Первоначально предназначенные в основном для экструзии, новые варианты древесно-пластиковых композитов были оптимизированы для открытия дверей для приложений литья под давлением.
Для формования WPC идеальные гранулы должны быть размером с небольшой BB и иметь округлую форму для достижения оптимального соотношения поверхности к объему.
Фабрика игрушек Люка в Данбери, штат Коннектикут, искала биокомпозитный материал для своих игрушечных грузовиков и поездов.Фирма хотела что-то с видом и ощущением натурального дерева, которое также можно было бы использовать для изготовления деталей автомобиля методом литья под давлением.Им нужен был материал, который можно было бы покрасить, чтобы избежать проблемы отслоения краски.Они также хотели материал, который был бы прочным, даже если оставить его снаружи.Унитаз Terratek от Green Dot отвечает всем этим требованиям.Он сочетает в себе древесину и переработанный пластик в виде небольших гранул, которые хорошо подходят для литья под давлением.
В то время как древесно-пластиковые композиты (WPC) появились на сцене в 1990-х годах как материалы, которые в основном экструдировались в виде плит для настила и ограждения, оптимизация этих материалов для литья под давлением с тех пор значительно разнообразила их потенциальное применение в качестве прочных и устойчивых материалов.Экологичность – привлекательная черта ДПК.Они имеют значительно меньший углеродный след, чем чисто материалы на нефтяной основе, и могут быть созданы с использованием исключительно переработанных древесных волокон.
Более широкий выбор материалов для составов WPC открывает перед формовщиками новые возможности.Переработанное и биоразлагаемое пластиковое сырье может еще больше повысить устойчивость этих материалов.Появляется все больше эстетических опций, которыми можно управлять, варьируя породу древесины и размер древесных частиц в композите.Короче говоря, оптимизация для литья под давлением и растущий список опций, доступных производителям компаундов, означают, что WPC являются гораздо более универсальным материалом, чем считалось ранее.
ЧТО МОЛДЕР ДОЛЖЕН ОЖИДАТЬ ОТ ПОСТАВЩИКОВ В настоящее время все большее число производителей компаундов предлагают ДПК в форме гранул.Производителям литья под давлением следует быть разборчивыми, когда речь идет об ожиданиях от производителей компаундов, особенно в двух областях: размер гранул и содержание влаги.
В отличие от экструзии ДПК для настила и ограждения, при формовании критически важен одинаковый размер гранул для равномерного плавления.Поскольку производителям экструдеров не нужно беспокоиться о заполнении пресс-формы WPC, потребность в гранулах одинакового размера не так велика.Следовательно, важно убедиться, что компаундировщик учитывает потребности литьевых формовщиков и не слишком сосредоточен на самых ранних и изначально наиболее распространенных способах применения WPC.
Когда гранулы слишком большие, они имеют тенденцию к неравномерному плавлению, создают дополнительное трение и приводят к получению конечного продукта с худшей структурой.Идеальная пеллета должна быть размером с небольшой шарик и иметь округлую форму для достижения идеального соотношения поверхности к объему.Эти размеры облегчают сушку и помогают обеспечить плавный поток на протяжении всего производственного процесса.Производителям литья под давлением, работающим с WPC, следует рассчитывать на ту же форму и однородность, которые они ассоциируют с традиционными пластиковыми гранулами.
Сухость также является важным качеством, которое следует ожидать от гранул ДПК, производимых компаундером.Уровень влажности в ДПК будет увеличиваться вместе с количеством древесного наполнителя в композите.Хотя и экструдирование, и литье под давлением требуют низкого содержания влаги для достижения наилучших результатов, рекомендуемые уровни влажности для литья под давлением несколько ниже, чем для экструзии.Итак, опять же, важно убедиться, что производитель компаунда учитывал машины для литья под давлением во время производства.Для литья под давлением уровень влажности должен быть ниже 1% для достижения оптимальных результатов.
Когда поставщики берут на себя обязательство поставлять продукт, уже содержащий приемлемый уровень влаги, производители литья под давлением тратят меньше времени на сушку самих гранул, что может привести к существенной экономии времени и денег.Производителям литья под давлением следует подумать о покупке гранул ДПК, поставляемых производителем с уровнем влажности уже ниже 1%.
СООБРАЖЕНИЯ О ФОРМУЛЕ И ИНСТРУМЕНТАХ Соотношение дерева и пластика в формуле ДПК будет иметь некоторое влияние на его поведение в ходе производственного процесса.Например, процентное содержание древесины в композите будет влиять на индекс текучести расплава (MFI).Как правило, чем больше древесины добавлено в композит, тем ниже ПТР.
Процентное содержание древесины также влияет на прочность и жесткость изделия.Вообще говоря, чем больше добавляется древесины, тем жестче становится продукт.Древесина может составлять до 70% всего древесно-пластикового композита, но результирующая жесткость достигается за счет пластичности конечного продукта, вплоть до того, что он может даже стать хрупким.
