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塑胶材料的特性与注塑成型
一、前言
在這日新月異的時代,新的物質不斷的被發現、發明,如塑膠製品的取代竹、木、
陶瓷、玻璃製品,有的更替代了銅鐵製品。
因塑膠具有耐酸、耐鹼、絕緣及不怕浸蝕的特性,加之可塑性佳,能大量生產,因
而塑膠的用途,被廣泛的應用到人類的日常生活上,有的更被製成機械,電腦資訊的
零件,而成為尖端科技的尖兵,由於不斷的鑽研改良,乃成為人類生活上不可或缺的
產物。
身為使用塑膠射出機械的工作人員,雖不一定對塑膠要了解很多,但對塑膠原料的
種類及如何成型,如何製造出良好的產品,起碼是我們所應知道和必備的常識。
我們知道塑膠種類的繁多,且更有不斷的再實驗發展中,祇因其原料在製造過程所
添加的化學物成分不同,而使之具有諸多的特性,在此不予詳談,僅就經由客戶手中
得悉的做一簡單介紹。
~1~
二、一般塑料性質與成型作業之關係
(一)PE 料
成型時的流動性良好屬水性的,所以不必擔心熱安定性,但分子配性強容易變形,
高密度 PE 有明顯的結晶化溫度,最好增大射出壓力及射出速度。增快射出速度對
厚肉製品特別重要,可改良製品的表面光澤,防止翹曲,減少成型收縮率,螺桿設
計及止逆配合尤需精密,若有損耗及傷痕,加料時會產生漸慢現象。因逆流而產生
要射入模體的料減少,熔料倒迴於計量部,使加料部的新料會被滯存,新陳代謝失
效。若有成型品,其品質也是不堅實的,縮水度又強,一天有效產能極低,損人、
機、耗電、得不償失。
(二)PP 料
同是水性料,各方面很近似 PE,但料從 280℃附近開始劣化,所以溫度宜在 270
℃以下操作,其分子配向性很強,在低溫成型時,易因分子配向而翹曲及扭曲,宜
注意。
(三)尼龍料
其料即聚醯胺,粘度對加熱溫度很敏感,也是吸濕性大的料,所以射出溫度及乾燥
溫度須高於其他溫度,在未達乾燥程度,絕對不可放入熔膠管內,因帶水份強而易
於卡住加料段的桿槽裡,而不易加料。射嘴最易冷卻,當冷卻時射出壓力增加,易
使止逆圈破裂,所以射嘴部溫度就得控制適溫。塑料又會因加料而溢入模體,最好
用有控制性的射嘴。(本廠製彈簧控制射嘴,只要牙部修改和原本射嘴同樣,即可
按裝)。若要改射別種料時,更須注意其原尼龍料溫度是 270℃以上的。而一般溫
度只在 200℃達到即行運作,易使螺桿頭折斷。避免斷掉修護,必須在到達原尼龍
料溫度 270℃時,再停頓一下方才運作,因射嘴部溫度達到升溫標準,如此操作較
安全。如果原螺桿是專射硬質料…如 PC、壓克力、或 PVC 等,則用來射尼龍料,
因止逆裝置不標準,電熱門加溫不夠,則在加料上會較慢。因尼龍料它是高溫水性
型,不易熔解,又易冷卻凝固,必加注意成型方式,方能產生效果。以下是各尼龍
料的融點與成型溫度。
~2~
尼 龍
性 質 單 位
6 6.6 6.10 11 12
3
密 度 g/cm 1.135 1.14 1.075 1.04 1.02
結晶化度 % ~25 ~35 ~30 ~30 ~35
融 點 ℃ ~220 ~255 ~215 ~185 ~180
固化溫度 ℃ ~190 ~230 ~180 - -
加工溫度範圍
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