Processo di stampaggio a iniezione del materiale PPS
Il polifenilene solfuro (PPS) è una plastica ingegneristica ad alte prestazioni, rinomata per la sua eccellente resistenza al calore, resistenza chimica e proprietà di isolamento elettrico. Trova ampie applicazioni nei settori dell'elettronica, automobilistico e aerospaziale. Tuttavia, a causa del suo elevato punto di fusione e della rapida velocità di cristallizzazione, lo stampaggio a iniezione del PPS presenta alcune sfide.
Punti chiave nel processo di stampaggio a iniezione PPS
Trattamento di essiccazione: il PPS è altamente sensibile all'umidità, che può ridurre il flusso di fusione e portare a difetti come bolle e vuoti nelle parti stampate. Pertanto, le materie prime in PPS devono essere completamente essiccate prima dell'iniezione. L'essiccazione sotto vuoto a circa 170 °C per 4-6 ore è comunemente utilizzata.
Controllo della temperatura: il PPS ha un punto di fusione elevato, in genere tra 285-295°C. Durante lo stampaggio a iniezione, la temperatura del cilindro deve essere impostata tra 290-340°C e la temperatura dello stampo è solitamente tra 140-170°C. Una temperatura troppo bassa causerà un flusso di fusione scarso e colpi corti, mentre una temperatura troppo alta può causare la degradazione del materiale.
Pressione di iniezione: la pressione di iniezione per PPS è generalmente compresa tra 80-150 MPa, o anche superiore. Una pressione di iniezione più elevata aiuta a riempire la cavità dello stampo e a migliorare la densità della parte stampata.
Velocità di iniezione: la velocità di iniezione non deve essere troppo elevata, poiché una velocità eccessiva può causare linee di saldatura e restringimento. In genere si consiglia una velocità di iniezione moderata.
Pressione di tenuta: il tempo di tenuta e la pressione di tenuta influiscono in modo significativo sulla stabilità dimensionale della parte stampata. Un tempo di tenuta insufficiente può causare restringimento e deformazione, mentre una pressione di tenuta eccessiva può causare stress interno.
Velocità della vite: la velocità della vite non deve essere troppo elevata, poiché una velocità eccessiva può generare calore di taglio e causare il degrado del materiale.
Progettazione dello stampo: la progettazione dello stampo dovrebbe considerare il tasso di restringimento e le caratteristiche di flusso del PPS. Anche la posizione del gate e la progettazione del sistema di raffreddamento hanno un impatto significativo sulla qualità della parte stampata.
Problemi comuni e soluzioni nello stampaggio a iniezione di PPS
Superficie ruvida: Possibili cause: superficie dello stampo ruvida, velocità di iniezione eccessiva e bassa temperatura del materiale. Soluzioni: migliorare la finitura superficiale dello stampo, ridurre la velocità di iniezione e aumentare leggermente la temperatura del materiale.
Restringimento: Possibili cause: tempo di mantenimento insufficiente, posizione errata del gate e bassa temperatura del materiale. Soluzioni: estendere il tempo di mantenimento, ottimizzare la posizione del gate e aumentare leggermente la temperatura del materiale.
Vuoti: Possibili cause: essiccazione insufficiente del materiale, velocità di iniezione eccessiva e bassa temperatura dello stampo. Soluzioni: migliorare l'essiccazione, ridurre la velocità di iniezione e aumentare la temperatura dello stampo.
Vantaggi dello stampaggio a iniezione PPS
Eccellente stabilità dimensionale: il PPS ha un basso coefficiente di dilatazione lineare, che si traduce in un'eccellente stabilità dimensionale delle parti stampate.
Resistenza al calore superiore: il PPS presenta un'eccellente resistenza al calore e può essere utilizzato in ambienti ad alte temperature per lunghi periodi.
Eccellente resistenza chimica: il PPS è resistente alla corrosione di vari prodotti chimici e ha una buona stabilità chimica.
Eccellenti proprietà elettriche: il PPS ha un eccellente isolamento elettrico e resistenza all'arco elettrico.