プラスチック製品における気泡発生の解析と解決

気泡欠陥および真空気泡欠陥とは、 PPSU医療用射出成形製品 これは、製品の肉厚中心部の冷却が最も遅く、表面が急速に冷却されることによって発生します。急速に収縮する表面が材料を引っ張り、製品の体積が不均一に収縮し、厚み部分にボイドが発生します。気泡は、プラスチック内の水またはガスが泡を形成するときに形成されます。気泡は、水泡と真空泡に分けられます。透明製品の気泡は通常直接観察できますが、不透明製品の気泡は見つけにくい場合があり、切断などの手段でのみ識別できます。気泡が存在すると、製品が不完全に充填され、表面が不均一になり、製品の品質に影響を与えます。

気泡および真空気泡欠陥の分析および除去方法

1. 成形条件の不適切な管理

– さまざまなプロセスパラメータが気泡や真空気泡の発生に直接影響します。射出圧力が低すぎる、射出速度が速すぎる、射出時間とサイクルが短すぎる、供給量が不適切、圧力保持が不十分、冷却が不均一または不十分、材料温度と金型温度が不適切に制御されている場合、プラスチック部品に気泡が発生します。特に高速射出時には、金型内のガスが時間内に排出されず、溶融物に残留ガスが多すぎます。この点では、射出速度を適切に低下させる必要がありますが、速度が低下しすぎて射出圧力が低すぎると、溶融物内のガスを排出することが困難になり、気泡、へこみ、注入不足が発生しやすくなります。したがって、射出速度と圧力を調整するときは特別な注意が必要です。
– また、射出時間と保持時間を調整し、冷却条件を改善し、供給量を制御することで、気泡や真空気泡を回避できます。プラスチック部品の冷却条件が悪い場合は、脱型後すぐにプラスチック部品を温水に入れてゆっくり冷却し、内部と外部の冷却速度を一定にします。
– 金型温度と溶融温度を制御する際は、溶融物が分解して多量のガスが発生したり、過度に収縮したりして気泡や収縮穴が形成されないように、温度が高すぎないように注意する必要があります。温度が低すぎると、充填圧縮が不十分になり、プラスチック部品の内部に隙間ができやすくなり、気泡が形成されます。一般に、多量のガスが発生して収縮穴が発生するのを避けるため、溶融温度は標準よりわずかに低く、金型温度は標準よりわずかに高くする必要があります。
– 同時に、バレルの温度を制御するときは、逆流や気泡を避けるために、供給セクションの温度が高くなりすぎないようにする必要があります。

2. 金型の欠陥

– 金型のゲート位置が正しくなかったり、ゲートの断面積が小さすぎたり、主流路や分岐流路が長すぎたり狭すぎたり、流路内に空気が溜まるデッドコーナーがあったり、金型の排気が悪かったりすると、気泡や真空気泡が発生します。そのため、まず金型の欠陥が気泡や真空気泡の主な原因であるかどうかを確認してください。具体的な状況に応じて、金型の構造パラメータを調整し、特にゲート位置をプラスチック部品の厚い壁に設定する必要があります。
– ゲート形状を選択する際は、真空穴が発生しやすいため、ダイレクトゲートの使用は避けてください。圧力保持が終了した後、キャビティ内の圧力はゲート前の圧力よりも高くなることがよくあります。この時点でダイレクトゲートの溶融材料が凍結していないと、溶融材料が逆流し、プラスチック部品に穴が開きます。ゲート形状を変更できない場合は、圧力保持時間を延長し、フィード量を増やし、ゲートテーパーを小さくすることで調整できます。
– ゲートの断面積は小さすぎてはいけません。特に、異なる形状の複数のプラスチック部品を同時に成形する場合は、各ゲートのサイズがプラスチック部品の重量に比例する必要があることに注意してください。そうでないと、大きなプラスチック部品に気泡が発生しやすくなります。また、細くて狭い流路を短くしたり広げたりして、流路内の空気貯蔵の死角をなくし、金型の排気を良好にする必要があります。金型を設計するときは、プラスチック部品に余分な厚い部分があったり、厚さの差が大きすぎたりする状況を避けるようにしてください。

3. 原材料が使用要件を満たしていない

– 成形原料の水分や揮発分が基準を超えたり、粒子が小さすぎたり、大きさが不均一だったりして、供給工程で空気が混入しすぎたり、原料の収縮率が大きすぎたり、溶融材料のメルトインデックスが大きすぎたり小さすぎたり、リサイクル材料の含有量が多すぎたりすると、プラスチック部品の気泡や真空気泡の発生に影響します。この点では、原料の事前乾燥、微細材料のふるい分け、樹脂の交換、リサイクル材料の量の削減などの方法を採用して問題を解決する必要があります。

上記の分析と解決策を通じて、気泡と真空気泡の欠陥は、 PPSU医療用射出成形製品 効果的に削減でき、製品全体の品質を向上させることができます。