PU genel olarak iki kategoriye ayrılır: dökülebilir PU (CPU) ve termoplastik PU (TPU). Günlük dilde "enjeksiyonla-kalıplanmış PU" genellikle TPU'yu ifade eder. Ek olarak, sert köpükleri ve kendiliğinden kabuklanan malzemeleri kapsayan Reaksiyon Enjeksiyonlu Kalıplama PU (RIM-PU) bulunmaktadır.
Özellikleri: Yüksek nem emme, hidrolize yatkınlık, kalıplara yapışma eğilimi, büzülme ve eğrilmeye yatkınlık, yüksek sıcaklıklarda sararmaya yatkınlık ve geniş sertlik seçenekleri.
I. Gümüş Çizgiler, Akış İşaretleri ve Hava Boşlukları
Olaylar: Yüzeyde gümüş rengi çizgiler, puslu şeritler veya kabarcık izleri.
Nedenleri:
- TPU, yüksek sıcaklıklarda buharlaşan nemi emmiştir.
- Erime sıcaklığı aşırı yüksek olup, malzemede hafif bozulmaya neden olur.
- Enjeksiyon hızı çok hızlı olduğundan hava sıkışmasına neden olur.
- Kalıpta yetersiz havalandırma.
- Yetersiz geri basınç, düzensiz plastikleşmeye neden olur.
Çözümler:
- Zorunlu kurutma: 80–90 derecede 2–4 saat kurutun; En iyi sonuçlar için nem giderici kurutma önerilir.
- Namlu sıcaklığını uygun şekilde düşürün.
- Kalıp dolumunun düzgün olmasını sağlamak için ilk dolum aşamasında enjeksiyon hızını azaltın.
- Kalıp havalandırmasını iyileştirin.
- Karşı basıncı uygun şekilde artırın.
II. Kabarcıklar / Gözenekler / Boşluklar
Olgu: Yüzeyde veya iç kısımda bulunan kabarcıklar, oyuklar veya iğne delikleri.
Nedenleri:
- Birincil Neden: Hammaddedeki nem.
- Aşırı malzeme sıcaklığı, ayrışmaya ve gaz oluşumuna neden olur.
- Aşırı yüksek enjeksiyon hızı, hava sıkışmasına neden olur.
- Yetersiz tutma basıncı, düzgün sıkıştırmayı engelliyor.
- Kalın duvarlı bölümlerde büzülme-, vakum boşlukları oluşması.
Çözümler:
- Hammaddeyi iyice kurutun.
- Malzeme sıcaklığını düşürün.
- Hava sıkışmasını en aza indirmek için başlangıç aşamasında daha yavaş bir enjeksiyon hızı kullanın.
- Tutma basıncını artırın ve tutma süresini uzatın.
- Kalın duvarlı parçalar için soğuma süresini- uzatın.
III. Büzülme ve Depresyon
Olgu: Kiriş konumlarında, çıkıntı konumlarında ve kalın-duvarlı bölümlerde gözle görülür çöküntüler meydana gelir.
Nedenleri:
- Yetersiz tutma basıncı; bekletme süresi çok kısa.
- Enjeksiyon basıncı çok düşük.
- Kapının çok küçük olması erken donmaya neden olur.
- Erime sıcaklığı ve/veya kalıp sıcaklığı çok yüksek.
- Düzensiz duvar kalınlığı.
Çözümler:
- Tutma basıncını artırın; bekletme süresini uzatın.
- Enjeksiyon basıncını uygun şekilde artırın.
- Kapıyı genişletin; Kapının donmasını geciktirin.
- Eriyik sıcaklığını ve kalıp sıcaklığını uygun şekilde düşürün.
- Ürünü mümkün olduğu kadar eşit duvar kalınlığına sahip olacak şekilde tasarlayın.
IV. Kalıp Yapışması ve Çıkarma Zorlukları
Belirtileri: Ön kalıba yapışma, arka kalıba yapışma, fırlatma deformasyonu, yüzeyde aşınma.
Nedenleri:
- Kalıp sıcaklığı çok yüksek, TPU'nun yumuşamasına ve yapışkan olmasına neden oluyor.
- Yetersiz taslak açısı; kaba kalıp yüzeyi.
- Yetersiz soğutma süresi.
- Erime sıcaklığı çok yüksek.
- Kalıp boşluğu yağ kalıntısı veya katılaşmış soğuk malzeme içeriyor.
Çözümler:
- Kalıp sıcaklığını düşürün ve soğuma süresini uzatın.
- Taslak açısını artırın ve kalıp yüzeyini parlatın.
- Erime sıcaklığını uygun şekilde düşürün.
- Katılaşmış soğuk malzemeyi ve yağ kalıntısını gidermek için kalıbı temizleyin.
- Az miktarda kalıp ayırıcı madde uygulayın.
V. Belirgin Kaynak Çizgileri ve Zayıf Mukavemet
Olay: Kaynak çizgileri derin, rengi solmuş (beyazımsı) ve kırılmaya eğilimlidir.
Nedenleri:
- Malzeme sıcaklığı ve/veya kalıp sıcaklığı çok düşük.
- Enjeksiyon hızı çok yavaş olduğundan akış cephesinin zamanından önce soğumasına neden olur.
- Yetersiz havalandırma, kaynak arayüzünde havanın hapsolmasına neden olur.
- Kapı yerleşimi uygun değil.
Çözümler:
- Malzeme sıcaklığını ve kalıp sıcaklığını artırın.
