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PPS塑料聚苯硫醚专栏

ChevronPhillips雷腾Ryton PPS塑料制件组装
日期:2013-06-04 点击: 作者:admin

Ryton? PPS配混料的强度及模量较高,因此适合采用卡扣装配及过盈配合。因为其模量较高,所以只会有非常小的挠曲或延性,但研究表明只要具有最小的过盈量,即可达到足够的固定强度。因为其硬度较大,组装时通常需要相当大的力,并且在施加力的同时还要防止塑件破裂。

卡扣装配
最方便的塑料组件组装方法是卡扣装配法。所节省的组装成本可抵消甚至超过采用该技术时必须增加的加工成本。研究表明Ryton PPS配混料的强度和硬度较高,只要具有最小的弯曲和过盈量,即可达到较高的固定强度。下面的示意图详细地显示了不同种Ryton PPS配混料和基于Ryton PPS的Xtel PPS合金的卡扣装配构件的设计指导原则。通常,Ryton PPS卡扣装配应用只涉及到一次性组装。

过盈配合
Ryton? PPS配混料的强度及模量较高,因此适用于固定过盈配合组件,然而一般来说人们更喜欢采用模塑埋植的嵌件,特别是对于轮毂或轴承等较大的组件。为防止破裂,过盈程度所引起的应变通常不应超过环向应变的大约0.5%。试验表明,与增加过盈度相比,增加插入深度(或增加表面接触面积)对提高拉脱力更为有效。

Ryton PPS在特殊情形下,凹陷可有助于在开模过程中将塑件保持在型芯或型腔上。过盈量应在0.0005至0.001英寸(0.013至0.025毫米)范围内。因为Ryton? PPS配混料非常硬,在进行塑件顶出时,模具中的任何侧向分型区域将出现较高的磨损率,并且侧向分型部分很可能会被剪切掉(而不是变弯)。

因为在顶出过程中只会有非常小的弯曲,所以塑件设计应避免倒钩,并提供足够的脱模斜度,以便不产生弯曲即可顶出塑件。

0.2英寸(5毫米)或更小的短芯和浅腔在每条边上应有至少0.25°的脱模斜度。当型腔深度和型芯长度增加到1或2英寸(25至51毫米),应增大脱模斜度,直至每边2°。为改善脱模效果,应将型芯和型腔抛光至4微英寸(0.0001毫米)或更好的光洁度。磨轮痕应平行于塑件顶出的方向(通常称为拉伸抛光)。
  
Ryton PPS和Xtel PPS技术数据表提供了收缩因子的数据,应能较好地反应大多数壁厚为0.20英寸(5.1毫米)或更薄的塑件的收缩行为。但是,更大的、壁更厚的塑件往往收缩得更多,并且根据塑件几何外形和型芯制作情况的不同,差异性收缩情况也可能会发生相应的变化。对于任何给定的塑件,随着塑件重量的增加,会观察到更小的模收缩率(随着塑件密实度的增加,收缩率会减小)。与薄壁相比,较厚的壁区通常会有更大的收缩率(最多可高出0.001英寸/英寸),因为其保持热量的时间更长。对于较长的薄壁区域,往往会有更多的玻纤整齐排列,造成更大的差异性收缩情况。与未受限制的塑件相比,在模塑过程中受型芯制作情况限制的塑件的收缩率会更小。随着模温的增加,模收缩率也会增大一些,这是由于结晶度增大。

Ryton PPS和Xtel PPS与热模塑件相比,冷模塑件会具有略小的收缩率,这是由于其结晶度更低。在模塑之后若加热到190°F (88°C)以上,冷模塑件会经历热诱发结晶过程,从而产生额外收缩。与之相反,热模塑件已经具有较高的结晶度,在高于400°F (204°C)的温度下,其额外收缩非常小。

玻纤增强的Ryton PPS和Xtel PPS配混料会各向异性地收缩,这是由于玻璃纤维的排列情况造成的。大多数壁厚为0.20英寸(5.1毫米)或更薄的塑件中,对于40%玻璃填充的PPS配混料,在流动方向上的模收缩率通常为大约0.003英寸/英寸,对于65%玻璃/矿物填充的PPS配混料,大约为0.002英寸/英寸。但是,在流动方向的横向上,模收缩率通常大约为前述值的两倍。若需在4英寸 X 4英寸 X 0.125英寸(102 毫米 X 102 毫米 X 3.2 毫米)的板上测得的模收缩率数据,请参考技术数据表。

Ryton? PPS配混料及基于的模收缩率受许多因素的影响,包括配混料的类型、塑件重量和厚度、玻璃纤维定向以及型芯制作。

Ryton?PPS配混料具有较小的模收缩率,因此在典型加工条件下收缩行为一旦确定,塑件与塑件间在尺寸上的模塑公差会非常重现。对于浇口经最优设计的小塑件,可以达到0.0001英寸/英寸的严格模塑公差,但是对于较大的塑件,模塑公差通常约为0.001英寸/英寸,对于某些大件可能还会高达0.002英寸/英寸。开新模应考虑到钢材安全性(“steel safe”),以便之后对差异性收缩进行调整。

在模塑过程中,当熔融流的前锋分叉然后又流动到一起时,形成熔合纹。通常,熔合纹界面是富树脂的,因为玻纤往往不会跨越该界面。在界面上缺少玻纤增强物,因此在熔合纹上机械强度较低。应设计好浇口位置和充填模式,以消除熔合纹,或使熔合纹处于应力最小的区域。如果熔合纹必须承受应力,设计塑件时应对下表中的熔合纹强度典型值进行补偿。熔合纹强度在很大程度上取决于模塑条件,因此设计塑件和模具时应实现快速注射、热的流动前锋以及彻底充填。气体包埋对熔合纹强度非常不利,因此设计模具时必须避免回流充模,在熔合纹形成的区域应有足够的排气措施。

熔合纹拉伸强度
产品           Ksi   MPa       产品        Ksi   MPa
Ryton R-4-200NA   11.0  75       Ryton BR111       9.0   60
Ryton R-4-200BL   11.0  75       Ryton BR111BL     9.0   60
Ryton R-4-230NA   8.0   55       Ryton R-7-120NA   8.0   55
Ryton R-4-230BL   8.0   55       Ryton R-7-120BL   8.0   55
Ryton R-4-220NA   11.0  75       Ryton R10-110BL   7.0   50
Ryton BR42B       9.0   60       Ryton R-7         6.0   40
Ryton R-4XT       11.0  75       Ryton R-7 02      6.0   40
Ryton R-4 02XT    11.0  75    
Ryton R-4         6.0   40       Xtel XK2040       7.0   50
Ryton R-4 02      6.0   40       Xtel XK2240       10.0   70
________________________________________
ASTM D638,双端浇口1/16英寸类型IV的试样
 

如有疑问可继续浏览更多菲利普Chevron Phillips工程塑料Ryton?PPS与Xtel?PPS加工指南或联络我公司客户服务中心索取该资料。

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