TPU注塑加工之中的保压冷却加工工艺

TPU注塑加工之中的保压冷却加工工艺

TPU具有较强的高张力，高拉力，强韧性和耐老化的特性，是一类介于橡胶和塑料之间的材料，耐油、耐水、耐霉菌，TPU制品的承载能力、抗冲击性及减震性能显著。只不过TPU注塑加工时会进行保压冷却，那样TPU注塑加工之中的保压冷却加工工艺是怎么样的呢?

一、保压阶段

保压阶段作用是持续性施加压力，压实熔体，增加TPU密度(增密)，以弥补TPU的收缩行为。在保压环节中，因为模腔里已经填TPU，背压比较高。在保压压实环节中，TPU注塑机螺杆只能慢慢向前作微小移动，TPU的流动速度也较为缓慢，这时的流动称之为保压流动。因为在保压阶段，TPU受模壁冷却固化加快，熔体粘度增加也比较快，因而TPU模具型腔内的阻力很大。在保压的后期，材料密度持续增大，TPU塑件也逐渐成型，保压阶段要持续到浇口固化封口为止，这时保压阶段的模腔压力做到最高值。

在保压阶段，因为压力非常高，TPU呈现一部分可压缩特性。在压力比较高区域，TPU比较密实，密度较高;在压力比较低区域，TPU比较疏松，密度比较低，从而造成密度分布随位置及时间发生变化。保压环节中TPU流速极低，流动已不再起主导作用;压力为影响保压过程的主要因素。保压环节中TPU已经充满模腔，这时逐渐固化的熔体做为传递压力的介质。模腔之中的压力借助TPU传递至模壁表面，有撑开模具的趋势，因而需要适当的锁模力进行锁模。涨模力在正常情况下会微微将模具撑开，对模具的排气有着帮助作用;但若涨模力太大，易导致成型品毛边、溢料，甚至于撑开模具。所以在选择注塑机时，应选用具有足够大锁模力的注塑机，以避免涨模现象并且能够有效进行保压。

二、冷却阶段

在TPU注塑成型模具中，冷却系统的设计十分重要。这是由于成型TPU制品只是冷却固化到一定刚性，脱模后就可以避免TPU制品因受到外力而产生变形。因为冷却时间占整个成型周期约70%～80%，因而设计良好的冷却系统能够大幅缩短成型时间，提升注塑生产率，节省成本。设计不当的冷却系统会让成型时间拉长，增加成本;冷却不均匀更容易更进一步造成制品变形。

通过实验，由熔体进入模具的热量大体分为两部分散发，一部分有5%经辐射、对流传递到大气中，其他95%从熔体传导到模具。制品在模具中因为冷却水管的作用，热量由模腔中的通过热传导经模架传至冷却水管，然后通过热对流被冷却液带走。少数未被冷却水带走的热量则继续在模具中传导，至接触外界后散溢于空气中。

TPU注塑成型的成型周期由合模时间、充填时间、保压时间、冷却时间及脱模时间组成。其中以冷却时间所占比重最大，约为70%～80%。因而冷却时间将直接影响TPU制品成型周期长短及产量大小。脱模阶段TPU制品温度应冷却至低于制品热变形温度，以避免TPU制品因残余应力导致的松弛现象或脱模外力所造成的翘曲及变形。