Производство изделий из пластмассы по технологии MuCell наряду с операциями, которые присущи обычному литью под давлением изделия из пластика на заказ, включает в себя четыре других:
• Атмосферный газ (N2 и СО,) впрыскивается в материальный цилиндр машины для формирования раствора полимер-газ.
• Большое число центров кристаллизации (упорядочивание по величине выше, чем при обычных процессах вспенивания) происходит за счет быстрого и значительного падения давления.
• Рост пор контролируется такими параметрами процесса, как давление и температура в расплаве.
• Формование изделия из пластика на заказ происходит внутри литьевой пресс-формы.
Производство изделий из пластмассы по технологии MuCell несмотря на то что в
полимере может быть растворено значительное число жидкостей (или газов), многие
из них либо корродирующие, либо более дорогие или представляют опасность для
здоровья людей.
Рис. Производство изделий из пластмассы ( изделия из пластика на заказ)
К наиболее часто используемым газам в процессе производства изделий из пластмассы по технологии MuCell относятся NL, и С02. Растворимость углекислого газа выше, чем растворимость азота, однако азот имеет тенденцию к образованию более мелких пор и дает лучшее качество поверхности изделия из пластика на заказ. Чтобы увеличить скорость диффузии азота и углекислого газа в полимере, используется механическое смешение и создание сдвиговых напряжений между газом и полимером, что также увеличивает поверхность контакта газа с полимером и уменьшает размеры несмешанных областей. Кроме того, растворимость газа улучшается за счет его перевода в «сверхкрптическое» состояние. В этом состоянии газ ведет себя как жидкость (сверхкритическая жидкость), поэтому его количество можно точно измерить перед вводом в расплав полимера, но при этом он сохраняет высокую скорость диффузии, что обусловливает его равномерное распределение и растворение в расплаве. Поступление сверхкритического газа в расплав полимера обеспечивается за счет использования отдельной системы, в которой установлен насос для сжижения газа. Поступление газа в узел впрыска измеряется электромагнитным дозирующим клапаном, который управляется микроконтроллером машины. Производство изделий из пластмассы по технологии MuCell для создания раствора газ-полимер использует шнек специальной конструкции. Его можно использовать как для описываемой технологии, так и в традиционном литье изделий из пластика на заказ.
Растворимость газа возрастает с повышением давления и уменьшением температуры при производстве изделий из пластмассы по технологии MuCell. Перед впрыском давление расплава поддерживается на необходимом уровне с высоким противодавлением шнека, чтобы сохранять газ растворенным в полимере. Кроме того, процесс требует определенной скорости впрыска, чтобы удерживать газ в растворенном состоянии до начала образования микропористой структуры в литьевой форме. Уплотнение нежелательно, поскольку оно задерживает образование пор растворенным газом. Более того, внутреннее давление растущих пор заменяет давление выдержки.
Во время впрыска образование пор зависит от условий процесса, к которым относятся давление и температура расплава. Размер пор в общем случае обратно пропорционален их плотности и определяется термодинамикой кристаллизации и роста пор, а также количеством газа, растворенного в полимере.
В принципе, чем больше количество газа, растворенного в полимере, тем больше плотность пор и тем меньше их размер. Обычно диаметры нор лежат в области от 0,1 до 10 мкм (по сравнению с 250 мкм пли более при получении конструкционного пенопласта). Размеры пор настолько малы, что их невозможно разглядеть невооруженным глазом, поэтому такие отливки могут походить на изделия из сплошного полимерного материала с приемлемым внешним видом. Основными отличиями между изделиями из пластика на заказ, изготовленными по технологии микропористого литья(производство изделий из пластмассы по технологии MuCell), и изделиями из пластика, изготовленными по обычной технологии, являются способ формирования структуры, размеры и распределение пор, ограничения на толщину и физические свойства, а также внешний вид изделий из пластика на заказ.
12-09-2022
03-03-2021
02-03-2021
17-02-2021
06-04-2020
11-11-2019
16-10-2019
09-10-2019
07-10-2019
10-09-2019