Innovadora tecnologia d'emmotllament per injecció de microescuma MuCell

Visió general del desenvolupament i principi de MuCell
Actualment, la tecnologia de microescuma MuCell s'ha convertit en una tecnologia innovadora d'emmotllament per injecció molt madura, que s'utilitza àmpliament al món. El seu ús va començar als Estats Units i Europa, i després es va estendre al Japó i al sud-est asiàtic; Tot i que acaba de començar a la Xina, els usuaris creixen ràpidament després de més d'un any de desenvolupament. Trexel, el titular de la patent d'aquesta tecnologia, ha establert un sistema complet de servei de suport tècnic i una biblioteca de recanvis a la Xina. Després d'anys de producció massiva i ús per part de diferents usuaris en diversos productes com ara equips comercials, peces d'automòbils, aparells electrònics, etc., molts fabricants OEM de fama mundial han designat MuCell perquè s'apliqui als seus productes. Al mateix temps, Trexel també ha establert una estreta cooperació amb moltes marques famoses de màquines d'emmotllament per injecció d'arreu del món, com ara Nissei, Arburg, Engel, Milacron, Husky, Krauss Maffei, Sumitomo, Demag, JSW, Toshiba, etc.
El procés de micro-escuma es pot dividir en tres etapes:
En primer lloc, el fluid supercrític (diòxid de carboni o nitrogen) es dissol a l'adhesiu de fusió en calent per formar una solució monofàsica i es manté a alta pressió;
A continuació, la cavitat del motlle amb baixa temperatura i pressió s'injecta a través del broquet de l'interruptor i es formen un gran nombre de nuclis de bombolles al producte a causa de la inestabilitat molecular causada per la reducció de la temperatura i la pressió,
Finalment, aquests nuclis de bombolles creixen gradualment i formen petits forats. Des de la secció del producte, podem veure clarament que la capa superficial encara és una capa sòlida sense escuma. Això es deu al fet que la temperatura del motlle és baixa durant el procés d'ompliment, la resina de la superfície es refreda ràpidament i el nucli no té temps per créixer.
Principi bàsic
Quan s'utilitza MuCell, cal instal·lar cargol i canó especials a la màquina d'emmotllament per injecció:
1. El cargol té un disseny de rosca especial: després d'injectar el fluid supercrític a la zona de mescla, es necessiten fils especials per tallar el fluid supercrític per dissoldre'l completament amb l'adhesiu de fusió en calent per formar una fosa monofàsica.
2. El cos de fusió monofàsica s'ha de mantenir a una certa pressió alta per evitar la segregació. El canó de Trexel està dissenyat amb una vàlvula de retenció unidireccional i un broquet on-off per formar una secció tancada d'alta pressió a la secció d'expulsió a la part davantera del canó. Quan s'injecta, s'obre el broquet de l'interruptor i el cos de fosa monofàsica s'injecta immediatament a la cavitat del motlle i comença a fer escuma.
Diagrama del sistema de maquinari MuCell
Els usuaris poden actualitzar la màquina d'emmotllament per injecció existent, substituir l'equip especial de Trexel, com ara cargol i canó, afegir xeringa i sistema d'interfície d'injecció i connectar un controlador de fluid supercrític. A més, aquestes peces especials també es poden integrar directament al fabricant de màquines d'emmotllament per injecció quan es compren noves màquines d'emmotllament per injecció d'algunes marques. El cargol i el canó de MuCell són peces personalitzades. En general, es selecciona el diàmetre del cargol corresponent a l'especificació de la màquina d'emmotllament per injecció. La relació longitud-diàmetre sol ser de 22:1 o 24:1, que és una mica més llarg que els normals. La màquina d'emmotllament per injecció equipada amb MuCell pot tornar fàcilment a l'emmotllament per injecció tradicional, permetent als usuaris organitzar la producció de manera flexible.
Àrees d'aplicació comuns i compartició de casos
Actualment, gairebé tots els materials termoplàstics poden adoptar la tecnologia d'emmotllament per injecció de micro-escuma. Tanmateix, tenint en compte els requisits econòmics i de qualitat del producte, els productes de microescuma MuCell es concentren principalment en productes amb requisits d'alta qualitat i materials cars. La taula anterior enumera alguns productes d'ús habitual. Per descomptat, molts usuaris han aplicat amb èxit aquesta tecnologia en diferents camps d'altres indústries.
