Процес бризгања за провидну пластику

◆Карактеристике типичне провидне пластике

Транспарентне пластике и њихова својства бризгања

 

Уз континуирани напредак у истраживању и развоју материјала, све већи број оптичких материјала је погодан за производњу провидних производа. Узимајући оптичка сочива, која се широко користе у оптичким производима са високим захтевима за квалитет и сложеном технологијом бризгања, као пример, као што је приказано на слици, материјал за бризгање обичних пластичних сочива се често бира због ниске цене, високе ефикасности производње, јаке стабилности и високог пропустљивости. У поређењу са пластичним сировинама за обична пластична сочива, захтеви за материјале за бризгање пластичних сочива за оптичка сочива су још строжи. Не само да пластична сировина мора да поседује карактеристике као што су висока транспарентност, добра механичка својства, јака стабилност и добра течност, већ и избор материјала мора да се заснива на специфичним карактеристикама перформанси као што је индекс преламања.

Обично коришћени материјали за бризгање за снимање оптичких пластичних сочива укључују полиметил метакрилат (ПММА), поликарбонат (ПЦ) и цикличне олефинске полимере (ЦОП). Међу њима, ПММА високе{1}}провидности се широко користи у бризгању пластичних сочива. ПММА се користи не само у производњи средње{3}}до-мало прецизних пластичних сочива великог-пречника, као што су кондензаторска сочива, Френелова сочива, пројекциона сочива и сочива за фарове за аутомобиле, већ и у високо-прецизним пластичним сочивима, као што су сочива за ласерске камере/ДВД сочива за мобилне уређаје, сочива за дигиталне дигиталне фотоапарате сочива. ПММА поседује високу чврстоћу и тврдоћу, као и оптичка својства као што су велики Аббеов број и ниско дволомност. Међутим, ПММА и даље представља неколико изазова као пластична сировина за оптичка сочива. На пример, у влажним условима, ПММА апсорпција воде изазива промене у индексу преламања пластичног сочива, што доводи до проширења запремине и промена у укупним структурним димензијама. Штавише, температура стакластог прелаза ПММА је 100 степени, а отпорност на топлоту пластичних сочива је релативно лоша, што значајно ограничава опсег примене ПММА.

 

Поликарбонат (ПЦ) је најчешће коришћен оптички материјал, који се широко користи у аутомобилским сочивима фарова, сочивима за{0}}дифузију зрака и другим оптичким сочивима. ПЦ поседује високу транспарентност, отпорност на топлоту, високу чврстоћу и висок индекс преламања и сматра се једним од пластичних материјала са најбољом чврстоћом на удар. Међутим, ПЦ сочива и даље имају значајне недостатке. На пример, коефицијент фотоеластичности ПЦ сочива је неколико пута већи од коефицијента ПММА, што доводи до израженог ефекта двоструког преламања који озбиљно утиче на оптички квалитет слике пластичног сочива. Штавише, ПЦ материјал има велику стопу скупљања, чинећи пластична сочива веома подложним деформацији, са већим степеном деформације од ПММА.

 

Циклични олефински полимери (ЦОП) су прстенасти-полимери синтетизовани коришћењем цикличних олефина као мономера. ЦОП поседују високу транспарентност, ниску хигроскопност, ниску дволомност и добру обрадивост. Штавише, ЦОП показују одличну стабилност животне средине, остајући структурно непромењени чак и када апсорбују влагу, и често се користе као замена за ПММА у пластици. Међутим, ЦОП су изузетно скупи, коштају отприлике десет пута више од ПММА. Коришћење ЦОП-а као материјала за бризгање значајно повећава трошкове производње пластичних сочива.

