Ép phun nhựa Nylon là một trong những phương pháp tạo hình nhựa được ứng dụng rộng rãi trong ngành sản xuất hiện đại. Trong bài viết này, Thái Dương Plastics chia sẻ chi tiết về các loại Nylon sử dụng trong ép phun nhựa, thiết kế khuôn phù hợp và quy trình sản xuất đạt hiệu quả cao.
Tổng quan về nhựa Nylon trong ép phun
Nylon là tên gọi thương mại của các polyamide tổng hợp, nổi bật với độ bền kéo, khả năng chịu va đập và tính linh hoạt cao. Trong ép phun Nylon, hai nhóm chính được sử dụng là nhựa Nylon không độn (nguyên sinh) và nhựa Nylon có độn (thường pha thêm các chất tăng cường như sợi thủy tinh).
| Bảng so sánh đặc tính giữa Nylon không độn và Nylon có độn sợi thủy tinh | ||
| Đặc tính | Nylon không độn | Nylon có độn sợi thủy tinh |
| Độ bền cơ học | Trung bình đến cao | Rất cao |
| Độ cứng và chịu va đập | Tốt | Cực tốt, chống biến dạng |
| Khả năng hút ẩm | Cao | Trung bình |
| Ứng dụng | Dụng cụ gia dụng, chi tiết nhỏ | Linh kiện ô tô, bánh răng, vỏ thiết bị |
| Khả năng gia công | Dễ gia công | Yêu cầu kỹ thuật cao hơn |
Nhựa Nylon không độn
Nhóm này gồm các loại như Nylon 6, Nylon 66, Nylon 11, Nylon 12… Chúng giữ được độ trong, có khả năng tự bôi trơn và dễ dàng gia công. Tuy nhiên, nhóm Nylon này có xu hướng hút ẩm cao, ảnh hưởng đến tính ổn định kích thước nếu không xử lý khô đúng cách.
Nhựa Nylon có độn
Nylon có độn được pha thêm sợi thủy tinh hoặc phụ gia vô cơ để cải thiện độ bền, độ cứng và hiệu suất nhiệt. Nhựa Nylon độn thường được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu cao về cơ tính, chẳng hạn như vỏ động cơ, bánh răng, chi tiết máy, linh kiện ô tô…
Thiết kế khuôn ép phun cho nhựa Nylon
Việc thiết kế khuôn ép nhựa cần được thực hiện chính xác và phù hợp với đặc điểm của vật liệu Nylon:
- Vật liệu làm khuôn: Do nhiệt độ ép phun Nylon thường cao (khoảng 240 đến 290 độ C), khuôn thường được chế tạo từ thép cứng như H13, P20… có khả năng chịu mài mòn và chịu nhiệt tốt.
- Hệ thống làm mát: Cần được thiết kế tối ưu để rút ngắn thời gian chu kỳ. Với nhựa có độn sợi, quá trình làm mát cần chặt chẽ hơn do khả năng truyền nhiệt thấp hơn so với nhựa không độn.
- Cổng phun và thông hơi: Nên đặt cổng phun ở vị trí trung tâm hoặc nơi dễ lấp đầy khuôn. Các lỗ thông hơi cần chính xác để tránh bẫy khí và giảm nguy cơ cháy khét, lỗi bề mặt…
Quy trình ép phun nhựa Nylon chi tiết
Quy trình ép phun Nylon sẽ gồm 5 bước sau đây:
Bước 1: Làm khô vật liệu
Nylon có đặc tính hút ẩm rất cao. Việc làm khô triệt để trước khi gia công là bắt buộc, thường sử dụng máy sấy hút ẩm ở nhiệt độ 80 đến 100 độ C trong tối thiểu 4 đến 6 giờ. Độ ẩm cần đạt dưới 0.2%.
Bước 2: Gia nhiệt và đun chảy
Nhựa Nylon được gia nhiệt trong xy lanh máy ép ở dải nhiệt độ từ 240 đến 290 độ C. Cần kiểm soát nghiêm ngặt để tránh hiện tượng phân hủy gây tạo khí và khuyết tật trên sản phẩm.
Bước 3: Ép vào khuôn
Nhựa nóng chảy được tiêm vào khuôn với áp suất cao từ 800 đến 1500 bar. Tốc độ tiêm cần được điều chỉnh để đảm bảo khuôn được lấp đầy nhanh nhưng không tạo ứng suất dư.
Bước 4: Làm nguội
Sau khi vật liệu đông đặc, khuôn được làm nguội trong thời gian thích hợp để giữ ổn định hình dạng sản phẩm và giảm ứng suất nội. Thời gian làm nguội phụ thuộc vào độ dày và loại nhựa được sử dụng.
Bước 5: Tháo sản phẩm và kiểm tra chất lượng
Sản phẩm được lấy ra khỏi khuôn và đưa vào bước kiểm tra kích thước, độ bền kéo, độ cứng, các lỗi như rỗ khí, cháy khét, vết chảy, biến dạng…
Tham khảo: Ép nhựa là gì và quy trình
Ứng dụng tiêu biểu của ép phun nhựa Nylon
Trong ngành ô tô, ép phun nhựa Nylon được sử dụng để sản xuất các chi tiết như ống dẫn, bánh răng, vỏ linh kiện, khung ghế, bộ phận dưới nắp ca-pô… Đây là các chi tiết yêu cầu độ chính xác cao và hoạt động ổn định trong điều kiện thực tế. Trong lĩnh vực điện – điện tử, Nylon được dùng cho vỏ thiết bị, ổ cắm, đầu nối, linh kiện bảng mạch, phụ kiện lắp ráp…
Bên cạnh đó, ép phun Nylon được áp dụng để sản xuất các chi tiết nhựa cho thiết bị nhà bếp, dụng cụ cầm tay, thiết bị thể thao và sản phẩm công nghiệp nhẹ như bánh xe, puly, trục quay… Trong ngành y tế, Nylon thường được dùng cho các bộ phận cần độ chính xác như ống tiêm, dụng cụ sử dụng một lần…
Việc lựa chọn đúng loại nhựa Nylon cùng với quy trình ép phun phù hợp đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng và hiệu suất sản xuất. Nếu bạn đang cần giải pháp tối ưu cho sản phẩm nhựa kỹ thuật hoặc cần hỗ trợ trong khâu thiết kế và gia công, Thái Dương Plastics sẵn sàng tư vấn và đồng hành cùng bạn để đạt được kết quả tốt nhất.
Mời đọc tiếp: Nhựa PP là gì, tính chất và ứng dụng trong ngành ép nhựa