PVC (ポリ塩化ビニル) を使用した射出成形について。熟練したプロでも、初心者でも、PVC が熱に対してどのように反応するかを知っておくと、製造プロセスに大きな違いが生まれます。重要な詳細について見ていきましょう。
射出成形において融点が重要な理由は何ですか?
In 射出成形PVC ペレットは溶融状態になるまで加熱され、その後、金型に注入されて目的の形状に成形されます。融点は、PVC が金型に流れ込む様子、複雑な細部を埋める様子、冷却時に PVC 同士がどの程度しっかりと結合するかに直接影響します。
ここからが面白いところです。PVC の加工温度は、単に溶解するだけではなく、劣化を防ぐことにも関係しています。PVC は熱に敏感で、温度が 260°C (500°F) を超えると、材料が分解し始め、塩酸が放出されます。これは、成形部品の品質に影響を与えるだけでなく、成形装置を損傷する可能性もあります。
PVC の融点は何ですか?
PVC は、その配合に応じて融点が異なる、多用途で広く使用されているプラスチックです。PVC は通常、約 100°C ～ 260°C (212°F ～ 500°F) で融解します。ただし、この範囲は、非可塑化 PVC (uPVC) や可塑化 PVC (pPVC) など、使用している PVC の種類に応じて変化することがあります。
- 硬質PVC (uPVC): uPVC の融点は約 85°C (185°F) です。
- 可塑化PVC (pPVC): pPVC は、約 180°C ～ 210°C (356°F ～ 410°F) のやや高い温度範囲で溶ける傾向があります。
射出成形温度の最適化
PVCで最良の結果を得るには、良好な流動性を確保しつつも劣化のリスクを冒さない程度の一定の温度を維持することが望まれます。一般的に、 PVC射出成形 170°C ～ 190°C (338°F ～ 374°F) です。この範囲であれば、熱劣化のリスクを最小限に抑えながら、PVC が十分に溶融して金型を充填できます。
考慮すべきもうXNUMXつの要素は 金型温度金型の温度を約 50°C ～ 60°C (122°F ～ 140°F) に保つと、表面仕上げと寸法安定性が向上します。
PVC パイプの融点は何ですか?
PVC (ポリ塩化ビニル) パイプは、通常、約 80°C ～ 85°C (176°F ～ 185°F) で軟化し始めます。約 160°C ～ 200°C (320°F ～ 392°F) の温度で、成形や押し出しに適した完全に溶融した状態になります。
PVC の耐熱性はどの程度ですか?
PVC は中程度の耐熱性があります。200°C (392°F) を超えると分解し始め、塩酸を放出します。高温用途には、CPVC などの材料の方が適しています。
沸騰したお湯は PVC を溶かしますか?
通常 100°C (212°F) 程度の沸騰水では、PVC は溶けません。ただし、PVC の軟化範囲の下限に近いため、80°C ～ 85°C (176°F ～ 185°F) 程度です。沸騰水に長時間さらされると PVC が軟化し、時間の経過とともに構造的完全性に影響を及ぼす可能性がありますが、材料が完全に溶けることはありません。
PVC とは何の略ですか?
PVCは ポリ塩化ビニル建設、配管、その他さまざまな用途で一般的に使用されるプラスチックの一種です。
PVCの物理的特性
| プロパティ | 値 |
|---|---|
| 密度 | 1.35～1.45g/cm³ |
| 抗張力 | 40〜50 MPa |
| 曲げ強度 | 80 MPaで |
| 衝撃強度（ノッチ付き） | 2～5kJ/㎡ |
| 硬度 | 80 – 90 (ショアD) |
| 熱伝導率 | 0.16 – 0.19 W/m·K |
| 熱膨張係数 | 5.4 – 6.2 x 10⁻⁵ /°C |
| 吸水 | <0.1％で |
| 可燃性 | 自己消火性 |
よくある問題とその回避方法
PVC の融点について十分に理解していても、射出成形中に課題が発生する場合があります。一般的な問題とその防止方法について詳しく説明します。
1. 成形部品に黒い筋や焦げた斑点があるのはなぜですか?
