AMODEL® Polyphthalamid Kurzanleitung zum ... - Solvay Plastics

AMODEL ® Polyphthalamid
Kurzanleitung zum Spritzgießen
Trocknungsanleitung
Das Polymer sollte vor der Verarbeitung getrocknet werden, da eine zu hohe Feuchtigkeit zu Düsenrinnen,
zu verringerter mechanischer Festigkeit, zu rauhen Oberflächen oder zu einer Verstopfung der
Angussbuchse führen kann. Extrem feuchtes Polymer führt zu einem Aufschäumen der Schmelze. Der
angestrebte Feuchtigkeitsgrad sollte zwischen 0,03 und 0,06 % (300 bis 600 ppm) liegen. Die
empfohlene maximale Trocknungstemperatur beträgt 135 °C.
Obwohl AMODEL mit einem Feuchtigkeitsgehalt von weniger als 0,15 % verpackt und in mit wasserdichter
Folie ausgekleideten Säcken oder Kartons geliefert wird, sollte das Polymer zur Erzielung
optimaler Verarbeitungsergebnisse getrocknet werden. Die bevorzugte Trocknungszeit bei den in
Tabelle 2 aufgeführten Temperaturen beträgt vier Stunden. Alternativ kann das Granulat acht Stunden
bei 90 °C getrocknet werden. In beiden Fällen sollte ein Trockenlufttrockner mit einem Taupunkt von
unter –30 °C verwendet werden.
Trocknungstipps:
• Verpackung nur unmittelbar vor der Verarbeitung öffnen.
• Bei naturfarbenem Granulat kann das Trocknen bei Temperaturen über 125 °C zu Verfärbung
führen.
• Wenn ein thermogravimetrisches Feuchtigkeitsmessgerät verwendet wird, sollte es auf 170 °C
eingestellt werden.
• Bei offenen Verpackungen muss AMODEL entsprechend der Angaben in Tabelle 1 getrocknet
werden. Die empfohlene Trocknungszeit hängt davon ab, wie lange die Verpackung offen und wie
hoch die relative Luftfeuchtigkeit gewesen ist.
Tabelle 1
Trocknungszeit bei 120 °C (Stunden)
Relative
Verstrichene Zeit seit Öffnen der Verpackung (Stunden)
Luftfeuchtigkeit (%) 0,25 0,5 1 2 3
30 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5
50 5,0 5,5 6,0 7,0 7,5
75 5,0 5,5 6,5 7,5 8,0
100 5,5 6,5 7,5 8,5 9,0
Maschinenhinweise
AMODEL kann auf konventionellen Spritzgießmaschinen verarbeitet werden.
• Eine geschätzte Schließkraft von 5,5 kN/cm 2 ist erforderlich.
• Standardschnecken mit einem Kompressionsverhältnis zwischen 2,5:1 und 3,5:1 sowie einem
L/D-Verhältnis zwischen 18:1 und 25:1 werden empfohlen.
• Verwenden Sie keine Kugel-Rückstromsperre sondern eine Ring-Rückstromsperre.
• Verwenden Sie Düsen mit umgekehrter Konizität, um Düsenrinnen oder Angusserstarrung zu
verhindern.
• Verwenden Sie Isolierplatten zwischen Werkzeug und Maschinenplatten.
• Verwenden Sie ein Temperiergerät, das entweder mit Wasser oder Öl arbeitet (je nachdem, welche
Werkzeugtemperaturen erforderlich sind).
• Wenn Sie Ölheizungen verwenden, stellen Sie sicher, dass Leitungen, Dichtungen und das Öl selber
für die Verarbeitungstemperatur geeignet sind.
• Verwenden Sie einen Trockenluft-Aufsatztrockner, um sicherzustellen, dass das Granulat während
der Verarbeitung trocken bleibt.
• Verwenden Sie Zylindergrößen, die eine Verweilzeit von unter sechs Minuten zulassen. Im
Allgemeinen ist die Verweilzeit akzeptabel, wenn das Schussgewicht zwischen 30 und 70 % der
Zylinderkapazität liegt. Ein Anhaltswert für die Verweilzeit kann mit der folgenden Gleichung
ermittelt werden:
Zylinderkapazität × Zykluszeit ( Sekunden)
Verweilzeit ( Minuten ) = 2 ×
Schussgewicht × 60
• Heißkanalsysteme müssen für kristalline Hochtemperatur-Polymere ausgelegt sein.
Die vorliegenden Angaben entsprechen dem heutigen Stand unserer Kenntnisse und Erfahrungen und werden ausschließlich zur allgemeinen Information weitergegeben. Sie beschreiben unsere Produkte in Hinblick auf Beschaffenheit und Anwendung. Für Gewährleistung und Haftung
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AMODEL ist eine eingetragene Marke von Solvay Advanced Polymers, L.L.C.
