碳纤增强PA46的加工成型要点
碳纤增强 PA46 是一种高性能工程塑料,在加工成型过程中有以下要点: 原料准备 干燥处理:PA46 吸水性强,加工前必须进行充分干燥。一般建议在 120℃-130℃的温度下干燥 4-6 小时,使含水率降低至 0.1% 以下,以避免在成型过程中因水分蒸发导致制品出现气泡、银纹等缺陷。 原料检验:检查原料的外观、粒度、流动性等指标是否符合要求,同时确认碳纤维的含量和分散情况是否均匀,避免因原料问题影响成型质量。 模具设计 流道设计:由于碳纤增强 PA46 的流动性相对较差,流道应设计得尽量短而粗,以减少流动阻力,保证熔体能够顺利填充模具型腔。可采用梯形或半圆形流道,流道表面要光滑,以降低摩擦系数。 浇口设计:浇口的位置和尺寸对制品的成型质量至关重要。应根据制品的形状、尺寸和结构特点,合理选择浇口位置,确保熔体均匀填充型腔。浇口尺寸要适当加大,以增加熔体的充模速度和压力,避免出现缺料、熔接痕等问题。 脱模机构:碳纤维增强 PA46 制品的收缩率较小,且由于碳纤维的存在,制品与模具之间的摩擦力较大,因此脱模机构要设计得合理可靠。可采用推杆、推管等脱模方式,脱模力要均匀分布,避免制品在脱模过程中出现变形、开裂等问题。 成型工艺参数 料筒温度:PA46 的熔点较高,一般在 295℃-305℃之间。加工碳纤增强 PA46 时,料筒温度应设置在 300℃-320℃之间,具体温度要根据原料的牌号、碳纤维含量以及设备情况进行调整。温度过高会导致材料降解,影响制品性能;温度过低则会使熔体流动性差,难以充模。 注射压力:由于碳纤增强 PA46 的熔体粘度较大,需要较高的注射压力才能使其顺利填充模具型腔。注射压力一般在 80MPa-150MPa 之间,对于形状复杂、尺寸精度要求高的制品,注射压力可适当提高至 150MPa-200MPa。 保压压力和时间:保压压力和时间对制品的尺寸精度和性能有重要影响。保压压力一般为注射压力的 60%-80%,保压时间根据制品的厚度和尺寸而定,一般在 10s-30s 之间。保压时间过短,制品容易出现收缩、变形等问题;保压时间过长,则会增加成型周期,降低生产效率。 冷却时间:冷却时间要足够长,以确保制品在模具内充分冷却定型。冷却时间一般在 20s-60s 之间,具体时间要根据制品的厚度、模具结构和冷却介质的温度等因素进行调整。冷却不均匀会导致制品产生内应力,影响制品的尺寸稳定性和力学性能。 加工设备选择 注射机:应选择具有足够注射量、注射压力和锁模力的注射机。螺杆长径比(L/D)一般在 20-25 之间,压缩比在 2.5-3.5 之间,以保证物料能够充分塑化和均匀混合。 辅助设备:配备高精度的温度控制系统、干燥设备和计量装置等辅助设备,以确保加工过程的稳定性和准确性。 后处理 热处理:成型后的制品可进行热处理,以消除内应力,提高尺寸稳定性和力学性能。热处理温度一般在 160℃-180℃之间,处理时间为 2h-4h,具体条件根据制品的要求和实际情况确定。 表面处理:根据制品的使用要求,可对制品进行表面处理,如喷涂、电镀、印刷等,以提高制品的外观质量和耐腐蚀性。