相信大家知道,TPE原料因其优异的弹性、加工性能和可回收性,广泛应用于日用品、汽车、医疗等领域。然而,在注塑成型过程中,TPE原料制品常因材料收缩特性出现缩水(表面凹陷、尺寸偏差)问题,不仅影响产品外观,还可能降低结构强度和密封性。那么您知道TPE原料制品有缩水,该怎么办吗?下面广东力塑小编为您介绍:
TPE原料制品出现缩水,可采取以下措施进行处理:
一、注塑工艺参数优化
(1)注射压力与保压时间
提高注射压力:确保熔体充分填充模具,减少填充不足导致的缩水。对于流动性大的TPE原料制品,需适当降低筒体前段和喷嘴温度(如从220℃降至200℃),避免飞边与材料降解。
延长保压时间:使模腔内TPE原料充分固化,减少冷却体积变化。若缩水集中在浇口区域,可针对性延长保压时间至3-5秒,并采用多级保压(如高压保压2秒后切换低压保压)。
(2)注射速度与模具温度
调整注射速度:薄壁制件采用高速注射(如80%-90%最大速度)防止过早凝固;厚壁制件采用中低速(50%-60%)避免内部气泡。
控制模具温度:薄壁制件提高模具温度至60-80℃以确保料流顺畅;壁厚制件降低模具温度至40-60℃加速表皮固化,减少冷却时间。
(3)冷却时间与背压管理
延长冷却时间:根据制件厚度设定冷却时间(如每毫米厚度需15-20秒),确保完全固化后再脱模。
增加背压:在螺杆前部保留3-5mm缓冲垫,通过提高背压(如10-15MPa)稳定TPE原料流动,减少缩水波动。
二、模具设计改进
(1)流道与浇口优化
增大进料口和流道截面:将流道直径从Φ6mm扩大至Φ8mm,或采用梯形流道(上宽8mm、下宽6mm)提升熔体流动性。
增加排气槽:在分型面或型芯处开设0.03-0.05mm深排气槽,防止空气滞留引发填充不足。
(2)壁厚均匀性与脱模斜度
均匀壁厚设计:通过CAE模拟分析优化壁厚分布,避免局部过厚(如>3mm)导致冷却速率差异。若必须存在壁厚差异,可增加加强筋(高度≤2倍壁厚)或优化圆角过渡。
增加脱模斜度:将脱模斜度从0.5°提升至1-2°,减少脱模摩擦力,防止TPE原料制品变形引发缩水。
(3)冷却系统升级
采用随形水路:通过3D打印技术制造随形冷却水路,使冷却水更贴近型腔表面,缩短冷却时间20%-30%,减少缩水差异。
三、材料配方调整
(1)填料与增塑剂管理
合理使用填料:添加10%-20%碳酸钙或滑石粉可降低收缩率0.5%-1%,但需确保填料分散均匀(如通过双螺杆挤出机共混)。
调整增塑剂用量:对于超软TPE(如00-40A硬度),将增塑剂用量从30%降至25%,减少析出风险,同时控制收缩率在1.2%-1.5%以内。
(2)SEBS牌号选择
优先选用星型结构SEBS:如Kraton G1651(星型)比Kraton G1650(线型)收缩率低0.3%-0.5%,更适合精密TPE原料制品。
控制充油率:将SEBS充油率从175%调整至150%,提升TPE原料尺寸稳定性。
(3)退火处理
针对超软TPE原料制品:将TPE原料制品置于60-80℃烘箱中保温2-4小时,再缓慢冷却至室温,可消除内应力,减少缩水纹。
四、生产监控与检测强化
(1)实时尺寸监测
使用三坐标测量仪(CMM)或激光扫描仪,每2小时抽检5-10件制品,重点监测缩水高发区域(如浇口对面、厚壁处)的尺寸偏差。
(2)工艺参数动态调整
建立工艺参数与缩水率的关联模型,通过SPC(统计过程控制)实时监控关键参数(如保压时间、模具温度),当缩水率超出±0.2%时自动报警并调整参数。
(3)批次一致性管控
加强原材料入库检验,对每批次TPE原料的熔指(MFR)、收缩率、硬度等指标进行检测,确保不同批次材料收缩率波动≤0.3%。
综上所述,我们可以看出,TPE原料制品缩水问题需通过“工艺-模具-材料-监控”四位一体策略综合解决。企业可结合自身产品特点,优先优化保压时间、模具排气及填料配比等关键因素,同时引入CAE模拟和智能检测技术,实现缩水率的精准控制。通过持续改进,TPE原料制品的良率可提升至98%以上,显著降低生产成本并增强市场竞争力。