TPU 成形プロセスにはさまざまな方法があります。射出成形、ブロー成形、圧縮成形、押出成形などがあり、その中で射出成形が最も一般的です。
射出成形の機能は、TPU を必要な部品に加工することであり、予備成形、射出、取り出しの 3 段階の不連続なプロセスに分かれています。
射出成形機にはプランジャー式とスクリュー式の2種類があり、均一な速度、可塑化、溶融が可能なスクリュー式射出成形機がおすすめです。
TPU素材の成形条件
TPU の最も重要な成形条件は、可塑化の循環と冷却に影響を与える温度レベル、応力、時間です。これらの基準は、TPU パーツの外観と効率に影響します。優れた取り扱い条件を使用すると、結果として一貫した白からベージュのパーツが生成されるはずです。
温度
TPU の成形において管理が必要な温度は、バレル温度、ノズル温度、金型温度です。最初の 2 つの温度は一般に TPU の可塑化と流動に影響し、後の温度は TPU の冷却に影響します。
ａ．バレル温度レベル
バレル温度レベルのオプションは、TPU の硬さに関連しています。剛性の高い TPU は溶融温度レベルが高いため、機械の末端温度をさらに高くする必要があります。TPUの取り扱いバレル温度範囲は177～232℃です。
バレル温度レベルの循環は通常、ホッパー側からノズルまで徐々に上昇し、TPU 温度レベルが徐々に上昇して一貫した可塑化の目的を達成します。
b.ノズル温度
通常、これは、ストレートスルーでノズルからの溶融 TPU の垂れを防ぐために、最適なバレル温度レベルよりも少し低くなります。
セルフロックノズルを使用して唾液を除去する場合、ノズル温度をバレルの最適温度レベル内に調整できます。
c.金型温度
金型温度は、TPU 製品の固有の特性と品質に大きな影響を与えます。その影響要因は、TPU の結晶化度や製品のサイズなどの多くの要因によって決まります。
金型の温度は通常、水などの一定温度レベルの冷却ツールによって管理されますが、高硬度、高結晶性の TPU の場合は、金型やカビの温度レベルをより高くする必要があります。TPU製品の金型温度は一般的に10～60℃です。
金型やカビの温度レベルが低下すると、製品の後収縮が発生し、効率が変化します。
プレッシャー
射出工程の圧力には、可塑化圧力（背圧）と射出圧力が含まれます。
ショット手順には、可塑化圧力（背圧）とショット圧力が含まれます。
背圧を高めると、溶融温度が上昇し、可塑化速度が低下し、溶融温度レベルが均一になり、シェード材料が均一に混合され、解凍ガスが排出されますが、成形サイクルは確実に延長されます。TPUのバックストレスは一般的に0.3～4MPaです。
ショット応力は、スクリューの上部による TPU に関連する圧力であり、その機能は、バレルからキャビティまでの TPU の流れ抵抗を克服し、溶融物の充填速度を提供し、溶融物を小さくすることです。
TPU の流動抵抗とカビの充填率は解凍粘度に非常に密接に関係しており、溶融粘度は TPU の硬度と溶融温度に直接関係しています。つまり、溶融粘度は温度と応力だけで決まるのではなく、TPU の固体性によっても決まります。 。
TPUのショット圧力は通常20～110MPaです。保持応力は射出応力の半分に関係しており、TPU を均一に可塑化するには背圧を 1.4 MPa 以下にする必要があります。
時間
ショット手順を完了するのに必要な時間は、射出成形サイクルと呼ばれます。
成形サイクルには、金型とカビの充填時間、保持時間、冷却時間、その他のさまざまな時間 (金型とカビの開き、金型の立ち上げ、金型の閉じなど) が含まれており、労働効率とデバイスの用途に直接影響します。
TPU 射出成形サイクルは通常、剛性、部品の厚さ、製品の要件によって決定され、TPU 成形サイクルは同様に金型の温度レベルにも関係します。
噴射率
