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PEEK料在加热不燃烧烟具上通常应用在加热件周边,作为一种高温特种塑料,其对注塑成型的机台、温度设置、模具设计等都有特定的要求,下面一起看看:

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图 陶瓷发热片PEEK基座

PEEK属于热塑性材料高温特种工程塑料,可以通过注塑成型。PEEK制品一般注塑尺寸精度可以达到0.1mm左右,精密注塑根据产品不同的壁厚、不同的结构,尺寸精度可以控制在0.015mm左右。

PEEK高温下的熔体流动性较差,且熔融温度需要维持在385度左右。要求注塑机料筒加热段能持续稳定的提供350度以上的加热温度。PEEK熔融状态下的粘度较大,注塑时需要压力更高,对螺杆的磨损更大,需要注塑机台能提供更大的注塑压力。

PEEK注塑工艺的特殊要求如下:

1. 干燥:

PEEK材料置于空气循环炉中,至少在150℃干燥3小时,或在160℃干燥2小时。车间保持一定的清洁,必须严格防止其他物料混入,PEEK加工温度高达350-400℃,其他大多塑料混入会发生严重降解,影响制品性能。

2. 热稳定性:

熔融过程停机停留时间不超过1小时,则在360℃的温度下材料无明显的退化现象。如停机时间超过了1小时,则应把料筒温度降到340℃,在此温度下,材料可以连续数小时保持稳定。如停机时间超过3小时,则应该清洗料筒。可以用一些在380℃温度下能保持性能稳定的材料,如聚醚砜或聚醚酰亚胺,也可以用低MFI的聚乙烯进行清洁。

3. 注射机台:

保持熔体温度在360-400℃的传统机台都可以适用。

4. 料筒容量:

由于PEEK聚合物的加工温度很高,材料的停留时间必须尽可能短。理想的料筒容量在总射出重量的2-5倍。

5. 喷嘴与闭锁系统:

将足够大的加热器安装在喷嘴处,以防止降温很产生“注塑冷料”。如果温度降到343℃以下,熔融物将很快固化。

6. 料筒温度:

未增强级别为360-380℃,增强级为380-400℃,注塑机加热系统最好选择陶瓷加热圈。为顺利加料,料筒加料区必须有水冷把稳度维持在70-100℃。

7. 模具温度:

模具的表面温度为175-205℃,最高可达220℃。

8. 模具设计:

模具采用耐300℃以上高温油脂加热,模具钢采用H13或8407等耐高温的牌号,模具安装250℃以上的隔热板(>8mm),为减少散热,模具四周可加保温层;导柱采用高温自润滑牌号;主流道大于4mm,锥度建议2°,浇口≥1mm(纯料),≥2mm(增强料);模具的流道宜选用圆形或梯形。

9. 注射要求:

压力:一般的注射压力70-140Mpa,注射速度:中等到高速,背压:建议背压设定为0-1.0MPa(0-10 kgf/cm2)。

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图 PEEK料注塑温度要求(来源网络)

10. 螺杆要求:

建议螺杆的长径比L/D的最小值为16:1,但应优先选用18:1和24:1之间的L/D比值。

 

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图 推荐用于加工VICTREX PEEK的螺杆类型(来源威格斯)

注:文章参照环科精密等,艾邦团队整理编辑


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作者 ab