一、材料预处理
医疗级 PC/ABS 吸湿性较强,若含有过多水分,在加工过程中会导致制品出现气泡、银丝等缺陷,影响产品质量和外观。因此,加工前必须对材料进行充分干燥。一般来说,将材料置于 80 - 90℃的热风循环干燥箱中干燥 4 - 6 小时,使材料的含水率降至 0.02% 以下 ,可有效避免上述问题。此外,干燥后的材料应妥善保存,防止再次吸湿,可采用密封容器储存,并在短时间内尽快投入使用。
二、注塑成型要点
(一)温度控制
料筒温度:PC/ABS 的加工温度范围较窄,需要精确控制。料筒前段温度一般设定在 230 - 250℃,中段温度在 240 - 260℃,后段温度在 220 - 240℃。温度过低,材料塑化不良,会导致制品表面出现缺料、熔接痕明显等问题;温度过高,则会使材料分解,产生气体,影响制品性能,甚至使制品变色。 模具温度:模具温度对制品的外观和性能有重要影响。对于医疗级 PC/ABS,模具温度通常控制在 40 - 80℃。较高的模具温度有助于提高熔体的流动性,减少熔接痕,使制品表面更加光洁,但会延长成型周期;较低的模具温度则可缩短成型周期,但可能导致制品内应力增加,容易出现翘曲变形等问题。在实际生产中,需根据制品的结构和要求,合理调整模具温度。展开剩余74%(二)压力控制
注射压力:注射压力的大小取决于制品的形状、尺寸、壁厚以及模具的结构等因素。一般情况下,注射压力在 80 - 120MPa 之间。若注射压力不足,材料无法充满模具型腔,会出现缺料现象;注射压力过大,会使制品产生飞边,增加制品的内应力,甚至导致脱模困难。 保压压力:保压压力的作用是在制品冷却收缩过程中,对型腔中的熔体进行补缩,防止制品出现缩痕。保压压力一般为注射压力的 60% - 80%,保压时间根据制品的壁厚而定,通常为 10 - 30 秒。(三)成型周期控制
成型周期包括注射时间、保压时间、冷却时间和脱模时间等。合理控制成型周期,既能保证制品的质量,又能提高生产效率。冷却时间是成型周期中最重要的环节之一,冷却时间不足,制品未充分冷却定型,脱模时容易变形;冷却时间过长,则会降低生产效率。一般来说,冷却时间可根据制品的壁厚,按照每毫米壁厚 2 - 3 秒的经验值进行估算,然后通过试模进行调整。
三、挤出成型要点
(一)温度设定
挤出机各段温度的设定需根据 PC/ABS 的特性和制品要求进行调整。通常,挤出机料筒从加料段到机头的温度逐渐升高,加料段温度一般控制在 180 - 200℃,压缩段温度在 200 - 220℃,计量段温度在 220 - 240℃,机头温度在 230 - 250℃。温度设置不当会导致物料塑化不均匀,影响制品的质量和性能。例如,温度过低会使物料无法充分熔融,挤出的制品表面粗糙;温度过高则可能使物料分解,产生气泡和变色等问题。
(二)螺杆转速
螺杆转速直接影响物料在挤出机内的输送、塑化和混合效果。对于医疗级 PC/ABS,螺杆转速不宜过快,一般控制在 30 - 60r/min。转速过快,物料在机筒内停留时间过短,塑化不充分,会导致制品质量下降;转速过慢,则会降低生产效率。同时,螺杆转速的调整还需与温度、压力等参数相配合,以达到最佳的挤出效果。
(三)牵引速度
牵引速度应与挤出速度相匹配,一般根据制品的尺寸和厚度进行调整。牵引速度过快,会使制品拉伸过度,导致厚度变薄、强度下降;牵引速度过慢,则会使制品堆积,影响生产的连续性。在实际生产中,需通过观察制品的外观和尺寸精度,及时调整牵引速度,确保制品质量稳定。
四、后处理工艺
(一)退火处理
医疗级 PC/ABS 制品在成型过程中,由于冷却不均匀等原因,内部会产生一定的内应力。内应力的存在会降低制品的力学性能和尺寸稳定性,甚至导致制品在使用过程中出现开裂现象。退火处理可以消除制品的内应力,提高其性能。将制品置于一定温度的烤箱中,保温一定时间后缓慢冷却。退火温度一般为制品使用温度上限以下 10 - 20℃,保温时间根据制品的壁厚而定,通常每毫米壁厚保温 1 - 2 小时。
(二)消毒处理
由于医疗级 PC/ABS 制品用于医疗领域,必须进行严格的消毒处理,以确保符合卫生标准。常见的消毒方法包括环氧乙烷消毒、伽马射线消毒和蒸汽消毒等。不同的消毒方法对制品的性能有不同的影响,在选择消毒方法时,需根据制品的特性和使用要求进行综合考虑。例如,环氧乙烷消毒可能会使制品表面产生轻微的变色,但对制品的力学性能影响较小;伽马射线消毒穿透能力强,但可能会导致制品的高分子链断裂,使力学性能下降。因此,在消毒处理前,最好进行小批量试验,评估消毒方法对制品性能的影响。
以上介绍了医疗级 PC/ABS 加工的主要工艺要点。不同生产场景对工艺要求有差异,你若有特定的加工需求或想深入了解某环节,可随时和伟才塑胶说。
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