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4500 McGinnis Ferry Road, Alpharetta, Georgia 30005-3914, USA
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Tabelle 2
Spritzgießparameter – Ausgangswerte
Parameter
Serien
A-1000
und AS-1000
Serien
A-4000
und AS-4000
Serie
A-6000
Serien
ET-1000,
AT-1000
und AT-5000
Serie
AF-1000
Serien
AF(A)-4000
und FR-4000
Serien
AF(A)-6000
und FR-6000
Serie
AT-1100
Serie
AT-6100
Trocknungsanleitung (1)
Trocknungstemperatur (°C) 120 120 120 110 (2) 120 120 120 110 (2) 110 (2)
Trocknungszeit (Stunden) 4 4 4 4 4 4 4 4 4
Verarbeitungsparameter
Angestrebte
Massetemperatur (°C) 320–337 330–345 325–340 320–330 325–335 325–335 325–335 320–330 320–330
Zylindertemperaturen
Einzugszone (°C) 310 315 310 300 300 300 300 310 310
Mittlere Heizzone (°C) 315 320 315 310 310 310 310 315 315
Vordere Heizzone (°C) 320 325 320 315 315 315 315 320 320
Düsentemperature (3) (°C) 320 325 320 315 315 315 315 320 320
Werkzeugtemperatur (°C) >135 >80 >80 135 >80 >80 >135 >80
Einspritzgeschwindigkeit hoch hoch hoch mittel hoch hoch hoch mittel mittel
Füllzeit (s) 1–2 1–2 1–2 2–4 0,5–2 0,5–2 0,5–2 1–3 1–3
Einspritzdruck (bar) 700–1500 700–1500 700–1500 700–1500 600–1500 600–1500 600–1500 600–1500 600–1500
Nachdruck (bar) 350–800 350–800 350–800 350–800 350–800 350–800 350–800 350–800 350–800
Nachdruckzeit (4) (s/mm) 3 1 1,5 3 3 1 1,5 3 1,5
Staudruck (bar)

Spritzgießparameter
Einspritzphase
• Das Einspritzen des Polymers sollte durch die Einspritzgeschwindigkeit und den Einspritzweg
kontrolliert werden.
• Druck- und Zeiteinstellung sollten hoch genug sein, um die Steuerung durch Geschwindigkeit und
Weg zuzulassen.
• Umschalten auf Nachdruck, wenn das Teil ca. zu 95 % gefüllt ist.
• Wird die Einspritzgeschwindigkeit geregelt, kann die Gefahr von Brennern und anderen
Teileschädigungen verringert werden.
Nachdruckphase
• Der Nachdruck wird durch Druck- und Zeiteinstellungen geregelt.
• Der Nachdruck ist normalerweise halb so groß wie der Einspritzdruck am Umschaltpunkt.
• Der Nachdruck kann erhöht oder gesenkt werden, um Gratbildung oder schlecht gefüllte Teile zu
verhindern.
• Der Nachdruck sollte aufrechterhalten werden, bis der Anschnitt eingefroren ist.
• Die Erstarrungszeit des Anschnittes wird ermittelt, indem man die minimale Zeit bestimmt, die
zum Erreichen des maximalen Schussgewichtes benötigt wird.
• Wird der Nachdruck beendet, bevor der Anschnitt eingefroren ist, kann eine unregelmäßige
Teileschwindung oder Verzug auftreten.
Kühlphase
• Die Kühlzeit sollte gerade lang genug sein, um die Schnecke zurückzuziehen und das Teil ohne
Verformung durch die Auswerferstifte auszuwerfen.
• In Tabelle 2 finden Sie Angaben zu geeigneten Schneckendrehzahl- und Staudruckeinstellungen.
• Ein verzögerter Schneckenrückzug kann gewählt werden, um das Ende des Schneckenrückzugs
zeitlich an das Öffnen des Werkzeugs anzupassen.
Fehlerbehebung
Tabelle 3 ist ein Leitfaden zur Fehlerbehebung mit Lösungen für häufig vorkommende
Verarbeitungsprobleme. Falls Sie ein Problem nicht lösen können, wenden Sie sich an Ihren zuständigen
Vertriebsmitarbeiter von Solvay Advanced Polymers.
Reinigen und Abschalten der Spritzgießmaschine
Den Vorgang, bei dem das Polymer im Zylinder durch ein anderes Polymer mit einer normalerweise
höheren thermischen Stabilität ersetzt wird, nennt man Spülen. Der Spülvorgang ist beim routinemäßigen
Abschalten und Starten der Spritzgießmaschine erforderlich. Das Spülen kann auch
durchgeführt werden, um den Zylinder und die Schnecke von Zersetzungsprodukten zu reinigen.
Hochdichtes Polyethylen (HDPE) mit einem Schmelzindex von weniger als 1 g/10 min eignet sich zur
Spülung von AMODEL-Polymeren. Ein solches Material ist z. B. ELTEX ®1 K38-20 von BP Solvay
Polyethylene.
Bei normalem Betrieb wird Spülen empfohlen, wenn eine Prozessstörung aufgetreten ist:
• Wenn der Verarbeitungszyklus für fünf bis neun Minuten unterbrochen wird, sollte der Zylinder
mindestens dreimal gespült werden.
