Imię i Nazwisko:
|
Przetwórstwo tworzyw sztucznych |
Data realizacji ćwiczenia: 10.06.2010 r. |
|
Temat: 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: TDn=228,4°C, T1n=222,3°C, T2n=215°C, T3n=205°C,
• temperatury rzeczywiste: TDr=229,6°C, T1r=234,4°C, T2r=243,1°C, T3r=209,4°C,
- czas chłodzenia: tch=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 [mm2] |
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 εB
c) wpływ parametrów technologicznych na wytrzymałość na rozciąganie wypraski δmax
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 εB, niemal bez względu na pozostałe parametry,
- na wytrzymałość na rozciąganie wyprasek δmax 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.