拒絕燙傷，你家的熱水瓶保險(xiǎn)嗎？ - - -兼談PC注塑的科學(xué)工藝。
振業(yè)注塑編者按：科學(xué)注塑工藝和我們有關(guān)系嗎？你可能會(huì)問。答案是有關(guān)系。你看了下面的描述后，應(yīng)該不會(huì)再懷疑我的判斷。
前些天看新聞，一個(gè)孩童玩耍時(shí)候不慎碰翻一個(gè)塑料水瓶導(dǎo)致燙傷，讀到這里突然想起一個(gè)略感哀傷的舊聞 - - - 臺(tái)灣一藝人在韓國旅游期間在酒店使用塑料熱水瓶時(shí)候，由于熱水瓶突然脫底，熱水流出導(dǎo)致其腿部二級(jí)燙傷。
后者比前者更無辜，因?yàn)檫@是熱水瓶的質(zhì)量問題，而這個(gè)質(zhì)量問題和注塑成型工藝關(guān)系極大。
那今天我們就聊聊塑料壺破碎中的注塑工藝問題。
現(xiàn)在市場上這類熱水壺材質(zhì)多為PP、PC，高檔壺多為后者，今天我們著重說PC壺的防裂。
做熱水瓶的PC屬于食品級(jí)的，免雙酚A（BPA）的PC。
而既然是PC，就不能脫俗，就會(huì)犯一個(gè)PC的通病 - - - 內(nèi)應(yīng)力大。
這是因?yàn)?/span>PC的分子鏈很特別。我們知道PC的分子鏈主鏈上有苯環(huán)，導(dǎo)致剛性很大。在注塑成型過程中，解取向很難，導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力大，產(chǎn)品就容易開裂。
當(dāng)然了，內(nèi)應(yīng)力大不一定會(huì)直接導(dǎo)致產(chǎn)品開裂。
如果要減少或杜絕開裂，就要從2個(gè)方向：一是降低內(nèi)應(yīng)力；二是提高塑料的抗開裂能力。
要想降低內(nèi)應(yīng)力，注塑工藝可以做什么呢？
對(duì)于這個(gè)產(chǎn)品而言我的建議應(yīng)該這么做：
1. 模具溫度。提升模具溫度可以降內(nèi)應(yīng)力，加工PC時(shí)候模具溫度可以控制在80~~110度之間，高則內(nèi)應(yīng)力小。
2. 加工溫度。提高加工溫度可以降低內(nèi)應(yīng)力。加工PC時(shí)候加工溫度可以控制在260~~330度之間，高則內(nèi)應(yīng)力小。
3. 射出壓力。PC料的黏度高，似乎需要很高的壓力，但高壓力會(huì)大大增加內(nèi)應(yīng)力，這里用高壓力不妥的。這個(gè)案例中的壓力宜在800~~1200公斤之間。
4. 射出速度。高射速會(huì)增加內(nèi)應(yīng)力的存在，低內(nèi)應(yīng)力的場合中射出速度不宜很高。在此案例中，射出速度宜在50~~70%，對(duì)于普通的注塑機(jī)來說也就是45~~60mm/秒。
5. 保壓時(shí)間。長保壓時(shí)間會(huì)增加內(nèi)應(yīng)力，在這個(gè)案例中，保壓時(shí)間宜在2~~3秒之間。
6. 熔膠速度。這是個(gè)比較容易被忽略的指標(biāo)，熔膠速度有啥用呢？有用的，在這個(gè)案例中，熔膠速度過高會(huì)造成分子鏈撕裂過度降低分子量，從而降低強(qiáng)度及沖擊模量，造成產(chǎn)品宜開裂。這里的熔膠線速度宜控制在400~~450mm/秒。
7. 退火處理。此案例中為了降低內(nèi)應(yīng)力，有退火處理的必要，退火的參數(shù)為85~~100度，時(shí)間1~~2個(gè)小時(shí)，退火時(shí)間宜在成型后盡快進(jìn)行。
8. 模具設(shè)計(jì)。此案例中產(chǎn)品斷裂處是拐角處，R小處。我們知道R小的地方容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，我們有必要進(jìn)行均厚度，大R設(shè)計(jì)，此案例中外R宜在2.5~~3mm之間，內(nèi)R宜在1.5~~2mm之間。
最后，由衷希望上述的由于產(chǎn)品加工問題導(dǎo)致的產(chǎn)品破碎，人員燙傷的安全事故不再發(fā)生。
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