• Wenn die Zyklusunterbrechung zehn Minuten oder mehr beträgt, muss das AMODEL-Polymer
durch Spülung mit einem geeigneten HDPE vollständig aus der Spritzgießmaschine entfernt
werden.
Wird die Spritzgießmaschine für längere Zeit abgeschaltet, muss folgendes Standardspülverfahren des
AMODEL-Polymers durchgeführt werden:
• Unterbrechen Sie die Polymerzufuhr am Auslaufstutzen des Trichters.
• Fahren Sie die Spritzeinheit von der Angussbuchse zurück, verbessern Sie die Entlüftung und
installieren Sie eine Spülschutzvorrichtung.
• Spülen Sie die Schnecke so lange, bis der Zylinder kein AMODEL-Polymer mehr enthält.
• Geben Sie HDPE in die Einzugsöffnung und spülen Sie den Zylinder so lange, bis klares HDPE an
der Düse austritt.
• Senken Sie die Temperatur der Zylinderheizung.
Angemessene Sicherheitsmaßnahmen müssen immer beachtet werden.
• Alle Machinensicherungen und -abdeckungen müssen sich an den für sie vorgesehenen Stellen
befinden. Die erforderliche persönliche Schutzausrüstung muss getragen werden. Das Tragen von
Gesichtsschutz, Handschuhen und langärmliger Kleidung wird empfohlen.
Spülschutzvorrichtungen sollten an der Angussbuchse angebracht werden, um das Werkzeug zu
schützen. Gespültes Material ist sehr heiß und sollte vorsichtig gehandhabt und entsorgt werden.
• Achten Sie immer darauf, ob es zu einem Polymerabbau kommt. Typische Anzeichen einer
Zersetzung des Polymers sind stark verfärbtes Spülmaterial und übermäßige Gasentwicklung. Falls
Polymerabbau vorliegt, ist vermutlich ebenfalls unter hohem Druck stehendes Gas vorhanden und
es müssen geeignete Maßnahmen ergriffen werden, um dieses Gas entweichen zu lassen. Seien
Sie besonders vorsichtig, wenn Düsen verstopft sind und befolgen Sie alle entsprechenden
Sicherheitsrichtlinien.
1 ELTEX ist ein eingetragenes Warenzeichen von BP Solvay Polyethylene

Tabelle 3
Leitfaden zur Fehlerbehebung
Wenden Sie die Maßnahmen in
numerischer Reihenfolge an
Erhöhung
Verminderung
Erhöhung oder Verminderung
Trockenheit des Polymers
sicherstellen
Staudruck
Zylindertemperatur
Kühlzeit
Massepolster
Nachdruck und -zeit
Einspritzdruck
Einspritzgeschwindigkeit
Werkzeugtemperatur
Düsentemperatur
Schneckendrehzahl
Schussgewicht
Problem Verfahrensparameter Werkzeug und Ausrüstung
Werkzeugentlüftung
Schließkraft erhöhen
Steigung erhöhen
Anschnittgröße vergrößern
Anschnittposition verändern
Werkzeug reinigen und polieren
Düse isolieren
Umgekehrte Düsenkonizität
verwenden
Angussbuchse polieren
Spröde Teile (1) – Polymer feucht 1 Maximale Feuchtigkeit 0,10 %
Spröde Teile (2) – Polymer kalt 2 1 5 6 7 3 4 Minimale Feuchtigkeit 0,03 %
Spröde Teile (3) – Abbau 2 1 4 5 3 Verweilzeit verringern
Brenner 4 5 2 3 7 6 1 8 9 Entlüftungen 0,03–0,06 mm
Auswerfermarkierungen 1 4 3 2 5 6
Gratbildung 4 3 2 5 1
Fließlinien 5 1 2 3 4
Freistrahlbildung 3 2 1
Bindenähte 4 6 2 3 5 1
Düse rinnt 2 5 4 7 8 1 6 3
Düse friert ein 3 4 1 2 5 Spritzeinheit zurückfahren
Entformungsprobleme 5 3 2 6 7 1 Nicht überspritzen
Ablagerungen an Werkzeug/Entlüftung 2 5 4 7 3 6 1
Schneckenrückzug 1 2 4 3 Schnecke auf Abnutzung überprüfen
Schlecht gefüllte Teile 4 2 3 6 1 7 5
Einfallstellen 4 1 3 2 5
Silbrige Streifen 1 3 4 2
Anguss klebt 3 1 2 4 6 5 Nicht überspritzen
Raue Oberfläche 4 3 2 1 6 5
Lunker 4 1 3 2 5
Verzug 3 2 1 4 5 4
*Spröde Teile sind ein Anzeichen für eines oder für eine Kombination der drei folgenden Probleme:
(1) Feuchtes Polymer: Überschüssige Feuchtigkeit während der Verarbeitung führt zu einer Verringerung des Molekulargewichts.
(2) Kaltes Polymer: Wenn das Polymer kalt oder nicht genügend dicht gepackt ist, ergeben sich schwache Bindenähte.
(3) Abbau: Übermäßig hohe Temperaturen oder lange Verweilzeiten können thermische Zersetzung hervorrufen.