O que prestar atenção ao molde de injeção PEEK?

O PEEK (poliéter-éter-cetona) é um plástico de engenharia de alto desempenho com excelentes propriedades mecânicas, resistência a altas temperaturas, resistência química e biocompatibilidade, e é amplamente utilizado na indústria aeroespacial, dispositivos médicos, eletrónica, eléctrica e outros campos de ponta. No entanto, devido às propriedades físicas especiais e às propriedades químicas resistentes a altas temperaturas dos materiais PEEK, o seu processamento de injeção e conceção de moldes são bastante diferentes dos plásticos comuns. No processo de conceção e fabrico de moldes PEEK, é necessário prestar especial atenção aos seguintes pontos.

I. Seleção dos materiais do molde

1. liga de aço de alta temperatura

O ponto de fusão do PEEK atinge os 343°C, e a temperatura de processamento da moldagem por injeção situa-se normalmente entre 360°C e 400°C. Os moldes têm de ser capazes de suportar temperaturas elevadas. Os moldes têm de ser capazes de suportar altas temperaturas, pelo que é adequado escolher ligas de aço de alta temperatura, como H13, S136, NAK80, etc.. Estes materiais têm uma excelente resistência a altas temperaturas, dureza e resistência ao desgaste.

2. resistência à corrosão

O PEEK pode libertar gases ácidos a altas temperaturas, provocando a corrosão do molde. Selecionar materiais de molde resistentes à corrosão, ou endurecer e tratar a superfície do molde contra a corrosão, como cromagem, nitretação e outros processos.

Em segundo lugar, os pontos principais da conceção do molde

1. sistema de vazamento razoável

• Aplicações de canal quente
  Devido à elevada temperatura de processamento do PEEK, os sistemas de canais quentes têm de ser fabricados com materiais resistentes a altas temperaturas e com um bom controlo da temperatura para evitar a degradação do material no canal.
• Conceção do portão
  A dimensão da comporta deve ser aumentada de forma adequada para reduzir a tensão de cisalhamento e evitar a degradação do material. Recomenda-se a utilização de portas rectas ou em forma de leque para garantir um enchimento suave da massa fundida.

2. controlo da temperatura do molde

• Máquina para moldes de alta temperatura
  A temperatura do molde tem de atingir 160°C~220°C, o termóstato de molde normal não consegue satisfazer a procura. É necessário utilizar um termóstato de óleo de alta temperatura (não amigo do ambiente), para garantir que a temperatura do molde é uniforme e estável.
• Disposição do sistema de arrefecimento
  Conceber um circuito de arrefecimento eficiente para evitar o sobreaquecimento local ou o sobrearrefecimento do molde, o que afectará a estabilidade dimensional e a qualidade da superfície dos produtos.

3. conceção do escape

O PEEK fundido tem uma viscosidade elevada e uma fluidez relativamente fraca, o que facilita a produção de bolhas e marcas de fusão. Os moldes têm de ser concebidos com ranhuras de ventilação eficazes, especialmente no final do fluxo e em peças de paredes espessas.

III Precauções relativas às técnicas de processamento

1. controlo preciso da temperatura

• Temperatura do cilindro
  A temperatura de cada secção do tambor deve ser regulada com precisão, geralmente entre 360°C e 400°C. Uma temperatura demasiado alta ou demasiado baixa pode levar à degradação do material ou a um enchimento insuficiente.
• Temperatura do molde
  A temperatura do molde tem um impacto significativo na cristalinidade e nas propriedades mecânicas dos produtos, e deve ser rigorosamente controlada entre 160°C e 220°C.

2. velocidade e pressão de injeção

• velocidade de injeção
  São utilizadas velocidades de injeção baixas a médias para evitar a degradação do material devido a taxas de cisalhamento excessivas.
• pressão de injeção
  A pressão de injeção deve ser suficientemente elevada para ultrapassar a resistência causada pela elevada viscosidade da massa fundida e assegurar o enchimento completo do produto.

3. manuseamento de materiais secos

O PEEK é extremamente sensível à humidade e deve ser suficientemente seco antes do processamento. Normalmente, o material é cozido a 150°C durante 3~4 horas, e a humidade residual é controlada abaixo de 0,02%.

IV. fabrico de moldes e tratamento de superfícies

1. maquinagem de alta precisão

Os produtos PEEK são maioritariamente utilizados em áreas de topo de gama, exigindo uma elevada precisão dimensional, muitas vezes na gama de ± 0,05mm ~ 0,01mm. O processamento de moldes necessita de utilizar equipamento CNC de alta precisão para garantir que a tolerância dimensional das peças do molde está dentro da gama de ± 0,02mm ~ 0,001mm, a fim de fazer produtos moldados por injeção de alta precisão.

2. polimento e acabamento de superfícies

• alto brilho
  A superfície da cavidade do molde deve ser polida com espelho para reduzir os defeitos da superfície do produto e melhorar o efeito de desmoldagem.
• revestimento de superfície
  A fim de melhorar a resistência ao desgaste e à corrosão do molde, a superfície da cavidade pode ser tratada com cromagem e revestimento de titânio.

V. Problemas e soluções de desmoldagem

1. declive de desmoldagem

Uma vez que os produtos PEEK são fáceis de colar ao molde, é necessário conceber uma inclinação de desmoldagem suficiente, normalmente 1 ° ~ 3 °, em circunstâncias especiais pode ser aumentada de forma adequada.

2. tratamento da superfície do molde

• Nitreto de titânio (TiN) revestido
  Aumentar a dureza da superfície do molde, reduzir a fricção e melhorar o efeito de desmoldagem.
• Utilização de agentes desmoldantes
  Podem ser utilizados agentes de libertação profissionais a altas temperaturas sem afetar o desempenho do produto.

Em suma, a conceção e o fabrico de moldes PEEK têm de ter em conta as propriedades especiais do material, desde a escolha dos materiais do molde, pontos de conceção, tecnologia de processamento até à segurança e proteção ambiental, etc., todos necessitam de conhecimentos e experiência profissionais. A Techeng Technology é um fabricante profissional de moldes PEEK, fornecendo conceção de moldes PEEK e moldagem por injeção.