El proceso de moldeo implica los siguientes pasos: colocación y precalentamiento de los insertos, alimentación de materiales, cierre del molde, ventilación, mantenimiento de presión, curado, desmolde y limpieza del molde. Ahora, le presentaré cada paso en detalle.
1. Insertar ubicación
Los insertos suelen estar hechos de metal y pueden mejorar el rendimiento del producto. Los productos con inserciones generalmente presentan una mejora significativa en las propiedades mecánicas. Se añaden algunos insertos para darle al producto conductividad eléctrica, conductividad térmica u otras propiedades funcionales. Es recomendable precalentar antes de colocar los insertos.
Normalmente, los insertos se colocan a mano. La posición de colocación debe ser precisa y estable. Para insertos pequeños, también se pueden utilizar alicates o pinzas para la instalación. Una pieza de producto puede utilizar un inserto o se pueden colocar varios insertos diferentes. La posición no debe ser incorrecta ni torcida. Los insertos deben ser estables. Si es necesario, se deberán fijar para evitar su desplazamiento o desprendimiento. De lo contrario, no se podrá lograr el propósito de utilizar los insertos y el producto podría desecharse o incluso dañarse el molde.
2. Agregar materiales
La precisión de la cantidad de materiales agregados afectará directamente el tamaño y la densidad del producto. Por lo tanto, es necesario medir estrictamente la cantidad y agregar uniformemente los materiales en las cavidades del molde. Los métodos de adición cuantitativa incluyen: método de peso, método de conteo y método de volumen.
El método gravimétrico es preciso pero bastante engorroso. Se utiliza principalmente para materiales con requisitos de tamaño precisos y aquellos que son difíciles de dosificar mediante métodos volumétricos, como sustancias en polvo o fibrosas.
El método volumétrico es menos preciso que el método gravimétrico, pero es más conveniente de operar y generalmente se usa para medir material en polvo.
El método de conteo solo se utiliza para cargar materiales pre-prensados.
Notas: Antes de agregar el material, es necesario verificar primero si hay manchas de aceite, rebabas, escombros u otros objetos extraños en la cavidad. Agregue el material medido con precisión de acuerdo con la forma de la cavidad y llene tanto como sea posible en algunas áreas con alta resistencia al flujo. Preste atención a las piezas que son difíciles de rellenar (como protuberancias, pequeños agujeros, ranuras estrechas y áreas cercanas a las aberturas) y agregue más material a estas piezas. Para facilitar la operación, es mejor hacer que el material sobresalga en el medio y colocar primero el material alrededor del núcleo y presionarlo firmemente. Esto puede reducir la fuerza de impacto del flujo de material sobre el núcleo y no habrá ningún fenómeno de "escape de material" en los orificios del núcleo. Si es más conveniente agregar el material con la forma del producto terminado pre-prensado, se recomienda hacerlo.
3. Cierre del molde
El cierre del molde se divide en dos pasos. Antes de que el punzón entre en contacto con el material, debe cerrarse rápidamente a baja presión (1.5 - 3.0 MPa). Esto puede acortar el ciclo y evitar que el plástico cambie. Después de que el punzón entre en contacto con el material, la velocidad de cierre debe reducirse gradualmente y utilizarse una presión alta (15 - 30 MPa) para un cierre más lento. Esto es para evitar dañar los insertos y expulsar el aire del interior del molde.
4. Ventilación
Para eliminar el aire, la humedad y las sustancias volátiles del molde, después de cerrar el molde, en algunos casos, es necesario abrir el molde por un período de tiempo. Este proceso se llama ventilación. La operación de ventilación debe realizarse lo más rápidamente posible y debe finalizar antes de que el material haya sido plastificado. De lo contrario, el material se endurecerá y perderá su plasticidad. En este punto, incluso si se abre el molde, no se puede ventilar el aire, e incluso si se aumentan la temperatura y la presión, no se puede obtener un producto ideal. La ventilación puede acortar el tiempo de curado y mejorar las propiedades mecánicas y eléctricas del producto. Para evitar el fenómeno de capas en el producto, no es bueno ventilar demasiado pronto o demasiado tarde. Ventilar demasiado pronto no logrará el propósito y ventilar demasiado tarde, la superficie del material ya se ha solidificado y el gas no se puede ventilar.
