Marcin Szpak

II MDT L9

Rok ak. 2009/2010

PRZETWÓRSTWO TWORZYW SZTUCZNYCH

WPŁYW PARAMETRÓW TECHNOLOGICZNYCH NA WŁAŚCIWOŚCI WYPRASEK WTRYSKOWYCH

1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest określenie wpływu takich parametrów technologicznych jak temperatura formy wtryskowej, czas wtrysku + docisku oraz ciśnienie docisku na masę, maksymalne naprężenie rozciągające, wydłużenie względne, przy którym następuje zerwanie wypraski w próbie rozciągania oraz jej ogólną jakość.

2. Warunki doświadczenia

a) parametry stałe:

- profil temperatur:

• temperatury nastawne: T_Dn=228,4°C, T_1n=222,3°C, T_2n=215°C, T_3n=205°C,

• temperatury rzeczywiste: T_Dr=229,6°C, T_1r=234,4°C, T_2r=243,1°C, T_3r=209,4°C,

- czas chłodzenia: t_ch=65 s,

b) parametry zmienne:

- czas wtrysku + docisku: td=2; 7; 18 s

- temperatura formy wtryskowej: Tf=23; 50°C

- ciśnienie docisku: pd=3; 7,5 MPa×10

Badane tworzywo to MOPLEN HP500N (przemiał).

3. Wyniki doświadczenia

Lp.	Tf [°C]	pd [MPa×10]	td [s]	M [g]	A [mm^2]	δmax [MPa]	εB
1.	23	3	2	6.669	39.718	33.109	0.296
2.	23	3	7	6.856	40.59	33.160	0.066
3.	23	3	18	7.13	40.87	33.208	0.125
4.	23	7,5	2	6.837	40.54	33.552	0.280
5.	23	7,5	7	6.871	41.549	31.909	0.363
6.	23	7,5	18	7.237	41.664	32.456	0.106
7.	50	7,5	2	6.882	39.155	34.708	0.186
8.	50	7,5	7	6.923	40.147	34.644	0.180
9.	50	7,5	18	7.165	39.95	34.900	0.144

Próbka nr 1. Tf=23°C, pd=3 MPa×10, td=2 s

Próbka nr 2. Tf=23°C, pd=3 MPa×10, td=7 s

Próbka nr 3. Tf=23°C, pd=3 MPa×10, td=18 s

Próbka nr 4. Tf=23°C, pd=7,5 MPa×10, td=2 s

Próbka nr 5. Tf=23°C, pd=7,5 MPa×10, td=7 s

Próbka nr 6. Tf=23°C, pd=7,5 MPa×10, td=18 s

Próbka nr 7. Tf=50°C, pd=7,5 MPa×10, td=2 s

Próbka nr 8. Tf=50°C, pd=7,5 MPa×10, td=7 s

Próbka nr 9. Tf=50°C, pd=7,5 MPa×10, td=18 s

4. Graficzne przedstawienie zależności właściwości wyprasek od parametrów technologicznych

a) wpływ parametrów technologicznych na masę wyprasek M

b) wpływ parametrów technologicznych na wartość odkształcenia względnego, przy którym następuje zerwanie wypraski w próbie rozciągania ε_B

c) wpływ parametrów technologicznych na wytrzymałość na rozciąganie wypraski δ_max

5. Obserwacje i wnioski

- na masę wyprasek wpływ ma głównie czas wtrysku + docisku, im jest on dłuższy tym masa wyprasek większa; spowodowane jest to zjawiskiem skurczu oraz faktem, że przy dłuższych czasach docisku tworzywo może zostać uzupełnione w przestrzeniach zwolnionych w wyniku skurczu; wpływ temperatury formy i ciśnienia docisku na masę wyprasek jest dużo słabszy, jednak można stwierdzić, że rośnie ona wraz ze wzrostem tych parametrów,

- na podstawie otrzymanych zależności można stwierdzić, że dla wyższych temperatur formy oraz dłuższych czasów wtrysku + docisku następuje ujednolicenie wartości wydłużenia względnego, przy którym próbka zostaje zerwana ε_B, niemal bez względu na pozostałe parametry,

- na wytrzymałość na rozciąganie wyprasek δ_max decydujący wpływ ma temperatura formy wtryskowej Tf, można to tłumaczyć faktem, że przy wyższej temperaturze formy występują korzystniejsze pod względem własności wytrzymałościowych warunki chłodzenia wypraski (wolniejsze chłodzenie); wpływ czasu wtrysku + docisku oraz ciśnienia docisku jest trudny do określenia na podstawie przeprowadzonego doświadczenia ze względu na niejednoznaczność wyników (zbyt mało punktów pomiarowych),

- wyniki obserwacji otrzymanych wyprasek ujawniły silny wpływ stosowanego czasu wtrysku + docisku na jakość wyprasek: przy czasie
2 s często występowały niedolania (forma nie zostawała do końca wypełniona) oraz wklęśnięcia powierzchni spowodowane skurczem; należy to tłumaczyć faktem, że przy zbyt krótkim czasie materiał nie zdążył wypełnić formy w całości oraz skompensować skutków skurczu,

- przeprowadzone doświadczenie pozwala na wyciągnięcie jedynie ogólnych wniosków na temat wpływu parametrów technologicznych na właściwości wyprasek, ponieważ z uwagi na małą ilość punktów pomiarowych, każdy błąd znacząco wpływa na ostateczną postać wyników zmieniając ogólny charakter trendów.

---