PLA biodegradabile per stampaggio a iniezione - Cina Topworks

Topworks è un'azienda affidabile Azienda di stampaggio a iniezione di PLA in Cina. Con anni di esperienza, siamo in grado di fornire prodotti e servizi di alta qualità che soddisfano le vostre esigenze.

I nostri servizi di sovrastampaggio sono personalizzati per soddisfare le vostre esigenze specifiche e offriamo un'ampia gamma di opzioni tra cui scegliere.

In qualità di vostro partner, non vediamo l'ora di lavorare con voi. A costi competitivi a livello internazionale e nel rispetto dei più elevati standard qualitativi, siamo in grado di progettare, produrre e distribuire prodotti in PLA stampati a iniezione.

Di conseguenza, offriamo una serie di servizi di attrezzaggio, produzione e spedizione per trasformare la vostra idea di stampaggio a iniezione di PLA biodegradabile in realtà.

Sia che stiate lavorando con parti di copia di stampaggio a iniezione di PLA già in corso o che stiate ancora sviluppando il vostro prodotto stampato in PLA, il nostro processo ottimizzerà il vostro ciclo di vita del prodotto in ogni fase.

Vantaggi dello stampaggio a iniezione di PLA Topworks
- Lunga durata e sicurezza d'uso
- Varietà di trattamenti disponibili
- Consegna rapida
- Stampaggio a iniezione di plastica PLA su ordinazione
- Un servizio unico, dall'offerta alla consegna, che comprende progettazione, produzione e campionatura.

Che cos'è lo stampaggio a iniezione del PLA

PLA(Acido polilattico) è una plastica naturale a base di amido di mais che presenta un'elevata igroscopicità e assorbe facilmente l'acqua dall'aria. Il PLA è un materiale ideale per l'utilizzo in stampaggio a iniezione termoplasticaIl PLA può essere utilizzato per la produzione di componenti termoplastici, per l'estrusione, per le pellicole, per la stampa 3D e per quasi tutti i processi associati alla produzione di componenti termoplastici, grazie alla sua capacità di scomporsi e rigenerarsi naturalmente. Diversi settori industriali possono utilizzare la plastica PLA per realizzare parti stampate in PLA per molte applicazioni diverse.

Lo stampaggio a iniezione del PLA offre diversi vantaggi
- Degradabile da microrganismi, impatto ambientale minimo dopo l'uso
- Eccellenti proprietà meccaniche e fisico-chimiche
- Facilmente lavorabile, utile e adatto al soffiaggio, alla lavorazione per fusione e a una varietà di altri processi
- Compatibile e degradabile
- Glamour e trasparente
- Resistenza superiore a trazione e duttilità
- Permeanza all'aria e all'ossigeno

Applicazione dello stampaggio a iniezione del PLA

Il servizio di stampaggio del PLA comprende prodotti quali

• imballaggi per alimenti,
• scatole per il pranzo del fast food,
• tessuti non tessuti,
• tessuti industriali,
• tessuti sanitari,
• strofinacci,
• prodotti sanitari,
• tessuti resistenti ai raggi UV per esterni,
• teli per tende,
• tappetini, ecc.

Nel settore medico, il PLA cinese per stampaggio a iniezione è ampiamente utilizzato anche per dispositivi quali apparecchiature per infusione monouso, suture chirurgiche staccabili e agenti di confezionamento a lento rilascio per i farmaci.

Il PLA è sintetizzato da amidi, zuccheri e altri materiali di biomassa quando vengono convertiti chimicamente e polimerizzati con acido lattico. Il PLA derivato da risorse biologiche può essere trasformato termoplasticamente in prodotti altamente trasparenti per sostituire i prodotti usa e getta convenzionali e mitigare la carenza di petrolio.

Le plastiche a base di PLA sono i primi polimeri di base prodotti da risorse rinnovabili ogni anno. Secondo la Food and Drug Administration degli Stati Uniti, è un materiale generalmente riconosciuto come sicuro (GRAS), adatto a tutte le applicazioni di imballaggio alimentare. Oltre ad essere atossico, non irritante, ad alta resistenza e facile da lavorare e modellare, il PLA è anche biocompatibile. Il PLA fonde a 160-180 gradi e può resistere a temperature fino a 150 gradi. Stampaggio a iniezione, schiumatura e soffiatura possono essere realizzati con il PLA, ma la sua tenacità non è sufficiente. Il PLA ha le migliori proprietà meccaniche e termostabili di qualsiasi altro polimero.

Come funziona l'acido polilattico e cosa lo rende popolare?

