塑料部件在注塑成型或机械加工后难免会有毛刺。acp systems AG公司的quattroClean技术已被证明是一种能够在线高效去除毛刺和清洁的方法,它适用于硬脆塑料,如PEEK和PPS等。去毛刺和清洁在单一的干燥工艺中进行。
如今,塑料被应用于各行各业。从医疗技术到汽车工程和电子产品再到家用和休闲产品,聚合物全能型企业都能够提供创新的解决方案。但是,无论是注塑成型部件还是机械加工部件,其表面的残留物必须在去除之后才能进行下一步高质量的加工或确保工件和部件功能完好。当提到毛刺和加工介质残留物时,acp systems AG公司的quattroClean技术是一种高效的去毛刺和清洁解决方案,适用于硬脆塑料,如聚苯硫醚(PPS)和聚醚醚酮(PEEK)等。
图 利用quattroClean技术,PEEK和PPS等硬脆塑料可在单一工艺中去除毛刺和清洁(来源:acp systems AG)
环保、高效和干燥的加工步骤
模块化的quattroClean系统与液态二氧化碳搭配使用,液态二氧化碳具有几乎无限的保质期,并且是化学过程的副产品以及产自生物质的能量。因此,二氧化碳是一种环保、不易燃且无毒的气体。
在去毛刺和清洁过程中,二氧化碳通过quattroClean系统的耐磨双组分环形喷嘴进入并在离开时膨胀形成精细的二氧化碳雪。然后,通过气囊压缩空气射流将其聚集并加速至超音速。当雪和压缩空气的非磨蚀性射流在-78.5℃的温度下冲击到待加工的表面上时,即产生了热、机械、升华和溶剂的组合作用。
图 注塑成型部件上的毛刺能够可靠且可重复地去除(来源:acp systems AG)
热效应是去毛刺的部分原因。冲击冷却会使毛刺变脆。此外,当二氧化碳从固态变为气态时,二氧化碳雪的体积会增加约600倍,因此产生高速扩散的微压力波。其产生的力足以将部件上的毛刺去除。
四种作用机制组合同样具有均匀高效的清洁效果。它们去除颗粒杂质(如毛刺、灰尘和颗粒)就像去除薄膜污染物(如分离剂和硅残留物)一样可靠和一致。去毛刺和清洁工艺对材料非常温和,因此还可用于清洁易损和精细结构表面。
分离的毛刺和杂质通过压缩空气的空气动力从部件表面去除并通过集成在加工单元中的抽吸单元将其送走。由于二氧化碳在大气压力下瞬间升华,因此在清洁工序完成时部件是干燥的并且可以直接进行后续加工或包装。
经济高效的解决方案还可用于生产集成
可扩展的quattroClean工艺不仅高效而且能够节省空间,它可根据不同的部件结构进行部分或全表面加工。通过acp系统技术中心进行的试验,压缩空气和二氧化碳的体积流量、喷射区域和时间等工艺参数均可根据特定应用精确定制。此外,材料特性以及要去除的毛刺和杂质也被考虑在内。这些参数可作为特定部件清洁程序保存在系统控制中心。
图 定制的系统概念根据去毛刺、清洁度和周期时间规范的具体要求而开发。该工艺上下同步进行(来源:acp systems AG)
根据特定的去毛刺、清洁度和周期时间规范,acp系统开发了基于标准模块的定制工厂概念,既可作为独立解决方案运行,也可集成到生产线或联网生产环境中。后者通过quattroClean系统的工业4.0功能实现。该系统可通过标准化接口轻松集成到更高级别的主计算机中并由其控制。为确保完整的文档记录和可追溯性,所有工艺参数都会自动记录并传输到主机上。