- Enjeksiyon hızını uygun şekilde artırın.
- Kaynak hattı konumuna havalandırma delikleri ekleyin.
- Akış yolunu kısaltmak için kapı yerleşimini optimize edin.
VI. Çarpılma ve Deformasyon
Olaylar: Bükülme, kıvrılma, boyutsal kararsızlık
Nedenleri:
- Düzensiz kristalizasyon büzülmesi (TPU güçlü kristallik sergiler)
- Tutarsız kalıp sıcaklığı (ön ve arka)
- Duvar kalınlığında önemli değişiklikler
- Aşırı yüksek enjeksiyon hızı, yüksek iç gerilime neden olur
- Dengesiz fırlatma
Çözümler:
- Kalıp sıcaklığını eşitleyin ve soğuma süresini uzatın
- Moleküler yönelimi en aza indirmek için enjeksiyon hızını azaltın
- Duvar kalınlığı tasarımını optimize edin
- Çıkarma dengesini ayarlayın
- Daha düşük kalıp sıcaklıkları deformasyonun azaltılmasına yardımcı olur
VII. Flaş / Çapaklar
Olay: Ayırma hattında veya kesici uçlarda malzeme taşması.
Nedenleri:
- Malzeme sıcaklığı çok yüksek, bu da aşırı akışkanlığa neden oluyor.
- Enjeksiyon basıncı ve/veya enjeksiyon hızı çok yüksek.
- Sıkıştırma kuvveti yetersiz.
- Kalıp temizliği aşırıdır.
- Aşırı doldurma.
Çözümler:
- Malzeme sıcaklığını düşürün.
- Enjeksiyon basıncını ve enjeksiyon hızını azaltın.
- Sıkıştırma kuvvetini artırın.
- Açıklığı azaltmak için kalıbı değiştirin.
- Enjeksiyon hacmini azaltın.
VIII. Çatlama, Kırılganlık ve Gerilim Çatlaması
Olaylar: Kalıptan çıkarma sırasında çatlama, bükme sırasında çatlama, düşük sıcaklıklarda çatlamaya yatkınlık.
Nedenleri:
- Aşırı iç stres
- Kalıp sıcaklığı çok düşük
- Nem emilimi nedeniyle malzeme bozulması
- Düzensiz ejeksiyon veya "ejektör beyazlatma"
- Seçilen sertlik derecesi çok yüksek
Çözümler:
- Kalıp sıcaklığını artırın; enjeksiyon hızını azaltın
- Hammaddeyi iyice kurulayın
- İtici pin düzenini ayarlayın; fırlatma yüzey alanını artırın
- Uygun sertliğe sahip bir TPU kalitesi seçin
IX. Yüzey Pürüzlülüğü, Çukurlaşma ve Parlaklık Eksikliği
Olgu: Hazine, tanecikli doku, parlaklık eksikliği
Nedenleri:
- Kalıp sıcaklığı çok düşük
- Malzeme sıcaklığı yetersiz; zayıf plastikleşme
- Kalıp yüzeyi pürüzlü
- Kötü havalandırma
- Hammadde nem içerir
Çözümler:
- Kalıp sıcaklığını uygun şekilde artırın
- Plastikleşmeyi artırmak için malzeme sıcaklığını artırın
- Kalıbı cilalayın
- Havalandırmayı iyileştirin
- Hammaddeyi iyice kurulayın
X. Sararma ve Renk Değişikliği
Olay: Kalıplanan ürün sararır veya kahverengiye döner ve şeffaflığı azalır.
Nedenleri:
- Malzeme sıcaklığı aşırı yüksek olup, termal oksidatif sararmaya neden olur.
- Malzemenin vidada kalma süresi çok uzun.
- Vidanın kesme kuvvetlerinin neden olduğu aşırı ısınma.
- UV'ye- dirençli bir formülasyonun bulunmaması nedeniyle ışığa maruz kaldığında sararma meydana gelir.
Çözümler:
- Malzeme sıcaklığını kesinlikle kontrol edin ve 220 dereceyi geçmemesini sağlayın.
- Kalıplama döngüsünü kısaltın; Kapatma sırasında malzemeyi temizlemek için namluyu temizleyin.
- Vida dönüş hızını ve karşı basıncı azaltın.
- Sararma-dayanıklı, aromatik- veya alifatik-modifiye edilmiş bir TPU kalitesi seçin.
XI. Aşırı Kalıplama Delaminasyonu (ABS/PC/PA üzerinden TPU)
Olgu: Yumuşak malzemenin sert malzemeden ayrılması; zayıf yapışma.
Nedenleri:
- Sert malzeme yüzeyindeki kirlenme; kalıp ayırıcı maddenin aşırı kullanımı.
- TPU erime sıcaklığı ve/veya kalıp sıcaklığı çok düşük.
- Yavaş enjeksiyon hızı, arayüzde erken soğumaya neden olur.
- Malzeme uyumsuzluğu; bağlanma polaritesinin olmaması.
- Sert malzeme önceden ısıtılmamıştır.
Çözümler:
- Sert malzemenin yüzeyini temizleyin; kalıp ayırıcı madde kullanımını en aza indirin.
- TPU erime sıcaklığını ve kalıp sıcaklığını artırın.
- Etkili termal füzyon sağlamak için yüksek-hızlı enjeksiyon gerçekleştirin.
- Bağlayıcı-sınıflı bir TPU malzemesi seçin.
- Aşırı kalıplamadan önce sert malzemeyi önceden ısıtın.
