Полістирол (PS) класифікується за двома основними класами: полістирол загального призначення (GPPS)-, який є прозорим, твердим і крихким-, і ударостійкий полістирол (HIPS)-, який непрозорий і має високу міцність. Загальні характеристики обох сортів включають хорошу текучість, низьке вологопоглинання, високу крихкість, сприйнятливість до розтріскування, тенденцію до усадки та пожовтіння, а також чутливість до напруги зсуву. PS широко використовується у виробництві прозорих предметів першої необхідності, абажурів, іграшок, корпусів і подібних виробів.
I. Сріблясті смуги / Водяні знаки / Повітряні знаки
Феномен: сріблясто-білі смуги, туманні плями або водяні-візерунки на поверхні.
Причини:
- Сировина волога або містить вологу.
- Температура матеріалу надто висока, що призводить до розкладання та утворення газу.
- Швидкість впорскування занадто висока, що призводить до захоплення повітря.
- Погана вентиляція призводить до затримки повітря.
- Недостатній протитиск призводить до нерівномірної пластифікації.
рішення:
- Сушать сировину при температурі 70-80 градусів протягом 1-2 годин.
- Відповідним чином знизити температуру бочки.
- Зменшіть швидкість впорскування під час початкової фази, щоб запобігти потраплянню повітря.
- Покращити вентиляцію цвілі.
- Відповідним чином збільште протитиск.
II. Розтріскування / крихке руйнування / сколювання
Явища: розтріскування під час виймання з форми, розтріскування під час складання, крихкі відколи в кутах/краях, розривання втулок гвинтів.
Причини:
- Матеріал GPPS за своєю суттю крихкий.
- Надмірна внутрішня напруга (через високу швидкість впорскування або високий зсув).
- Температура форми занадто низька, що призводить до надто швидкого охолодження.
- Нерівномірна сила виштовхування, що спричиняє «відбілювання ежектора» (сліди напруги).
- Недостатній кут осідання, що призводить до слідів затягування/розривів поверхні під час виймання з форми.
- Температура розплаву занадто низька, що призводить до поганої пластифікації.
рішення:
- Підвищте температуру форми до 40–60 градусів, щоб зменшити внутрішню напругу.
- Зменшіть швидкість ін'єкції та зменшіть напругу зсуву.
- Відрегулюйте розташування виштовхувального штифта, щоб збільшити загальну площу виштовхування.
- Збільште кут тяги.
- Належним чином підвищте температуру розплаву, щоб покращити текучість матеріалу.
III. Короткі кадри / Недостатнє заповнення
Симптоми: незаповнені гострі кути, тонко{0}}зрізи або дистальні ділянки.
Причини:
- Температура матеріалу/форми занадто низька.
- Тиск упорскування та швидкість вприскування недостатні.
- Направляючі / ворота занадто малі.
- Погана вентиляція; захоплене повітря перешкоджає потоку матеріалу.
- Зворотний тиск недостатній.
рішення:
- Підвищити температуру матеріалу (180-220 градусів).
- Збільште тиск упорскування та швидкість упорскування.
- Збільште ворота та напрямні.
- Поліпшити вентиляцію.
- Збільште протитиск, щоб забезпечити належну пластифікацію.
IV. Помітні лінії зварювання та низька міцність
Феномен: зварні лінії глибокі, знебарвлені (білуваті) і схильні до розриву.
Причини:
- Температура матеріалу та/або температура форми занадто низька.
- Швидкість впорскування занадто низька, що спричиняє передчасне охолодження фронту потоку.
- Погана вентиляція призводить до захоплення повітря на межі зварювання.
- Розташування воріт недоцільне.
рішення:
- Підвищити температуру матеріалу та температуру форми.
- Відповідним чином збільшити швидкість ін'єкції.
- Додайте вентиляційні отвори в місцях зварювання.
- Оптимізуйте розташування воріт, щоб скоротити шлях потоку.
V. Усадка / знаки раковини
Феномен: поглиблення, що виникають у місцях ребер, виступах або товстостінних-секціях.
Причини:
- Недостатній утримуючий тиск; час витримки занадто короткий.
- Тиск уприскування занадто низький.
- Ворота занадто малі, що призводить до передчасного замерзання.
