UHMWPE的成型要点

UHMWPE（超高分子量聚乙烯）的成型有多种方法，每种方法都有其要点，以下是一些常见成型方法的要点介绍： 压制烧结成型 原料准备：选用粒径合适、分布均匀的 UHMWPE 粉末，一般要求粉末粒度在 100 - 300 目左右，以保证成型后的制品性能均匀。 模具设计：模具的精度和表面质量要求较高，需考虑模具的结构强度、脱模方式等，以确保压制过程中模具不变形，制品能顺利脱模。 压制工艺：在压制过程中，要控制好压力、压制速度和保压时间。压力一般在 10 - 50MPa 之间，压制速度不宜过快，以免粉末团聚或产生气泡。保压时间根据制品的厚度和形状而定，通常为几分钟到几十分钟。 烧结工艺：烧结温度是关键参数，一般在 190 - 210℃之间。温度过高易导致制品变形、变色，温度过低则会使制品烧结不完全，性能下降。烧结时间也需严格控制，通常为 1 - 3 小时，以保证粉末充分熔融、融合。 挤出成型 设备选择：由于 UHMWPE 的粘度高、流动性差，需要选用大长径比（一般为 25 - 30）、高压缩比（一般为 3 - 5）的挤出机，以提供足够的压力和剪切力，使物料顺利挤出。 螺杆设计：螺杆的螺槽深度要适当，一般较浅的螺槽有利于提高剪切力，促进物料的塑化和混合。同时，螺杆的头部形状也很重要，应采用流线型设计，以减少物料的滞留和堆积。 加工温度：挤出温度一般控制在 180 - 200℃之间。机身各段的温度设置要合理，通常从加料段到机头逐渐升高，以保证物料逐步熔融和塑化。 牵引速度：牵引速度要与挤出速度相匹配，以保证制品的尺寸精度和外观质量。对于不同规格和形状的制品，需要通过试验确定合适的牵引速度。 注塑成型 注塑机选择：应选用注射压力大、锁模力高的注塑机，以满足 UHMWPE 成型时的高压要求。同时，注塑机的喷嘴直径要适当加大，以防止物料堵塞喷嘴。 模具设计：模具的浇口设计要合理，一般采用较大的浇口尺寸，以利于物料的充模。同时，要设置良好的排气系统，避免在充模过程中产生气穴或气泡。 成型工艺参数：注塑温度一般在 190 - 210℃之间，注射压力通常在 100 - 200MPa 之间。保压压力和时间也很关键，保压压力一般为注射压力的 60% - 80%，保压时间根据制品的厚度和结构而定，一般为 10 - 30 秒。 吹塑成型 型坯制备：型坯的质量直接影响吹塑制品的质量。要控制好型坯的壁厚均匀性、温度分布和挤出速度，以确保型坯在吹塑过程中能够均匀膨胀和成型。 吹塑模具设计：模具的型腔表面要光滑，以保证制品的外观质量。同时，模具的冷却系统要设计合理，以提高制品的冷却速度和质量稳定性。 吹塑工艺参数：吹塑压力一般在 0.2 - 1MPa 之间，根据制品的尺寸和形状进行调整。吹气时间要适当，过短会导致制品成型不完全，过长则会影响生产效率。冷却时间也要足够，以保证制品具有良好的尺寸稳定性和力学性能。