焦げと呼ばれるこの問題は、PVC が過熱したときに発生します。温度が高すぎたり、材料がバレル内に長時間留まったりすると、PVC が分解し始め、塩酸が放出されます。これにより、成形部品に黒い筋や焦げた斑点が現れます。これを避けるには、PVC の推奨処理温度範囲 (通常は 170°C ～ 190°C (338°F ～ 374°F)) 内に温度を維持することが重要です。さらに、材料がバレル内に必要以上に長く留まらないようにし、残留物の蓄積を防ぐために定期的に機器を清掃してください。
2. 成形部品の表面仕上げが悪かったり、弱い部分があったりするのはなぜですか?
表面仕上げが悪かったり、弱い部分があったりする場合は、PVC が完全に溶けていないことが原因であることが多いです。これは、溶融温度が低すぎるか、金型内の熱分布が不均一であることが原因である可能性があります。この問題を解決するには、射出成形温度を少し上げて、PVC が完全に溶けていることを確認します。また、金型温度の制御にも注意し、金型温度を 50°C ～ 60°C (122°F ～ 140°F) 程度に保つことで、表面仕上げと寸法安定性が向上します。
3. 成形部品に気泡が入っているのはなぜですか?
成形品の気泡は、通常、材料に閉じ込められた空気または揮発性物質によって発生します。射出成形プロセス中の温度が高すぎると、PVC が分解してガスを放出し、成形品に気泡が発生することがあります。これを防ぐには、材料の分解を避けるために温度を慎重に制御することが重要です。さらに、射出成形機に入る前に材料を完全に乾燥させ、水分やその他の揮発性物質を除去してください。
4. 成形部品の寸法が不安定になったり歪んだりするのはなぜですか?
寸法不安定性または 反り 成形部品の反りは、多くの場合、金型温度の不均一性や冷却速度の一貫性の欠如に関係しています。金型温度が低すぎると、PVC が金型の細部まで完全に充填されず、寸法の不正確さにつながります。これを防ぐには、金型温度を一定に保ち、反りの原因となる急速な冷却を避けながら、冷却プロセスを慎重に制御することをお勧めします。
まとめ
射出成形 PVC の融点はバランスが重要です。融点を理解して慎重に制御することで、優れた一貫性を備えた高品質の部品を製造できます。パイプ、継手、カスタム コンポーネントのいずれを作成する場合でも、温度を適切に調整することが成功の鍵となります。
射出成形でPVCを扱っていて、プロセスの最適化に助けが必要な場合は、 BOYIの 専門チームがお手伝いします。当社は、常に最高の結果を保証する専門知識を備え、お客様の特定の要件に合わせてカスタマイズされた精密成形 PVC 部品の提供を専門としています。
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Q＆A
PVC は、約 80°C ～ 85°C (176°F ～ 185°F) の温度で軟化し始めます。この時点では、柔軟になり、成形できるようになりますが、まだ完全に溶融した状態ではありません。
PVC は 320°C ～ 380°C (608°F ～ 716°F) の温度で発火する可能性があります。PVC は本質的に可燃性であるため、高温環境では火災安全対策を考慮することが重要です。
スケジュール 40 PVC は、通常、連続使用の場合、約 60°C ～ 65°C (140°F ～ 149°F) までの温度に耐えることができます。
PVC パイプは、特に高圧下では、60°C ～ 65°C (140°F ～ 149°F) を超える温度で破裂する可能性があります。
CPVC は、耐熱性 (最高 95°C または 203°F) が高く、耐薬品性も優れており、温水用途での耐久性も向上しているため、PVC の代わりに使用されます。
PVC は、60°C ～ 65°C (140°F ～ 149°F) を超える温度にさらされると、有害物質が浸出する可能性があります。
いいえ、PVC は耐熱性が低いため、一般的に給湯器での使用は推奨されません。給湯器には、より高い温度に耐えられる CPVC や PEX などの素材の方が適しています。
カタログ： マテリアルガイド
この記事は、BOYI チームのエンジニアによって執筆されました。Fuquan Chen は、ラピッドプロトタイピング、金型製造、プラスチック射出成形の分野で 20 年の経験を持つプロのエンジニア兼技術専門家です。