- Температура розплаву та/або температура форми занадто висока.
- Нерівномірна товщина стінок.
рішення:
- Збільшити утримуючий тиск; подовжити час витримки.
- Належним чином підвищити тиск уприскування.
- Збільшити ворота.
- Належним чином знизити температуру розплаву та температуру форми.
- Оптимізуйте товщину стінки виробу.
VI. Спалах / задирки
Симптом: перелив матеріалу на лінії проділу або вставках.
Причини:
- PS-матеріал демонструє високу текучість або температура розплаву є надмірно високою.
- Тиск уприскування та/або швидкість уприскування занадто високі.
- Сила затиску недостатня.
- Надмірний зазор у формі.
- Переповнення.
рішення:
- Знизити температуру плавлення.
- Зменшіть тиск уприскування та швидкість уприскування.
- Збільште силу затиску.
- Змініть прес-форму, щоб зменшити зазор.
- Зменшіть об'єм ін'єкції.
VII. Чорні плями, чорні смуги, печіння та пожовтіння
Явища: чорні плями, обпалені ділянки, пожовтіння, спалені кути
Причини:
- Температура матеріалу занадто висока; PS піддається термічному розкладанню.
- Час перебування гвинта надто довгий.
- Погана вентиляція; захоплене повітря стискається і спалюється.
- Накопичення вуглецю в стовбурі.
- Швидкість впорскування занадто висока, що спричиняє перегрів зсуву.
рішення:
- Знизити температуру матеріалу; скоротити час циклу.
- Продуйте стовбур перед вимкненням.
- Поліпшити вентиляцію.
- Очистіть стовбур і гвинт.
- Зменшіть швидкість впорскування.
VIII. Бульбашки / Порожнечі
Феномен: бульбашки або порожнечі на поверхні або всередині.
Причини:
- Вміст вологи в сировині.
- Надмірна температура матеріалу, що призводить до термічного розкладання та утворення газу.
- Надто висока швидкість впорскування, що призводить до затримки повітря.
- Недостатній утримуючий тиск; матеріал не повністю ущільнений.
- Усадка в товстостінних-секціях, створюючи вакуумні порожнечі.
рішення:
- Висушіть сировину.
- Знизьте температуру матеріалу.
- Використовуйте меншу швидкість ін’єкції під час початкової фази.
- Збільште тиск утримання.
- Для товстостінних-деталей подовжте час витримки та охолодження.
IX. Викривлення та деформація
Явища: вигин, скручування, нестабільність розмірів
Причини:
- Нерівномірне охолодження; висока внутрішня напруга.
- Занизька температура форми або значна різниця температур між передньою та задньою половинами форми.
- Нерівномірна товщина стінок; диференціальна усадка.
- Надмірно висока швидкість впорскування; сувора молекулярна орієнтація.
- Незбалансований викид.
рішення:
- Підвищення та вирівнювання температури форми; подовжити час охолодження.
- Зменшити швидкість ін'єкції.
- Оптимізуйте товщину стінок.
- Відрегулюйте баланс викиду.
X. Відбілювання та розтріскування ежектора
Явище: у місцях розташування виштовхувальних штифтів з’являються побілювання або тріщини.
Причини:
- Низька температура форми; формована частина крихка.
- Нерівномірний викид; виштовхувачі занадто малі.
- Недостатнє охолодження.
- Недостатній кут осадки.
- Висока внутрішня напруга.
рішення:
- Підвищити температуру форми.
- Використовуйте більші виштовхувальні штифти або збільште кількість штифтів.
- Збільшити час охолодження.
- Збільште кут тяги.
- Зменшіть швидкість введення, щоб мінімізувати стрес.
XI. Поганий блиск / матове покриття (більш виражене в прозорому PS)
Феномен: погана прозорість, помутніння, шорстка поверхня
Причини:
- Температура форми занадто низька.
- Недостатня температура матеріалу.
- Поверхня форми шорстка.
- Погана вентиляція.
- Сировина містить вологу.
рішення:
- Підвищити температуру форми до 50-70 градусів.
- Відповідним чином підвищити температуру матеріалу.
- Відполіруйте форму.
- Поліпшити вентиляцію.
- Ретельно просушити сировину.
