如何提高PEEK注塑加工制品的表面质量?
提高 PEEK 注塑加工制品表面质量可从优化材料处理、调整工艺参数、改进模具设计与维护、加强设备维护等多个方面入手,具体方法如下:
材料处理方面
严格干燥处理:确保 PEEK 材料在加工前进行充分干燥,按照材料供应商的建议,在合适的温度和时间条件下干燥,如在 150 - 180℃下干燥 4 - 8 小时,使用干燥剂并密封保存,防止干燥后的材料再次吸湿,减少因水分导致的表面气泡、银丝等缺陷。
材料筛选与检验:对每一批次的 PEEK 材料进行严格的质量检验,检查材料的粒度分布、杂质含量等指标,确保材料质量均匀稳定,避免因材料本身的质量问题影响制品表面质量。
工艺参数优化方面
精确温度控制
料筒温度:根据 PEEK 材料的特性和制品要求,精确调整料筒温度,一般控制在 380 - 420℃,确保材料均匀塑化,避免因温度过高导致材料分解或温度过低造成塑化不良而影响表面质量。
模具温度:合理设置模具温度,通常在 150 - 200℃,有助于提高熔体的流动性和填充性,使制品表面更加光滑,同时促进材料结晶,提高制品的尺寸稳定性和表面质量。
优化注射参数
注射压力:选择合适的注射压力,一般在 80 - 150MPa 之间,保证熔体能够充分填充模具型腔,避免出现缺料、气泡等缺陷,同时防止压力过大产生飞边,影响制品表面平整度。
注射速度:根据制品的形状、壁厚等因素调整注射速度,对于薄壁制品,可采用 50 - 100mm/s 的较高注射速度,使熔体快速填充型腔,减少表面流痕;对于厚壁制品,注射速度可控制在 20 - 50mm/s,避免熔体在型腔中产生紊流。
合理保压与冷却
保压压力和时间:保压压力一般为注射压力的 60% - 80%,保压时间在 10 - 30s 之间,根据制品的实际情况进行调整,确保制品在冷却收缩过程中得到充分的补料,减少表面缩痕和凹陷。
冷却时间:确保足够的冷却时间,一般在 15 - 60s 之间,使制品充分冷却定型,防止脱模后因冷却不足而产生变形,影响表面质量。
模具设计与维护方面
优化模具结构
浇口设计:合理设计浇口的位置、数量和尺寸,使熔体能够均匀地填充模具型腔,减少熔接痕的产生。对于复杂形状的制品,可采用多个浇口或点浇口等方式,改善熔体流动状态。
流道设计:采用光滑、合理的流道结构,减少熔体流动阻力,确保熔体在流道中均匀流动,避免出现滞流或涡流现象,可采用热流道系统,提高熔体的温度均匀性和流动性。
提高模具精度与表面质量
加工精度:提高模具的加工精度,确保模具型腔的尺寸精度和表面粗糙度符合要求,模具表面粗糙度一般控制在 Ra0.8 - Ra1.6μm,减少因模具表面不光滑导致的制品表面划痕、拉伤等缺陷。
模具抛光:对模具型腔表面进行精细抛光处理,提高模具表面的光洁度,使制品更容易脱模,同时减少表面缺陷,可采用机械抛光、化学抛光或电火花抛光等方法,根据模具材料和表面要求选择合适的抛光工艺。
定期模具维护:定期对模具进行清洁、润滑和保养,检查模具的磨损情况,及时修复或更换磨损的部件,防止因模具损坏或脏污影响制品表面质量。
设备维护方面
定期检查注塑机:定期检查注塑机的螺杆、料筒等部件的磨损情况,及时更换磨损严重的部件,保证塑化效果和计量精度,确保材料能够均匀塑化和准确注射,从而提高制品表面质量。
校准温度和压力传感器:定期校准注塑机的温度和压力传感器,确保温度和压力控制的准确性,为稳定的注塑工艺提供保障,避免因温度或压力控制不准确导致的制品表面缺陷。