Литье пластмасс под давлением с использованием микроячеистого вспенивания (MCF) позволяет значительно снизить вес изделий при сохранении прочностных характеристик и дает переработчикам целый ряд других преимуществ, позволяющих повысить конкурентоспособность продукции.

Основная идея заключается в том, чтобы придать изделиям из пластмассы пористую структуру. Это достигается путем вспенивания расплава газом, подаваемым под давлением.

Оборудование

Для реализации MCF-метода обычная литьевая машина комплектуется материальным цилиндром с каналом подачи газа, а также установкой газирования, которая включает компоненты:

1. газовый баллон или газогенератор;
2. редукторную часть, обеспечивающую доведение давления газа до требуемой величины;
3. прецизионную гидросистему и запорный клапан для впрыска газа в материальный цилиндр.

Технология

Газ из источника поступает в спецкамеру, где доводится до субкритического состояния - пограничного между газообразной и жидкой фракциями. Аппаратура получает от контроллера станка задаваемые техпараметры и на основе их формирует сигнал на блок пропорциональной гидравлики: осуществить впрыск определенного количества газа.

Газ поступает в расплав полимера, перемешиваясь с ним при вращении шнека. Материальный цилиндр шнека должен быть обязательно укомплектован запираемым соплом.

Во время впрыска газополимерная смесь устремляется в пресс-форму. При этом давление в смеси падает, начинают расти микроячейки и в полимере развивается пористая структура. Размер микропустот - до 15 микрон. Стенки пор работают подобно пространственной ферме, придавая легкому изделию требуемую прочность.

Преимущества и ограничения:  пресс-формы в помощь

• Экономия полимера составляет 20 %. При большом тиражировании продукции это оборачивается огромной выгодой.
• Недорогие расходные материалы - азот или углекислый газ.
• Полное отсутствие утяжек на поверхности оребренного изделия.
• Снижение времени охлаждения толстостенной отливки в пресс-форме.
• Снижение давления впрыска на 80 % (за счет уменьшения вязкости расплава) приводит к экономии средств для приобретения термопластавтоматов с меньшим усилием смыкания.

Следует упомянуть, что при растворении азота в полимере, его частицы оставляют на поверхности изделия из пластмасс своеобразные треки - как бы следы серебрения. В связи с этим MCF-метод имеет смысл применять при литье изделий, к окраске которых не предъявляются высоких требований. Ослабить эффект серебрения могут пресс-формы с текстурированной плоскостью.