L'emmotllament de micro-escuma de MuCell es basa principalment en el creixement de cèl·lules per omplir el producte, de manera que es realitza a una pressió baixa i mitjana. A diferència de l'emmotllament per injecció tradicional, que depèn de la pressió constant de la màquina, la tensió interna del producte es redueix molt i la contracció de diferents posicions es torna molt mitjana.
La formació de fosa monofàsica redueix la viscositat de la resina. Com que la disminució de la viscositat de la resina fa que el fluid flueixi més ràpid, pot reduir la temperatura de fusió, la temperatura del motlle i la pressió d'injecció, fer que les peces de plàstic siguin estables i la finestra d'emmotllament més gran.
La tecnologia de micro-escuma de MuCell pot resoldre els següents problemes comuns de l'emmotllament per injecció tradicional: la contracció desigual de les peces provoca inestabilitat dimensional i problemes d'estrès intern, marques de contracció, planitud deficient, concentricitat o arrodoniment insuficients, equilibri dinàmic deficient, ompliment difícil, etc. L'ús de la tecnologia d'emmotllament per injecció MuCell pot millorar la qualitat de les peces. A continuació es mostren alguns exemples d'aplicació.
Camps d'aplicació típics de la tecnologia de microescuma MuCell
Presa electrònica
A causa de la contracció uniforme, la mida del producte és extremadament estable. En l'etapa inicial del desenvolupament del motlle, l'estabilitat i la consistència de la mida van reduir la modificació repetida del disseny i la fabricació del motlle, i el valor Cpk va ser molt bo en producció, reduint molt la taxa de defectes. La figura de l'esquerra mostra un endoll electrònic de Tricon. El material PA66 més un 33 per cent de fibra de vidre pot aconseguir una reducció del pes del 8 per cent i una reducció del cicle del 48 per cent, i la força de bloqueig es pot reduir en un 40 per cent. El valor Cpk en producció pot arribar a 1,66 i la temperatura del motlle es pot reduir en 28 graus.
El quadre de comandament del cotxe
A causa de la baixa pressió d'injecció i temperatura de fusió, MuCell s'utilitza àmpliament en els productes IMD, que resol eficaçment el fenomen de "perforació de pel·lícula" i "penetració de la vora", que són fàcils de produir en l'emmotllament per injecció tradicional, i també resol el problema d'aparença causat. per contracció, millora l'estabilitat i la rectitud de les dimensions, reduint així molt la taxa de defectes i la força de bloqueig.
Caixa de refrigeració del cotxe
L'emmotllament per injecció tradicional per resoldre la deformació i la distorsió de les peces normalment depèn d'ampliar el temps de manteniment de la pressió i l'emmotllament per injecció i, al mateix temps, utilitza accessoris especials per donar forma, la qual cosa redueix molt l'eficiència de producció. MuCell fa que les peces no només siguin molt planes durant la producció, sinó que també es poden mantenir després del tractament tèrmic. Moltes aplicacions mostren aquest avantatge, com ara la caixa de refrigeració del cotxe, el bastidor de paper d'impressora, etc.
Desenvolupament de noves tecnologies d'emmotllament per injecció MuCell Microfoam
MuCell no és adequat per a l'ús directe en productes amb requisits d'aspecte elevat, però es pot combinar amb polvorització superficial i IMD (tecnologia de decoració d'emmotllament per injecció en motlle) per produir productes sense marques de contracció, un aspecte més recte i més bonic.
Per tal de satisfer les necessitats d'alguns usuaris que volen aplicar MuCell directament als productes d'aspecte, Trexel i Rhodia han desenvolupat conjuntament materials de niló TECHNYL XCell 6.6 i 6 que són adequats per a la tecnologia de microescuma MuCell, i també poden dur a terme fibra o mineral. modificació segons les necessitats del client. Aquest material ha estat certificat per WEEE i RoHS. Els productes processats amb ell sota el procés MuCell tenen un excel·lent rendiment d'aspecte alhora que garanteixen les propietats mecàniques i altres característiques dels productes.
Els components fets amb Rhodia Technyl XCell MuCell 6.6 tenen un aspecte excel·lent
A més, Trexel també està desenvolupant la tecnologia de polvorització tèrmica de la cavitat del motlle, i els productes fets amb aquest motlle tractat combinat amb MuCell també tenen un bon rendiment d'aspecte.
Es creu que els esforços continus de Trexel per optimitzar i millorar aquestes tecnologies auxiliars poden portar la micro-escuma de MuCell a un camp d'aplicació més ampli i permetre que més usuaris gaudeixin dels avantatges de l'emmotllament per injecció de micro-escuma MuCell.