌號,通過穩(wěn)定的注塑工藝來獲取。為了獲取比較準(zhǔn)確的縮水率數(shù)據(jù),需要采用較高的注塑加工溫度,保證注塑時(shí)熔體分子內(nèi)的虛交聯(lián)能完全解除,熔體處于粘流態(tài)下注塑成型,這樣測量出的縮水率才具有參考價(jià)值。比如,有一套模具,選用的TPU為75度,在180 ℃的加工溫度時(shí),產(chǎn)品尺寸符合要求,但產(chǎn)品尺寸不穩(wěn)定,變形大;而在190℃的加工溫度時(shí),產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定,變形小,但尺寸偏大。這時(shí)應(yīng)該選取190℃的加工溫度下產(chǎn)品的數(shù)據(jù)來計(jì)算材料的縮水率,然后根據(jù)這個(gè)縮水率來進(jìn)行模具設(shè)計(jì)。
2、 澆鑄系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
主流道
因主流道是壓力最大的地方,當(dāng)注塑壓力解除后,主流道冷凝物因彈性膨脹而增大阻力,導(dǎo)致水口粘前模,因此模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能地加大主流道的脫模斜度。而主流道的小端尺寸又不能小于注塑機(jī)的射咀孔徑,大端尺寸的增加需要額外增加冷卻時(shí)間,延長注塑周期,因此脫模斜度的增大主要靠縮短主流道的長度來實(shí)現(xiàn)。一般情況主流道小端直徑約為2.5~3.0mm,大羰直徑為6.0mm以下,長度以不超過40mm為宜。主流道末端應(yīng)設(shè)置與大端直徑稍大的冷井,收集冷膠與扣出水口。
在實(shí)際注塑生產(chǎn)中常發(fā)現(xiàn)這樣個(gè)一個(gè)問題:冷井設(shè)計(jì)得比主流道直徑末端大,冷膠收集得比較完全,能得到比較好的產(chǎn)品,但水口易拉斷,粘前模,需要的冷卻時(shí)間長。而將冷井設(shè)計(jì)得比主流道末端直徑小,水口冷卻快,水口易扣出,但冷膠不易排除,產(chǎn)品質(zhì)量差。
冷井扣針的形式一般有:球頭形、“Z”形、倒錐形等多種形式,下面的一種倒錐形變異形式能比較好地解決上述問題,有興趣的朋友可以一試。
澆口
由于TPU的流動性不好,為了避免膠體通過閘口時(shí)出現(xiàn)的噴射及分子定向?qū)е碌臋M向與縱向的收縮不一致,澆口一般應(yīng)采用大水口,閘口部分的深度與寬度尺寸應(yīng)比其它的熱塑性材料的尺寸大些,而由分流道到模腔之間的過渡長度尺寸則要比普通的小,以利于膠體的通過。過渡部分尺寸過長的閘口會導(dǎo)致充膠時(shí)膠體的噴射,影響產(chǎn)品的外觀。
以上關(guān)于TPU模具設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)就為大家分享到這里,還有,不同類型的異氰酸酯與多羥基化合物反應(yīng)后,生成各種結(jié)構(gòu)的聚氨酯,從而獲得不同性質(zhì)的高分子材料,如塑料、橡膠、涂料、纖維、粘合劑等。