PU luokitellaan laajasti kahteen luokkaan: valettava PU (CPU) ja termoplastinen PU (TPU). Arkikielessä "ruiskuvalettu-PU" tarkoittaa tyypillisesti TPU:ta. Lisäksi saatavilla on Reaction Injection Molding PU (RIM-PU), joka sisältää jäykkiä vaahtoja ja itse-kuorivia materiaaleja.
Ominaisuudet: Korkea kosteuden imeytyminen, herkkyys hydrolyysille, taipumus tarttua homeisiin, taipumus kutistua ja vääntyä, herkkyys kellastua korkeissa lämpötiloissa ja laaja valikoima kovuusvaihtoehtoja.
I. Hopeajuovat, virtausmerkit ja ilmatyhjät
Ilmiöitä: Hopeajuovia, sameita raitoja tai kuplanjälkiä pinnalla.
Syyt:
- TPU on imenyt kosteutta, joka höyrystyy korkeissa lämpötiloissa.
- Sulalämpötila on liian korkea, mikä johtaa lievään materiaalin hajoamiseen.
- Ruiskutusnopeus on liian nopea, mikä aiheuttaa ilman juuttumisen.
- Huono tuuletus muotissa.
- Riittämätön vastapaine, mikä johtaa epätasaiseen plastisoitumiseen.
Ratkaisut:
- Pakollinen kuivaus: Kuivaa 80–90 asteessa 2–4 tuntia; kosteutta poistavaa kuivausta suositellaan parhaan tuloksen saavuttamiseksi.
- Alenna tynnyrin lämpötilaa sopivasti.
- Vähennä ruiskutusnopeutta ensimmäisen täyttövaiheen aikana varmistaaksesi tasaisen muotin täytön.
- Paranna muotin tuuletusta.
- Lisää selkäpainetta sopivasti.
II. Kuplat / huokoset / tyhjiöt
Ilmiö: pinnalla tai sisällä olevia kuplia, onteloita tai reikiä.
Syyt:
- Ensisijainen syy: Kosteus raaka-aineessa.
- Liiallinen materiaalin lämpötila, joka johtaa hajoamiseen ja kaasun muodostumiseen.
- Liian nopea ruiskutusnopeus, mikä johtaa ilman juuttumiseen.
- Riittämätön pitopaine, mikä estää oikean tiivistymisen.
- Kutistuminen paksuseinämäisissä{0}}osissa, mikä luo tyhjiötyhjiöitä.
Ratkaisut:
- Kuivaa raaka-aine huolellisesti.
- Laske materiaalin lämpötilaa.
- Käytä hitaampaa injektionopeutta alkuvaiheen aikana ilman juuttumisen minimoimiseksi.
- Lisää pitopainetta ja pidennä pitoaikaa.
- Pidennä paksuseinäisten{0}}osien jäähtymisaikaa.
III. Kutistuminen ja masennus
Ilmiö: Näkyviä painaumia esiintyy kylkiluiden kohdissa, ulokkeiden paikoissa ja paksuissa{0}}seinämäisissä osissa.
Syyt:
- Riittämätön pitopaine; pitoaika on liian lyhyt.
- Ruiskutuspaine on liian alhainen.
- Portti on liian pieni, mikä johtaa ennenaikaiseen jäätymiseen.
- Sulamislämpötila ja/tai muotin lämpötila ovat liian korkeat.
- Epätasainen seinämän paksuus.
Ratkaisut:
- Lisää pitopainetta; pidentää pitoaikaa.
- Lisää ruiskutuspainetta sopivasti.
- Suurenna porttia; viivyttää portin jäätymistä.
- Alenna sulamislämpötilaa ja muotin lämpötilaa sopivasti.
- Suunnittele tuote mahdollisimman tasaiseksi seinämäpaksuudeksi.
IV. Homeen tarttumis- ja irtoamisvaikeudet
Oireet: tarttuminen etumuottiin, takertuminen takamuottiin, irtoaminen muodonmuutoksesta, pinnan hankaus.
Syyt:
- Muotin lämpötila on liian korkea, jolloin TPU pehmenee ja tulee tahmeaksi.
- Riittämätön vetokulma; karkea muotin pintakäsittely.
- Riittämätön jäähdytysaika.
- Sulamislämpötila on liian korkea.
- Muotin ontelo sisältää öljyjäännöksiä tai jähmettynyttä kylmää materiaalia.
Ratkaisut:
- Laske muotin lämpötilaa ja pidennä jäähtymisaikaa.
- Kasvata vetokulmaa ja kiillota muotin pinta.
- Alenna sulamislämpötilaa sopivasti.
- Puhdista muotti jähmettyneen kylmän materiaalin ja öljyjäämien poistamiseksi.
- Levitä pieni määrä muotinirrotusainetta.
V. Selkeät hitsauslinjat ja heikko lujuus
Ilmiö: Hitsauslinjat ovat syviä, värjäytyneitä (valkoisia) ja alttiita murtumaan.
Syyt:
- Materiaalin lämpötila ja/tai muotin lämpötila ovat liian alhaisia.
- Ruiskutusnopeus on liian hidas, jolloin virtausrintama jäähtyy ennenaikaisesti.
- Huono tuuletus johtaa ilman juuttumiseen hitsausrajapintaan.
- Portin sijoitus on sopimaton.
Ratkaisut:
- Nosta materiaalin lämpötilaa ja muotin lämpötilaa.
