December 30, 2025
Masalah serat yang mengambang di permukaan plastik Polycarbonate (PC) yang diperkuat serat kaca dapat secara signifikan mengurangi daya tarik estetika dan kinerja mekanik produk akhir. KEYUAN Plastics menawarkan solusi komprehensif untuk mengatasi tantangan ini dengan menangani faktor-faktor kunci di seluruh pemilihan bahan baku, teknik pemrosesan, dan desain cetakan.
I. Optimasi Bahan Baku
(1) Pemilihan Resin PC
Berat Molekul: Menggunakan resin PC dengan berat molekul yang lebih tinggi meningkatkan kekuatan leleh dan meningkatkan enkapsulasi serat kaca. Memilih resin dengan berat molekul rata-rata viskositas dalam rentang 28.000-35.000 sangat efektif dalam mengurangi terjadinya serat yang mengambang.
Kemurnian: Resin PC dengan kemurnian tinggi sangat penting. Kotoran dapat mengganggu ikatan antarmuka antara serat kaca dan matriks resin, sehingga meningkatkan kecenderungan serat untuk mengambang ke permukaan.
(2) Penggunaan Compatibilizer
Menggabungkan compatibilizer yang sesuai, seperti PC yang dicangkokkan anhidrida maleat (PC-g-MAH), adalah metode yang terbukti untuk meningkatkan adhesi antarmuka antara serat kaca yang secara inheren berbeda dan resin PC. Ini meningkatkan dispersi serat yang unggul di dalam matriks dan meminimalkan pemisahan dan migrasi mereka ke permukaan.
II. Penyesuaian Parameter Pemrosesan
(1) Suhu Injeksi
Suhu Laras: Peningkatan terkontrol dalam suhu laras menurunkan viskositas lelehan PC, memfasilitasi pembasahan dan infiltrasi yang lebih baik dari bundel serat kaca.
Suhu Cetakan: Mempertahankan suhu cetakan yang cukup tinggi membantu aliran lelehan dan memungkinkan orientasi serat yang lebih terkontrol, mengurangi paparan serat permukaan.
(2) Tekanan dan Kecepatan Injeksi
Tekanan Injeksi: Tekanan yang terlalu tinggi dapat menyebabkan kerusakan serat kaca dan meningkatkan pengambangan. Menggunakan tekanan injeksi sedang memastikan pengisian cetakan yang tepat sambil meminimalkan kerusakan akibat geser pada serat.
Kecepatan Injeksi: Menerapkan kecepatan injeksi yang lebih cepat pada awalnya membantu lelehan mengisi rongga dengan cepat, mengurangi orientasi serat yang tidak menentu. Namun, untuk mencegah kerusakan serat di dekat akhir pengisian, profil kecepatan multi-tahap direkomendasikan—mulai tinggi dan kemudian mengurangi saat rongga mendekati pengisian penuh.
(3) Tekanan Tahan dan Pendinginan
Tekanan Tahan: Menerapkan tekanan tahan yang sesuai mengkompensasi penyusutan material selama pendinginan, mencegah tanda tenggelam dan cacat permukaan yang dapat memperburuk penampilan serat yang mengambang.
Strategi Pendinginan: Proses pendinginan yang bertahap dan seragam memungkinkan konsolidasi yang lebih baik antara serat dan resin. Mengoptimalkan desain saluran pendingin dan sedikit memperpanjang waktu pendinginan dapat bermanfaat.
III. Pertimbangan Desain Cetakan
(1) Desain Gerbang
Jenis Gerbang: Gerbang pin-point atau submarine lebih disukai karena memungkinkan lelehan masuk ke rongga dengan kecepatan dan geser yang lebih tinggi, meningkatkan dispersi serat. Dibandingkan dengan gerbang samping, mereka menawarkan kontrol yang lebih baik atas arah aliran, mengurangi risiko akumulasi serat pada permukaan yang terlihat.
Lokasi Gerbang: Gerbang harus diposisikan pada bagian dinding yang lebih tebal untuk memastikan perkembangan lelehan yang lancar. Ini menghindari pembekuan dini di bagian tipis di mana serat dapat terakumulasi. Lokasinya juga harus direncanakan dengan mempertimbangkan jalur aliran yang dominan untuk menyelaraskan dengan, bukan menentang, orientasi serat yang diinginkan.
(2) Desain Sistem Runner
Ukuran Runner: Runner dengan dimensi penampang yang cukup (biasanya tidak kurang dari 6mm dalam diameter, lebih besar untuk bagian besar) mengurangi resistensi aliran, memungkinkan serat dibawa dengan lancar ke dalam rongga tanpa pemisahan yang berlebihan.
Permukaan Runner: Permukaan runner bagian dalam yang halus (dengan kekasaran permukaan Ra dikontrol di bawah 0,2μm) meminimalkan gesekan dan kerusakan mekanis pada serat kaca selama transit.
(3) Sistem Ventilasi
Sistem ventilasi yang efisien sangat penting untuk mengeluarkan udara dan zat terbang dari rongga dengan cepat. Gas yang terperangkap dapat mendorong serat ke permukaan. Ventilasi harus ditempatkan pada garis pisah, pin ejektor, dan inti, dengan kedalaman biasanya antara 0,02-0,05mm untuk memungkinkan gas keluar tanpa mengizinkan kilatan lelehan.