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TPU模具设计的注意事项有哪些?

来源:鼎智收集整理   发布时间:2021.04.15

聚氨酯TPU是聚氨基甲酸酯的简称,它是由多异氰酸酯与多元醇反应而成,在分子链上含有许多重复的氨基甲酸酯基团(—NH—CO—O—)。在实际合成的聚氨酯树脂中,除了氨基甲酸酯基团外,还有脲、缩二脲等基团。不过在生产过程中,需要对TPU进行模具设计,那么TPU模具设计的注意事项都有哪些呢?下面是鼎智小编的分享:


TPU模具设计的注意事项:


1、 缩水率的修正


TPU材料的缩水率随着材料的牌号的不同一般在0.5%~2.0%的范围内波动。目前市面上出售的TPU原料,绝大部分供应商都不提供原料的缩水率。这是因为TPU制品的尺寸测量结果较其它硬质材料的测量结果误差大,注塑加工工艺、制品厚度等都对测量的结果有较大的影响,测量的缩水率有较大的波动范围。


缩水率的取得主要还是靠注塑加工厂根据选定的材料牌号,通过稳定的注塑工艺来获取。为了获取比较准确的缩水率数据,需要采用较高的注塑加工温度,保证注塑时熔体分子内的虚交联能完全解除,熔体处于粘流态下注塑成型,这样测量出的缩水率才具有参考价值。比如,有一套模具,选用的TPU为75度,在180 ℃的加工温度时,产品尺寸符合要求,但产品尺寸不稳定,变形大;而在190℃的加工温度时,产品尺寸稳定,变形小,但尺寸偏大。这时应该选取190℃的加工温度下产品的数据来计算材料的缩水率,然后根据这个缩水率来进行模具设计。


TPU模具设计的注意事项有哪些?


2、 浇铸系统的设计


主流道


因主流道是压力最大的地方,当注塑压力解除后,主流道冷凝物因弹性膨胀而增大阻力,导致水口粘前模,因此模具设计时应尽可能地加大主流道的脱模斜度。而主流道的小端尺寸又不能小于注塑机的射咀孔径,大端尺寸的增加需要额外增加冷却时间,延长注塑周期,因此脱模斜度的增大主要靠缩短主流道的长度来实现。一般情况主流道小端直径约为2.5~3.0mm,大羰直径为6.0mm以下,长度以不超过40mm为宜。主流道末端应设置与大端直径稍大的冷井,收集冷胶与扣出水口。


在实际注塑生产中常发现这样个一个问题:冷井设计得比主流道直径末端大,冷胶收集得比较完全,能得到比较好的产品,但水口易拉断,粘前模,需要的冷却时间长。而将冷井设计得比主流道末端直径小,水口冷却快,水口易扣出,但冷胶不易排除,产品质量差。


冷井扣针的形式一般有:球头形、“Z”形、倒锥形等多种形式,下面的一种倒锥形变异形式能比较好地解决上述问题,有兴趣的朋友可以一试。


浇口


由于TPU的流动性不好,为了避免胶体通过闸口时出现的喷射及分子定向导致的横向与纵向的收缩不一致,浇口一般应采用大水口,闸口部分的深度与宽度尺寸应比其它的热塑性材料的尺寸大些,而由分流道到模腔之间的过渡长度尺寸则要比普通的小,以利于胶体的通过。过渡部分尺寸过长的闸口会导致充胶时胶体的喷射,影响产品的外观。


以上关于TPU模具设计的注意事项就为大家分享到这里,还有,不同类型的异氰酸酯与多羟基化合物反应后,生成各种结构的聚氨酯,从而获得不同性质的高分子材料,如塑料、橡胶、涂料、纤维、粘合剂等。