一,Problemi relativi alla struttura cellulare (problemi fondamentali)
1.Struttura cellulare irregolare (di dimensioni variabili)
Fenomeno: la sezione trasversale- del prodotto mostra una distinta miscela di cellule grandi e piccole, con una distribuzione irregolare, che influisce sulla sensazione al tatto e sulle proprietà meccaniche del prodotto.
Causa:
1) Miscelazione non uniforme: i componenti A/B (in particolare l'agente schiumogeno) non sono stati miscelati completamente, con conseguente concentrazione eccessiva dell'agente schiumogeno in alcune aree e formazione di grandi bolle.
2) Velocità e tempo di agitazione non corretti: prima dell'iniezione nello stampo, se è necessaria l'agitazione meccanica per introdurre schiuma fisica come l'azoto, l'agitazione troppo veloce o troppo lenta, o troppo lunga o troppo breve, porterà a dimensioni delle bolle non uniformi.
3) Discrepanza di viscosità della mescola di gomma: se la viscosità della mescola di gomma è troppo elevata, la resistenza al movimento e alla fusione delle bolle nella mescola di gomma è grande ed è facile formare bolle di dimensioni diverse. Se la viscosità è troppo bassa, le bolle tendono a galleggiare e a fondersi in grandi bolle.
4) La discrepanza tra velocità di vulcanizzazione e velocità di schiuma: questa è la ragione principale. Se la velocità di formazione della schiuma è molto più elevata della velocità di vulcanizzazione, le bolle hanno tempo sufficiente per fondersi e crescere, determinando irregolarità. Al contrario, se la vulcanizzazione è troppo veloce, le bolle si fisseranno prima che possano crescere, il che potrebbe comportare una formazione di schiuma insufficiente.
2. Il tasso di celle chiuse-è troppo alto o troppo basso
Fenomeno: tasso elevato di celle chiuse-: il prodotto ha una buona resilienza ma un compression set permanente scarso e risulta relativamente duro. Elevato tasso di apertura: il prodotto è morbido e traspirante, ma ha scarsa resilienza ed è soggetto a compressione e deformazione.
Motivo:
1)Formula del composto di gomma: la chiave è la resistenza strutturale (modulo) del silicone stesso. La parete della pellicola in composto di gomma ad alta resistenza- può incapsulare meglio i gas e formare celle chiuse. Le mescole di gomma-a bassa resistenza tendono a rompersi quando le bolle si espandono, formando buchi aperti.
2) Tipo e dosaggio dell'agente schiumogeno: diversi agenti schiumogeni chimici hanno velocità di decomposizione dei gas e solubilità dei gas diversi nella mescola di gomma, che influiscono direttamente sulla stabilità della parete dei pori.
3) Velocità di vulcanizzazione: una maggiore velocità di vulcanizzazione aiuta a stabilizzare rapidamente la struttura cellulare e a formare celle più chiuse. La vulcanizzazione lenta dà alle bolle più tempo per rompersi e connettersi, formando pori aperti.
3.L'apertura è troppo grande o troppo piccola
Fenomeno: la dimensione media delle celle si discosta dall'obiettivo di progettazione.
Motivo:
1) Dosaggio dell'agente schiumogeno: maggiore è la quantità di agente schiumogeno aggiunto, più gas viene prodotto e maggiore è solitamente la dimensione dei pori.
2) Agente nucleante: gli agenti nucleanti che non vengono aggiunti o aggiunti in quantità insufficienti (come particelle fini come l'ossido di zinco) non possono fornire sufficienti punti di nucleazione delle bolle, risultando in un piccolo numero di bolle ma grandi bolle individuali.
3) Controllo della pressione: la pressione dello stampo e la pressione di iniezione influiscono sulla nucleazione e sulla crescita delle bolle. Rilasciare la pressione troppo velocemente farà sì che le bolle si espandano rapidamente.
2, problemi di qualità della superficie
1. Superficie ruvida, buccia d'arancia e bolle
Fenomeno: L'aspetto del prodotto non è liscio, con una consistenza simile alla buccia d'arancia, si possono vedere anche bolle con crepe superficiali.
