عوامل موثر در فرآینددهی پلی آمید PA

محصولات گروه پلی آمید PA می توانند در انواع ماشین آلات قالبگیری تزریقی فرآیند شوند. انتخاب و طراحی مناسب دستگاه قالبگیری تزریقی برای داشتن قالبگیری با کیفیت و اقتصادی حائز اهمیت است. به عنوان یک قاعده کلی، دستگاه قالبگیری تزریقی باید به ازای هر سانتی متر مربع از مساحت قطعه تزریق شده، 0.5 تا 0.75 تن نیروی نگهدارنده داشته باشد.

مارپیچ

طراحی عمومی مارپیچ با تراکم بین 2.5:1-3.5:1 و سایز مارپیچ حداقل 20 برابر قطر توصیه می شود. مارپیچ استاندارد و برل ها با آلیاژ نیترید در برابر ساییدگی مربوط به پرکننده ها مخصوصا الیاف شیشه مقاوم نیستند. برای رفع این مشکل از لاینرهای برل و مارپیچ با آلیاژهای بی متال و مارپیچ ها استفاده می شود. طوریکه می بایست سطح آنها سخت کاری شده و در مقابل فرسایش، مقاومت بالایی داشته باشند.

برای پلی آمید PA تقویت نشده سرعت مارپیچ باید حداکثر 400 میلی متر بر ثانیه باشد. در حالی که برای نمونه تقویت شده نباید از 200 میلی متر بر ثانیه فراتر رود و این بخاطر به حداقل رساندن خرد شدن الیاف، افت خواص و تغییر رنگ می باشد.

نازل

در فرآیند قالبگیری تزریقی پلی آمید PA انواع نازل های استاندارد می تواند استفاده شود. اگرچه نازل با نوک مخروطی و رو به عقب می تواند از جاری شدن و منجمد شدن مواد در نوک نازل جلوگیری کند. کنترل دمایی نازل برای جلوگیری از افت دما و افزایش دما بسیار مهم است. عموماً قطر نازل باید بین 3 تا 6 میلی متر باشد که به اندازه قطعه تزریقی بستگی دارد.

شیر یک طرفه و سیستم خنک کننده

وجود شیر یک طرفه در سیستم هیدرولیک به منظور حفظ فشار ثابت و یکنواخت در مذاب ضروری است. برای فرآیند پلی آمید PA کنترل دقیق دمایی مهم است. بنابراین وجود چندین منطقه حرارتی ضروری است.

وجود سیستم خنک کننده در دهانه قسمت بارگیری بخاطر جلوگیری از چسبیدن و گیر کردن گرانول ها و همچنین داشتن بارگیری مداوم به درون برل مهم است. از طرف دیگر، دمای خیلی پایین دهانه باعث کندانس شدن بخارات خروجی از دستگاه شده که این گازها سبب تخریب یا گازدار شدن قطعه می شوند. لذا دمای بین 60 تا 80 درجه توصیه می شود.

حجم تزریق و زمان ماندن مذاب

در زمان قالبگیری پلی آمید PA حجم تزریق باید بین 25 تا 75 درصد ظرفیت برل باشد. تزریق با بیشتر از 75 درصد ممکن است منجر به تولید مذاب نامناسب گردد. در حالی که اگر حجم مذاب کمتر از 25 درصد باشد، زمان ماندن مذاب در برل افزایش می یابد. درنهایت باعث تخریب، شکنندگی و تغییر رنگ می شود. زمان باقی ماندن ترکیبات پلی آمید PA در درون برل در دماهای صحیح فرآیند نباید بیشتر از چهار دقیقه طول بکشد.

رطوبت

برای ترکیبات پلی آمید PA درصد رطوبت قبل از فرآیند باید کمتر از 0.02 درصد باشد. بنابراین محصولات موجود درون کیسه های ضد رطوبت قبل از فرآیند نیازی به خشک کردن اولیه ندارند.

پلی آمیدها PA جاذب آب هستند و رطوبت را از محیط جذب می کنند. بنابراین موادی که درون بسته های باز یا کیسه های معمولی نگهداری می شوند قبل از تولید حداقل دو ساعت باید در دمای 80 درجه خشک شوند. دمای بالای 95 درجه تغییر رنگ را در پی خواهد داشت. به علاوه خشک کردن بیش از حد، باعث جریان بد مذاب و مشکلات قالبگیری و حجم کم تزریق می شود.

دمای مذاب

دمای مذاب در قالبگیری تزریقی بستگی به تنظیمات دمایی برل، زمان ماندگاری مواد، طراحی و سرعت مارپیچ دارد. تخمین زدن تاثیر هر پارامتری روی دمای مذاب سخت است. پیشنهاد می شود که بصورت دوره ای دما به وسیله دماسنج از برل خالی از مواد مذاب اندازه گیری شود. ترکیبات پلی آمید PA باید همیشه در یک قالب با دمای کنترل شده قالبگیری شوند. دمای ثابت قالب در درون حفره برای داشتن کیفیت خوب قطعه ها مهم است.

فشار

فشار ثانویه باید به منظور حفاظت از خواص مواد در پایین ترین سطح خودش باشد. فشار واقعی مورد نیاز برای تزریق به متغیرهای بسیاری بستگی دارد. از جمله این متغیرها می توان به دمای قالب و مذاب، ضخامت قطعه تزریقی و طول جریان اشاره نمود. فشار به اندازه ای مورد نیاز است که حفره قالب را پر کند.

جمع شوندگی مربوط به قالب پلی آمید بیشتر به فشار نگهدارنده و زمان نگه داری بستگی دارد. در طول این مرحله مذاب مواد به داخل قالب رانده می شود که انقباض قطعه در طول جامد شدن را جبران می کند. درجه فشار و زمان نگه داشتن بطور عمده به ضخامت قطعه و شکل مجرای مذاب بستگی دارد که معمولا 1:2 تا 1:3 از حداکثر فشار تزریق می باشد.

پلی آمید توسعه تفلون

سرعت

براساس طبیعت بلوری پلی آمید PA به سرعت بالای تزریق خصوصا در انواع تقویت شده نیاز است. در آغاز تزریق برای جلوگیری از پاشیدن و سوختن مواد سرعت تزریق پایین خواهد آمد.

مواد آسیابی

درصد اضافه کردن مواد آسیابی تا 25 درصد می باشد. این مقدار با توجه به نیاز و زمینه کاربرد می تواند مورد استفاده قرار بگیرد. اما برای نوع حاوی بازدارنده شعله حداکثر 10 درصد افزایش مواد آسیابی توصیه می شود. موادی که آسیاب مجدد شده اند، باید فاقد آلودگی باشد. همچنین نباید به وسیله حرارت تخریب شده باشد و باید قبل از استفاده مجدد خشک شوند.