L'acido polilattico è disponibile in diverse forme, tra cui il PLLA racemico, il PLLA normale, il PDLA e il PDLLA. Le loro caratteristiche sono leggermente diverse, ma hanno in comune il fatto di essere derivati dall'acido lattico, una risorsa rinnovabile (a differenza delle plastiche convenzionali, che provengono dal petrolio).

Nella ricerca di materie plastiche non derivate dal petrolio ed economicamente vantaggiose, la produzione di PLA rappresenta un approccio popolare. La natura versatile del PLA e la sua naturale decomposizione lo rendono una bioplastica interessante. Se una bottiglia di PLA viene lasciata nell'oceano per un periodo compreso tra i 5 e i 18 mesi, in genere si degrada.

Si tratta di un risultato davvero notevole rispetto alle plastiche convenzionali, che possono degradarsi in un arco di tempo che va dalle centinaia alle migliaia di anni nello stesso ambiente. In sintesi, il PLA ha un elevato potenziale per essere utile in applicazioni di breve durata in cui la biodegradabilità è altamente desiderata (ad esempio, una bottiglia d'acqua di plastica o un contenitore per frutta e verdura). Nonostante la sua capacità di degradarsi nel tempo se esposto agli agenti atmosferici, il PLA è estremamente robusto in qualsiasi applicazione tipica (ad esempio, come componente elettronico in plastica).

Per la lavorazione del PLA si possono utilizzare le tradizionali attrezzature per lo stampaggio a iniezione. Per la lavorazione del PLA, utilizzare un cilindro di peso almeno tre-cinque volte superiore a quello dei pallini, una vite con un rapporto L/D di almeno 20:1 e, se possibile, canali caldi a basso taglio nello stampo per prevenire o ridurre la degradazione.

Il materiale iniettato viene raffreddato il prima possibile in uno stampo a freddo, che produce PLA amorfo. Quando un prodotto in PLA ha una maggiore resistenza alla temperatura, la temperatura dello stampo deve essere impostata a 90-100°C, in modo da consentire al materiale di cristallizzare durante il raffreddamento, ottenendo una struttura semicristallina. Il tempo necessario per raggiungere la massima cristallinità all'interno dello stampo durante la fase di cristallizzazione dipende dalla formulazione del PLA, dalla temperatura dello stampo e dal design del pezzo, ma di solito è più lungo di quello necessario per raffreddare il PLA in uno stampo freddo. I prodotti semicristallini sono quindi soggetti a tempi di ciclo più lunghi. A 100°C, il prodotto diventa abbastanza rigido da poter essere espulso dallo stampo senza deformarsi, grazie alla struttura semicristallina del PLA. Sebbene il prodotto sia ancora leggermente flessibile, non ha ancora raggiunto la temperatura di transizione vetrosa del PLA, che si aggira intorno ai 55°C.

Ottimizzazione dei tempi di ciclo per lo stampaggio a iniezione di PLA

L'utilizzo della giusta temperatura dello stampo è essenziale per ottenere il tempo di ciclo più breve, soprattutto per i prodotti semicristallini. La temperatura dello stampo deve quindi essere misurata in diversi punti con una termocoppia interna o esterna. Se la temperatura del riscaldatore dello stampo (ritorno) rientra nell'intervallo corretto, la temperatura dello stampo potrebbe non essere quella giusta a causa delle perdite di calore. È importante assicurarsi che il prodotto semicristallino o amorfo non sia deformato dopo l'espulsione dallo stampo.

Il nastro trasportatore e il contenitore di raccolta devono essere adatti allo scopo. A differenza del processo di raffreddamento da una fusione al di sotto della temperatura di transizione vetrosa a una temperatura inferiore, la cristallizzazione del PLA è un processo più lento. Nel caso di prodotti a parete sottile, i tempi di ciclo possono essere più lunghi per i materiali cristallizzati che per quelli amorfi.

Per i prodotti a parete più spessa, il tempo di raffreddamento è più lungo del tempo di cristallizzazione. Di conseguenza, il tempo di cristallizzazione non è più un fattore determinante per la velocità di cristallizzazione.

Progettazione di stampi in PLA per lo stampaggio a iniezione

Gli stampi sono sempre ottimizzati per determinati polimeri e messi a punto per produrre pezzi. Anche gli stampi per PLA devono essere adattati. Per evitare la degradazione del materiale PLA, è necessario utilizzare un sistema hotrunner a basso taglio senza punti morti nel collettore o nell'ugello. È opportuno utilizzare un ugello con un canale aperto e riscaldato esternamente per evitare che il PLA rimanga bloccato nell'ugello e provochi linee di flusso sul prodotto, cosa che può accadere con un ugello riscaldato internamente.