Motivo:
1)Temperatura dello stampo eccessivamente elevata: quando la mescola di gomma entra in contatto con la superficie della cavità dello stampo, l'agente schiumogeno superficiale si decompone violentemente in un istante e il gas sfonda la superficie non vulcanizzata, provocando rugosità e bolle.
2) Adesione della mescola di gomma allo stampo: prima che la mescola di gomma si espanda, non riesce ad aderire bene alla superficie della cavità dello stampo e il gas si accumula sull'interfaccia formando bolle superficiali.
3) Finitura superficiale dello stampo: se lo stampo stesso non è sufficientemente liscio, i problemi superficiali aggraveranno.
2. La pelle superficiale è troppo spessa o troppo sottile
Fenomeno: i prodotti schiumati hanno solitamente uno strato di pelle denso. La pelle troppo spessa ne compromette la morbidezza, mentre la pelle troppo sottile ne compromette la resistenza e l'aspetto.
Motivo:
1)Temperatura dello stampo: la temperatura dello stampo è la chiave per formare la pelle. L'elevata temperatura dello stampo provoca la rapida vulcanizzazione della mescola di gomma superficiale, prevenendo la formazione di schiuma e la formazione di una pelle sottile. La temperatura dello stampo è bassa, la vulcanizzazione superficiale è lenta e il gas generato all'interno può sollevare lo strato superficiale, formando una pelle spessa e porosa.
2) Conduttività termica della mescola di gomma: Una scarsa conduttività termica della mescola di gomma può portare ad una grande differenza di temperatura tra l'interno e l'esterno, accelerando la formazione dello strato di pelle.
3,Problemi riguardanti dimensioni e proprietà fisiche
1.Grande deviazione di densità
Fenomeno: densità del prodotto instabile o densità non uniforme in diverse parti dello stesso prodotto.
Motivo:
1)Volume di iniezione impreciso: questa è la causa più diretta. Il volume di iniezione per ciascuna cavità dello stampo deve essere preciso e coerente.
2)Processo di formazione di schiuma instabile: tutti i-problemi delle celle menzionati sopra (irregolarità, dimensioni diverse) causeranno fluttuazioni di densità.
3) Vulcanizzazione insufficiente: i prodotti con vulcanizzazione insufficiente hanno uno scarso supporto e possono essere eccessivamente compressi dopo la sformatura, con conseguenti valori di misurazione della densità più elevati.
2. Grande tasso di ritiro o deformazione
Fenomeno: il prodotto si restringe notevolmente dopo la sformatura oppure si verificano deformazioni e torsioni.
Motivo:
1)Struttura cellulare: per i prodotti con struttura a celle aperte-, dopo la sformatura, il gas interno fuoriesce, il che può causare un significativo restringimento dimensionale.
2) Vulcanizzazione insufficiente: la densità di reticolazione non è sufficientemente elevata, i segmenti della catena polimerica non possono essere fissati in modo efficace e il tasso di ritiro aumenta.
3) Raffreddamento non uniforme: dopo che il prodotto è stato estratto dallo stampo, se le velocità di raffreddamento delle diverse parti non sono coerenti, si genererà uno stress interno che porterà alla deformazione.
4) Design dello stampo: il design del perno di espulsione non è ragionevole e causa la deformazione del prodotto durante il processo di espulsione.
3. Scarsa resilienza e compression set
fenomeno: il prodotto non può ritornare alla sua forma originale dopo essere stato compresso, con conseguenti rientranze permanenti.
Motivo:
1)Struttura cellulare: un rapporto di celle aperte- eccessivamente elevato è la causa principale di un compression set permanente inadeguato.
2) Grado di vulcanizzazione: una grave sotto{1}}vulcanizzazione può portare a una resistenza insufficiente della rete molecolare della gomma siliconica, rendendola incapace di fornire un'adeguata resilienza.
3) Proprietà intrinseche della mescola di gomma: la gomma grezza siliconica base selezionata ha scarsa resilienza.
