PEEK Enjeksiyon Kalıplamada 5 Kritik Adım
PEEK (Polietereterketon), olağanüstü ısı direnci, kimyasal direnci ve mekanik özellikleriyle tanınan yüksek performanslı bir mühendislik termoplastiğidir. Benzersiz özellikleri göz önüne alındığında, PEEK enjeksiyon kalıplama, geleneksel plastiklere kıyasla daha hassas ve uzmanlaşmış bir işlem gerektirir.
1. Malzemenin Kurutulması:PEEK son derece higroskopiktir ve emilen atmosferik nemi gidermek için işlenmeden önce iyice kurutulmalıdır. Eksik kurutmayı veya kontaminasyonu önlemek için tepsilerde malzeme kalınlığı 25 mm'yi geçmeyecek şekilde en az 2 saat fırında kurutma önerilir. Kalıplama sırasında kabarma ve hidroliz gibi ürün kalitesini tehlikeye atabilecek sorunları önlemek için kurutulmuş malzemenin nem içeriği %0,02 w/w'den az olmalıdır.
2. Ekipman Seçimi ve Kalibrasyonu:
Enjeksiyon Kalıplama Makinesi: Kapalı devre kontrolü ve mikroişlemciye sahip modern bir ileri geri hareket eden vidalı enjeksiyon kalıplama makinesi idealdir. Bu, tutarlı ürün kalitesini garantilemek için işlem parametrelerinin hassas bir şekilde kontrol edilmesini sağlar.
Vida Yapılandırması: Vida en az 400°C'ye kadar sıcaklığa dayanıklı olmalı ve kontrol valfi olmadan düşük sıkıştırma oranına (1:1 ila 1.3:1) sahip olmalıdır. Uzunluk-çap oranı (L/D) en az 16:1 olmalı, 18:1 ila 24:1 tercih edilmelidir. Bu yapılandırma PEEK malzemesinin düzgün bir şekilde erimesini ve iletilmesini sağlar.
Sıcaklık Kontrol Sistemi Kalibrasyonu: Bu, namlu, nozul ve kalıp sıcaklıklarının kontrol edilmesini içerir. Namlu sıcaklıkları, PEEK sınıfına göre değişir ve takviyesiz sınıflar için 360-380°C ile takviyeli sınıflar için 380-400°C arasında değişir. Nozul, eriyiğin 343°C'nin altına düşmesini ve "soğuk sümüklü böcekleri oluşmasını önlemek için yeterince büyük bir ısıtıcıya sahip olmalıdır. Kalıp yüzey sıcaklığı, tutarlı parça görünümü ve boyut kararlılığı sağlamak için 175-205°C arasında tutulmalıdır.
3. Enjeksiyon Parametreleri:
Enjeksiyon Basıncı: Tipik olarak 70-140 MPa. Kalın duvarlı karmaşık parçalar için, kalıbın tamamen dolmasını sağlamak için daha yüksek basınçlar gerekebilir.
Enjeksiyon Hızı: Kalıp boşluğunu hızlı bir şekilde doldurmak, aşırı kesme gerilimi ve iç kusurlardan kaçınmak için orta ila yüksek hızlar önerilir.
Geri Basınç: 0-1.0 MPa (0-10 kg/cm²) malzemenin gazının alınmasına ve parça yoğunluğunun ve kalitesinin iyileştirilmesine yardımcı olur.
Vida Hızı: Genellikle 50-100 rpm. Takviyeli PEEK için kesme ve bozulmayı en aza indirmek amacıyla daha düşük hızlar önerilir.
4. Enjeksiyon Proses Kontrolü:Enjeksiyon oranı ve doldurma süresinin hassas bir şekilde kontrol edilebilmesi için kalıplama işlemi basınç ve zamandan ziyade vida hızı ve konumu ile kontrol edilmelidir. Enjeksiyon süresi, son kalıntı konumu ve enjeksiyon hızına ulaşmak için gereken basınç gibi parametreler sürekli olarak izlenmelidir.
5. Son İşleme:
Soğutma: Parçalar, boyutlarına, şekillerine ve kalınlıklarına göre uygun bir süre boyunca kalıpta soğutulmalıdır. İç gerilimleri ve deformasyonu önlemek için düzgün soğutma sağlayın.
Isıl İşlem: Isıl işlem kristalliği iyileştirebilir, mukavemeti ve kimyasal direnci artırabilir, kalıntı gerilimi azaltabilir ve yüksek sıcaklıklarda boyut değişikliklerini en aza indirebilir. Belirli sıcaklık ve süre, PEEK malzemesine ve parça gereksinimlerine bağlıdır.