5. Curado
El proceso mediante el cual los materiales cambian de un estado fluido a un estado duro, que no se funde ni se disuelve-se denomina curado de resinas termoendurecibles. Lo que aquí se denomina curado se refiere esencialmente a la tasa de curado, es decir, la tasa de estabilización. Es la velocidad a la que el plástico cambia a un estado que no se funde ni se disuelve dentro del molde durante el moldeo estándar de la muestra. Suele expresarse en (s/cm de espesor). La velocidad de curado está estrechamente relacionada con las propiedades del plástico, pre-prensado, pre-calentamiento, temperatura y presión de moldeo, etc.
La velocidad de curado depende de la velocidad a la que los componentes de bajo-peso molecular-de la resina se transforman en productos de alto-peso molecular-. Es decir, la velocidad de curado está relacionada con la estructura molecular de la resina. Por ejemplo, las resinas fenólicas termoestables tienen un peso molecular relativo más bajo y menos ramificaciones, por lo que el agente de curado puede reaccionar fácilmente con los grupos activos, lo que resulta en una velocidad de curado rápida. Con un peso molecular relativo más alto y una mayor viscosidad, es menos propicio para la condensación de los grupos activos (hidroximetilo), por lo que la velocidad de curado es lenta. La velocidad de curado afecta directamente la eficiencia de la producción. Para acelerar el curado de los plásticos termoestables, a veces se añaden algunos agentes de curado durante el proceso de moldeo. Por ejemplo, se puede añadir hexametilentetramina a un polvo de moldeo fenólico termoendurecible; Se puede añadir ácido oxálico al polvo de moldeo de urea-formaldehído. Ciertas cargas inorgánicas también influyen en la velocidad de curado del polvo de moldeo. Por ejemplo, los cloruros o hidróxidos de magnesio pueden acelerar el endurecimiento del polvo de moldeo fenólico.
6. Tiempo de presión de mantenimiento
Durante el proceso de curado de la resina dentro del molde, siempre se realiza a alta temperatura y alta presión. El tiempo requerido desde el inicio del calentamiento y la presurización hasta la finalización del curado y el posterior enfriamiento y despresurización se denomina tiempo de mantenimiento de la presión. Esencialmente, el tiempo de mantenimiento de la presión es la duración para mantener la temperatura y la presión. Es completamente consistente con la velocidad de curado. Si el tiempo de mantenimiento de la presión es demasiado corto, es decir, si el enfriamiento y la despresurización se producen demasiado pronto, se producirá un curado incompleto de la resina, lo que reducirá las propiedades mecánicas, eléctricas y la resistencia al calor del producto. Al mismo tiempo, una vez desmoldado el producto, seguirá encogiéndose y provocando deformaciones. Si el tiempo de mantenimiento de la presión es demasiado largo, no solo prolonga el ciclo de producción sino que también provoca una reticulación excesiva-de la resina, lo que provoca una contracción excesiva del material, un aumento de la densidad y tensión interna entre la resina y los rellenos. En casos severos, el producto puede agrietarse. Por lo tanto, se debe determinar un tiempo de presión de mantenimiento adecuado en función de las propiedades del plástico. No es adecuado ni demasiado largo ni demasiado corto. Normalmente, durante el proceso de moldeo, el tiempo de curado se ajusta entre 30 segundos y varios minutos.
7. Desmoldeo
El desmolde generalmente se logra usando una varilla de empuje (hacia afuera). Para productos con varillas formadoras o ciertos insertos, las varillas formadoras y otros componentes se deben desenroscar con herramientas especializadas antes de poder realizar el desmolde.
8. Limpiar el molde
Dado que pueden quedar algunos materiales residuales y rebabas en el molde durante el proceso de moldeo, el molde debe limpiarse a fondo después de cada moldeo. Si las sustancias adheridas están demasiado adheridas, se pueden eliminar con láminas de cobre o frotando con productos de pulido. Después de la limpieza, aplique un agente desmoldante para facilitar el siguiente proceso de moldeo.
9. Post-tratamiento
Para mejorar aún más la calidad de los productos, una vez desmoldados, a menudo es necesario tratarlos a una temperatura más alta. La temperatura para el post-tratamiento varía según el tipo de plástico. El propósito del post-tratamiento es:
Asegúrese de que los productos de plástico se hayan curado por completo.
② Reduzca la humedad y las sustancias volátiles en el producto para mejorar sus propiedades eléctricas.
③ Eliminar las tensiones internas del producto, etc.
Durante el proceso de secado post-tratamiento, debido a la mayor evaporación de sustancias volátiles, los productos también sufrirán contracción y cambios dimensionales. A veces, incluso pueden producirse deformaciones y grietas. Por lo tanto, las condiciones post-tratamiento deben controlarse estrictamente.