Уопштено говорећи, сочива направљена од рачунара показују значајан дволом, што отежава гарантовање квалитета слике. ЦОП и ПММА нуде неупоредиве предности у погледу механичких својстава и структурне стабилности. Међутим, ЦОП је изузетно скуп, повећава трошкове производње и крши економске принципе. ПММА је, с друге стране, релативно јефтин и има велику понуду на тржишту, што га чини погодним за производњу ниских-ценовних и високоефикасних оптичких пластичних сочива за сликање. Штавише, својства течења растопа ПММА могу се побољшати променом параметара процеса бризгања, омогућавајући прецизну репликацију морфологије површине калупа за ињектирање.

Технологија бризгања за провидну пластику

 

Јерпровидне пластикезахтевају високу пропусност светлости, квалитет површине пластичних производа мора бити строго контролисан. Недостаци као што су флеке, поре, бељење, замагљивање, црне тачке, промена боје и лош сјај су неприхватљиви. Стога, цео процес бризгања захтева пажљиву пажњу и строге, чак и специјализоване захтеве за сировине, опрему, калупе, па чак и дизајн производа.

Друго, због високе тачке топљења и лоше течљивости провидне пластике, често су неопходна фина подешавања параметара процеса као што су температура машине, притисак убризгавања и брзина убризгавања да би се обезбедио квалитет површине. Ово осигурава да је калуп потпуно испуњен без стварања унутрашњег напрезања које би могло довести до деформације и пуцања производа. Следећи одељак анализира кључна разматрања у вези са припремом сировина, захтевима опреме и калупа, процесима бризгања и руковањем сировинама.

Кључне техничке тачке пре бризгања

Припрема сировина и сушење

Пошто чак и најмања нечистоћа у пластици може утицати на транспарентност производа, кључно је одржавати чврсто заптивање током складиштења, транспорта и храњења како би се осигурало да су сировине потпуно чисте. Конкретно, присуство влаге у сировинама може проузроковати пропадање приликом загревања, тако да је неопходно темељно сушење. Током бризгања, за храњење се мора користити резервоар за сушење. Такође је важно напоменути да би ваздух који се уводи током процеса сушења идеално требао бити филтриран и одвлажен како би се спречила контаминација сировина.

Чишћење бурета, завртња и прибора

 

Да би се спречила контаминација сировина и акумулација старог материјала или нечистоћа у завртњу и његовом додатку, посебну пажњу треба обратити на спречавање задржавања старог материјала са слабом термичком стабилношћу. Пре и после употребе, машину за бризгање треба темељно очистити средством за чишћење шрафова како би се осигурало да све компоненте за бризгање нису нечистоће. Ако средство за чишћење шрафова није доступно, ПЕ или ПС пластика се може користити за чишћење шрафа. Током привремених искључења, да би се спречила деградација изазвана продуженим излагањем сировине високим температурама, температуре сушара и бурета треба да се снизе. Ако производите ПЦ, ПММА или другу пластику, температура бурета треба да се смањи на испод 160 степени. Штавише, када се користи ПЦ као сировина, температура сушења у резервоару треба да се смањи на испод 100 степени.

Питања која треба размотрити у дизајну калупа (укључујући дизајн производа)

Да би се спречило лоше пластично обликовање, површински дефекти и пропадање узроковано лошим рефлов или неуједначеним хлађењем, следеће тачке треба генерално узети у обзир приликом пројектовања калупа.

Питања која треба размотрити у процесима бризгања (укључујући захтеве машина за бризгање)

Остала питања

 

Да би се спречило погоршање квалитета површине, средства за отпуштање калупа треба штедљиво користити током бризгања; количина рециклираног материјала не би требало да прелази 20%. Осим ПЕТ-а, сви производи треба да буду подвргнути накнадном-третману да би се ублажио унутрашњи стрес. ПММА треба сушити у циркулацији топлог ваздуха на 70–80 степени 4 сата; ПЦ треба да се загрева на чистом ваздуху, глицерину, течном парафину, итд., на 110–135 степени неко време у зависности од производа, понекад је потребно више од 10 сати. ПЕТ мора проћи процес биаксијалног истезања да би се постигла добра механичка својства.