- Lisää ruiskutusnopeutta tarpeen mukaan.
- Lisää tuuletusaukot hitsauslinjan kohtaan.
- Optimoi portin sijoitus lyhentääksesi virtausreittiä.
VI. Vääntyminen ja muodonmuutos
Ilmiöt: taipuminen, käpristyminen, mittojen epävakaus
Syyt:
- Epätasainen kiteytyskutistuminen (TPU:lla on voimakas kiteisyys)
- Epätasainen muotin lämpötila (edessä vs. takana)
- Merkittäviä eroja seinämän paksuudessa
- Liian suuri ruiskutusnopeus, mikä johtaa suureen sisäiseen jännitykseen
- Epätasapainoinen poisto
Ratkaisut:
- Tasaa muotin lämpötila ja pidennä jäähtymisaikaa
- Pienennä ruiskutusnopeutta minimoidaksesi molekyylien suuntautumisen
- Optimoi seinämän paksuussuunnittelu
- Säädä poiston tasapainoa
- Alempi muotin lämpötila auttaa vähentämään muodonmuutoksia
VII. Salama / Purseet
Ilmiö: Materiaalin ylivuoto jakolinjassa tai välikappaleissa.
Syyt:
- Materiaalin lämpötila on liian korkea, mikä aiheuttaa liiallista juoksevuutta.
- Ruiskutuspaine ja/tai ruiskutusnopeus ovat liian korkeat.
- Puristusvoima on riittämätön.
- Muotin välys on liian suuri.
- Ylitäyttö.
Ratkaisut:
- Laske materiaalin lämpötilaa.
- Vähennä ruiskutuspainetta ja ruiskutusnopeutta.
- Lisää puristusvoimaa.
- Muokkaa muottia vähentääksesi välystä.
- Pienennä injektiotilavuutta.
VIII. Halkeilu, hauraus ja stressihalkeilu
Ilmiöitä: Halkeilua irrotettaessa, halkeilua taivutettaessa, halkeilualttius matalissa lämpötiloissa.
Syyt:
- Liiallinen sisäinen stressi
- Muotin lämpötila on liian alhainen
- Materiaalin hajoaminen kosteuden imeytymisen vuoksi
- Epätasainen poisto tai "ejektorin valkaisu"
- Valittu kovuusaste on liian korkea
Ratkaisut:
- Lisää muotin lämpötilaa; vähentää ruiskutusnopeutta
- Kuivaa raaka-aine huolellisesti
- Säädä ejektorin tapin asettelua; lisätä poistopinta-alaa
- Valitse sopivan kovuuden omaava TPU-laatu
IX. Pinnan epätasaisuus, pisteytyminen ja kiillon puute
Ilmiö: sameus, rakeinen rakenne, kiillon puute
Syyt:
- Muotin lämpötila on liian alhainen
- Materiaalin lämpötila on riittämätön; huono plastisointi
- Muotin pinta on karkea
- Huono tuuletus
- Raaka-aine sisältää kosteutta
Ratkaisut:
- Nosta muotin lämpötilaa sopivasti
- Nosta materiaalin lämpötilaa pehmenemisen tehostamiseksi
- Kiillota muotti
- Paranna tuuletusta
- Kuivaa raaka-aine huolellisesti
X. Kellastuminen ja värimuutos
Ilmiö: Valettu tuote muuttuu keltaiseksi tai ruskeaksi ja sen läpinäkyvyys heikkenee.
Syyt:
- Materiaalin lämpötila on liian korkea, mikä johtaa termiseen oksidatiiviseen kellastumiseen.
- Materiaalin viipymäaika ruuveissa on liian pitkä.
- Ruuvin leikkausvoimien aiheuttama ylikuumeneminen.
- Kellastumista tapahtuu valolle altistuessa, koska siinä ei ole UV{0}}kestävää koostumusta.
Ratkaisut:
- Ohjaa materiaalin lämpötilaa tiukasti varmistaen, että se ei ylitä 220 astetta.
- Lyhennä muovausjaksoa; tyhjennä piippu materiaalin poistamiseksi sammuttamisen aikana.
- Vähennä ruuvin pyörimisnopeutta ja vastapainetta.
- Valitse kellastumista{0}}kestävä, aromaattinen- tai alifaattinen-muokattu TPU-laatu.
XI. Päällyspuristus (TPU yli ABS/PC/PA)
Ilmiö: Pehmeän materiaalin erottaminen kovasta materiaalista; huono tarttuvuus.
Syyt:
- Kovan materiaalin pinnan kontaminaatio; liiallinen muotinirrotusaineen käyttö.
- TPU:n sulamislämpötila ja/tai muotin lämpötila ovat liian alhaisia.
- Hidas ruiskutusnopeus, mikä johtaa ennenaikaiseen jäähtymiseen rajapinnassa.
- Materiaalien yhteensopimattomuus; sidosnapaisuuden puute.
- Kovaa materiaalia ei esilämmitetty.
Ratkaisut:
- Puhdista kovan materiaalin pinta; minimoi muotinirrotusaineen käyttö.
- Nosta TPU:n sulamislämpötilaa ja muotin lämpötilaa.
- Suorita nopea{0}}injektio varmistaaksesi tehokkaan lämpöfuusion.
- Valitse liimaus{0}}laatuinen TPU-materiaali.
- Esilämmitä kova materiaali ennen muovausta.