Более высокие концентрации древесины также сокращают время машинного цикла, добавляя элемент стабильности размеров древесно-пластиковому композиту, когда он остывает в форме.Это структурное усиление позволяет удалять пластик при более высокой температуре, когда обычные пластики все еще слишком мягкие, чтобы их можно было извлечь из форм.
Если продукт будет производиться с использованием существующих инструментов, размер литника и общая форма формы должны учитываться при обсуждении оптимального размера древесных частиц.Частица меньшего размера, вероятно, лучше подойдет для инструментов с небольшими воротами и узкими расширениями.Если другие факторы уже заставили конструкторов остановиться на большем размере частиц древесины, то может быть целесообразно соответствующим образом изменить существующую оснастку.Но, учитывая существующие варианты для разных размеров частиц, такого исхода следует полностью избежать.
ПЕРЕРАБОТКА WPC Особенности обработки также имеют тенденцию значительно колебаться в зависимости от окончательного состава гранул WPC.В то время как большая часть обработки остается аналогичной обработке традиционных пластиков, при обработке может потребоваться учитывать определенные соотношения древесины и пластика и другие добавки, предназначенные для достижения желаемого внешнего вида, тактильных или эксплуатационных характеристик.
WPC также совместимы, например, с пенообразователями.Добавление этих пенообразователей может создать бальзоподобный материал.Это полезное свойство, когда готовый продукт должен быть особенно легким или плавучим.Тем не менее, для машин для литья под давлением это еще один пример того, как разнообразный состав древесно-пластиковых композитов может привести к тому, что придется учитывать больше, чем когда эти материалы впервые появились на рынке.
Температуры обработки — это одна из областей, где WPC значительно отличаются от обычных пластиков.WPC обычно перерабатываются при температурах примерно на 50 ° F ниже, чем тот же материал без наполнителя.Большинство добавок для древесины начинают гореть при температуре около 400 F.
Стрижка является одной из наиболее распространенных проблем, возникающих при обработке WPC.При проталкивании слишком горячего материала через слишком маленькую заслонку повышенное трение имеет тенденцию сжигать древесину и приводит к контрольным полосам и, в конечном итоге, к разрушению пластика.Этой проблемы можно избежать, запуская WPC при более низкой температуре, обеспечивая адекватный размер литника и удаляя любые ненужные повороты или прямые углы на пути обработки.
Относительно низкие температуры обработки означают, что производителям редко требуется достигать более высоких температур, чем для традиционного полипропилена.Это сводит к минимуму сложную задачу по отводу тепла от производственного процесса.Нет необходимости в дополнительном механическом охлаждающем оборудовании, пресс-формах, специально предназначенных для уменьшения нагрева, или других экстраординарных мерах.Это означает дальнейшее сокращение времени цикла для производителей в дополнение к уже более быстрому времени цикла из-за присутствия органических наполнителей.
НЕ ТОЛЬКО ДЛЯ НАКЛАДКИ ДПК теперь не только для настила.Они оптимизируются для литья под давлением, что открывает для них широкий спектр применения новых продуктов, от садовой мебели до игрушек для домашних животных.Широкий спектр доступных в настоящее время составов может повысить преимущества этих материалов с точки зрения устойчивости, эстетического разнообразия и таких характеристик, как плавучесть или жесткость.Спрос на эти материалы будет только увеличиваться по мере того, как эти преимущества станут более известными.
Для машин для литья под давлением это означает, что необходимо учитывать ряд переменных, специфичных для каждой рецептуры.Но это также означает, что формовщики должны рассчитывать на продукт, который лучше подходит для литья под давлением, чем исходное сырье, предназначенное в первую очередь для экструдирования в плиты.Поскольку эти материалы продолжают развиваться, производители литья под давлением должны повысить свои стандарты характеристик, которые они ожидают увидеть в композитных материалах, поставляемых их поставщиками.
Это сезон обзора капитальных расходов, и обрабатывающая промышленность рассчитывает на ваше участие!Скорее всего, вы получили наш 5-минутный опрос по пластмассам от Plastics Technology по почте или электронной почте.Заполните его, и мы отправим вам по электронной почте 15 долларов США для обмена на подарочную карту или благотворительное пожертвование по вашему выбору.Вы находитесь в США и не уверены, что получили опрос?Свяжитесь с нами, чтобы получить к нему доступ.
Потратьте время, чтобы построить кривую вязкости на новых пресс-формах.За этот час вы узнаете о процессе работы с этим инструментом больше, чем многие узнают за годы.
Резьбовые вставки холодной запрессовки представляют собой прочную и экономичную альтернативу резьбовым вставкам, устанавливаемым методом тепловой фиксации или ультразвуковой установки.Откройте для себя преимущества и посмотрите на это в действии здесь.(Рекламный контент)
За последнее десятилетие мягкое формование радикально изменило внешний вид, ощущения и функции широкого спектра потребительских товаров.
Время публикации: 07 сентября 2019 г.