A differenza di un canale di colata caldo, un canale di colata deve avere un angolo di tiraggio superiore a 6° durante il processo di iniezione per evitare che il canale di colata si attacchi quando lo stampo viene aperto. L'altezza massima del canale di colata si riduce di conseguenza. In caso contrario, il canale di colata diventa troppo spesso e si raffredda o cristallizza troppo rapidamente, prolungando il tempo di processo. Le pareti del canale di colata devono sempre essere più sottili delle pareti massime del prodotto. Il PLA dovrebbe cristallizzare in uno stampo se utilizzato con materiali ad alto calore. I materiali amorfi possono essere formati solo dai polimeri, lasciando il resto allo stato semicristallino.
Di conseguenza, il prodotto sarà leggermente flessibile quando verrà espulso dallo stampo.
Quando l'angolo di sformo del prodotto è aumentato, sono installati abbastanza perni di espulsione e la superficie di espulsione è sufficiente, il prodotto non si deforma durante l'espulsione.

L'iniezione del PLA nello stampo avverrà ad alta pressione. Il PLA è altamente viscoso. Un sistema di sfiato difettoso può provocare (piccoli) bagliori sul prodotto. Inizialmente, è necessario effettuare solo uno sfiato minimo e aprire la macchina (rimuovere l'acciaio) quando è necessario. Stampi non riempiti o aree di materiale PLA bruciato in prossimità dei punti di sfiato indicano uno sfiato insufficiente e devono essere aumentati.

Un materiale rigido come il PLA può dare luogo a forti scossoni. La ventilazione deve essere progettata in modo che sia vicina al luogo in cui è necessaria, ma allo stesso tempo si deve evitare che avvenga in luoghi in cui è proibito l'appassimento. I prodotti in PLA resistenti al calore richiedono una maggiore cristallizzazione nello stampo, quindi si restringono di più rispetto ai prodotti in PLA standard.
Per i prodotti in PLA con specifiche dimensionali ristrette, i progettisti devono tenerne conto durante lo sviluppo degli stampi. Creare uno stampo in modo che l'acciaio possa essere rimosso in qualsiasi punto in cui sia necessario dopo la prima prova di stampaggio a iniezione riproducibile.

Problema	Descrizione
Breve ripresa	I pezzi in plastica prodotti dalle aziende di stampaggio a iniezione presentano bordi irregolari e incompleti. Di solito si verifica nel punto più lontano del cancello, alle radici delle nervature sottili e lunghe.
Restringimento	Occasionalmente, un punto: 1. quando lo spessore del materiale è irregolare, 2. sezione spessa di un pezzo stampato a iniezione, 3. sezione di boss e nervature. A causa del ritiro, le parti in plastica si ammaccano, sono irregolari e ondulate in condizioni di scarsa illuminazione.
Flash	Il bordo di un pezzo con uno strato extra sottile di plastica si trova spesso nei seguenti punti: 1. Linea di separazione; 2. Anima mobile; 3. Posizione del perno di espulsione, posizione della borchia, posizione del foro, posizione dello scatto.
Bolle di sapone	Le bolle sulla superficie plastica sono di colore diverso da quello circostante e sono tipiche: 1. bolle causate da gas, aria e acqua-gas che non vengono rilasciate in tempo; 2. bolle causate dal ritiro. Le bolle nella parte trasparente sono particolarmente evidenti.
Linea di saldatura	Quando più fronti di flusso fuso coincidono tra loro, sulla superficie di un pezzo in plastica compare un segno di saldatura profondo. Questo fenomeno si verifica soprattutto alla confluenza di più fronti di flusso fuso.
Bruciatura	Non si tratta di una superficie piatta. Di solito si tratta di macchie scure o nere; di solito si trovano in sezioni in cui è difficile riempire e intrappolare facilmente il gas.
Macchie nere	Sulla superficie delle parti in plastica sono evidenti impurità nere, causate principalmente dall'uso di materiali misti.
Decolorazione	La leggera differenza di colore tra la parte in plastica reale e il colore richiesto è molto evidente e generalmente è dovuta al fatto che il pigmento non è corretto, il rapporto di miscelazione non è corretto o lo stampo è impostato alla temperatura sbagliata.
Rughe	Le parti in plastica presentano linee ondulate sulla superficie causate dal raffreddamento della resina che scorre.
Deformazione	Le parti in plastica presentano distorsioni, ondulazioni, curve, e questo è particolarmente frequente nelle bugne, nelle nervature e nelle parti a iniezione di forma rotonda. Queste caratteristiche sono particolarmente comuni nello stampaggio a iniezione di PP.