TPU注塑加工中的保压冷却工艺

TPU具有很强的高张力，高拉力，强韧性和耐老化的特性，是一种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突出。不过TPU注塑加工时会进行保压冷却，那么TPU注塑加工中的保压冷却工艺是怎样的呢？下面是鼎智小编的分享：

保压阶段

保压阶段的作用是持续施加压力，压实熔体，增加TPU密度(增密)，以补偿TPU的收缩行为。在保压过程中，由于模腔中已经填TPU，背压较高。在保压压实过程中，TPU注塑机螺杆仅能慢慢地向前作微小移动，TPU的流动速度也较为缓慢，这时的流动称作保压流动。由于在保压阶段，TPU受模壁冷却固化加快，熔体粘度增加也很快，因此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，保压阶段要一直持续到浇口固化封口为止，此时保压阶段的模腔压力达到最高值。

在保压阶段，由于压力相当高，TPU呈现部分可压缩特性。在压力较高区域，TPU较为密实，密度较高;在压力较低区域，TPU较为疏松，密度较低，因此造成密度分布随位置及时间发生变化。保压过程中TPU流速极低，流动不再起主导作用;压力为影响保压过程的主要因素。保压过程中TPU已经充满模腔，此时逐渐固化的熔体作为传递压力的介质。模腔中的压力借助TPU传递至模壁表面，有撑开模具的趋势，因此需要适当的锁模力进行锁模。涨模力在正常情形下会微微将模具撑开，对于模具的排气具有帮助作用;但若涨模力过大，易造成成型品毛边、溢料，甚至撑开模具。因此在选择注塑机时，应选择具有足够大锁模力的注塑机，以防止涨模现象并能有效进行保压。

冷却阶段

在TPU注塑成型模具中，冷却系统的设计非常重要。这是因为成型TPU制品只有冷却固化到一定刚性，脱模后才能避免TPU制品因受到外力而产生变形。由于冷却时间占整个成型周期约70%～80%，因此设计良好的冷却系统可以大幅缩短成型时间，提高注塑生产率，降低成本。设计不当的冷却系统会使成型时间拉长，增加成本;冷却不均匀更会进一步造成制品的翘曲变形。

根据实验，由熔体进入模具的热量大体分两部分散发，一部分有5%经辐射、对流传递到大气中，其余95%从熔体传导到模具。制品在模具中由于冷却水管的作用，热量由模腔中的通过热传导经模架传至冷却水管，再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，大约为70%～80%。因此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德国制品的热变形温度，以防止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。

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