ショットレートは通常、TPU インジェクションビルドアイテムの構成によって決まります。厚い端面を持つ製品には低いショット速度が必要ですが、細い端面を持つ製品にはより速い射出速度が必要です。
TPU射出成形品の後処理
TPU は、バレル内での不均一な可塑化や金型キャビティ内での冷却価格の違いにより、不規則な形成、整列、収縮を頻繁に引き起こし、製品内に内部張力の存在を引き起こします。これは、厚肉の製品や厚肉の製品でより顕著になります。金属インサート。
保管中や使用中に、内部にストレスや不安があるアイテムは、通常、機械的特性の破壊、表面の銀化、さらには変形や亀裂に悩まされます。
こうした生産上のトラブルに対応するのが、商品の強化です。アニーリング温度レベルは TPU ショット成形製品の硬度に依存し、製品の硬度が高いほどアニーリング温度はさらに高くなり、低固化度温度レベルも同様に低下します。温度レベルが高すぎると、製品が歪んだりねじれたりする可能性があり、また、温度レベルが低すぎると、内部のストレスや不安を解消するという目的を達成できません。
TPU アニーリングは低温レベルで長期間使用する必要があり、最も効果的なパフォーマンスを達成するために、硬度が低下したアイテムを室温に何週間も置くことができます。
熱風ストーブでの焼鈍も可能ですが、周囲が熱くなりすぎて製品が変形しないように設置場所に注意してください。アニーリングは内部の張力を取り除くだけでなく、機械的なホームの強度を高めることもできます。
TPU素材インレイ射出成形
セットアップと使用の靭性のニーズを満たすために、TPU コンポーネントにはスチールインサートが取り付けられています。金属インサートはまず射出成形金型内の固定設定に配置され、その後製品全体に射出されます。
TPU製品スチール製インサートと TPU の熱構造と収縮率の違いにより、インサート付きのインサートは TPU にしっかりと接着されません。この問題を解決するオプションは、スチール製インサートを予熱することです。これは、予熱後にインサートの温度が低下するためです。融解のレベルを区別できるため、ショット手順中にインサート周囲の融解がより緩やかに冷却され、収縮がより均一になり、一定量の高温材料の収縮が発生してインサート周囲の過剰な内部応力が停止されます。
TPU インレイ成形は比較的簡単でより強固な結合を得ることができ、インサートを接着剤でコーティングし、その後 120 °C で加熱してから射出することができます。さらに、使用する TPU には潤滑剤を含まないように注意してください。
TPUリサイクル素材の再利用
TPUの加工工程では、主流路、マニホールド路、不適格品などの廃棄物をリサイクルして再利用することができます。
推測の結果から、リサイクル製品は 100% 新しい材料と混合されておらず、機械的特性の低下がそれほど深刻でなければ、十分に活用できますが、物理的および機械的特性と射出条件を最適なレベルに維持するには、リサイクル材料の推奨割合は 25% ～ 30% が適切です。
リサイクル材料と同種仕様の新材料は、汚染されているか、リサイクル材料の使用を避けるために焼きなまされていることに注意してください。リサイクル材料はあまり長期間保管しないでください。すぐに造粒して乾式で使用するのが最適です。 。一般に、リサイクル材料の溶融粘度を下げたり、成形条件を調整したりする必要があります。
まとめ
この記事では、TPU素材の特性、成形条件、成形方法を分析し、TPU素材プロジェクトに役立てていただければ幸いです。
記事ではTPUについて言及していますオーバーモールディングTPUインサート成形プロセスには、射出成形金型サプライヤーと射出成形製品サプライヤーの高い経験が必要です。
これら2つの工程を伴うプロジェクトの場合、プロジェクトをスムーズに進めるために、射出成形金型工場と射出成形製品工場が同様の製品の製造経験があるかどうかを確認することをお勧めします。
助けが必要な場合はどうぞお問い合わせ！
投稿日時: 2024 年 4 月 23 日