Polystyreen (PS) wordt ingedeeld in twee hoofdkwaliteiten: Polystyreen voor algemeen gebruik (GPPS)-dat transparant, hard en bros is-en High Impact Polystyreen (HIPS)-dat ondoorzichtig is en een goede taaiheid heeft. Gemeenschappelijke kenmerken die beide kwaliteiten gemeen hebben, zijn onder meer een goede vloeibaarheid, lage vochtopname, hoge brosheid, gevoeligheid voor scheuren, neiging tot krimp en vergeling, en gevoeligheid voor schuifspanning. PS wordt veel gebruikt bij de vervaardiging van transparante dagelijkse benodigdheden, lampenkappen, speelgoed, behuizingen en soortgelijke producten.
I. Zilverstrepen/watervlekken/luchtvlekken
Fenomeen: zilveren-witte strepen, wazige plekken of water-achtige patronen op het oppervlak.
Oorzaken:
- Grondstof is vochtig of bevat vocht.
- De materiaaltemperatuur is buitensporig hoog, wat leidt tot ontbinding en gasvorming.
- De injectiesnelheid is te hoog, waardoor luchtinsluiting ontstaat.
- Slechte ventilatie leidt tot ingesloten lucht.
- Onvoldoende tegendruk resulteert in ongelijkmatige weekmaking.
Oplossingen:
- Droog de grondstof gedurende 1 à 2 uur op 70-80 graden.
- Verlaag de vattemperatuur op passende wijze.
- Verlaag de injectiesnelheid tijdens de beginfase om luchtinsluiting te voorkomen.
- Verbeter de ventilatie van schimmels.
- Verhoog de tegendruk op passende wijze.
II. Barsten / brosse breuk / chippen
Verschijnselen: Barsten tijdens het ontvormen, scheuren tijdens montage, brosse afbrokkeling van hoeken/randen, barsten van schroefnokken.
Oorzaken:
- GPPS-materiaal is van nature bros.
- Overmatige interne spanning (als gevolg van hoge injectiesnelheid of hoge schuifkracht).
- De schimmeltemperatuur is te laag, wat resulteert in een te snelle afkoeling.
- Ongelijkmatige uitwerpkracht, waardoor "bleking van de uitwerper" ontstaat (stressmarkeringen).
- Onvoldoende trekhoek, wat leidt tot sleepsporen/scheuren van het oppervlak tijdens het ontvormen.
- De smelttemperatuur is te laag, wat resulteert in een slechte weekmaking.
Oplossingen:
- Verhoog de matrijstemperatuur tot 40-60 graden om interne spanning te verminderen.
- Verlaag de injectiesnelheid en verminder de schuifspanning.
- Pas de lay-out van de uitwerppen aan om het totale uitwerpgebied te vergroten.
- Vergroot de diepgangshoek.
- Verhoog op passende wijze de smelttemperatuur om de vloeibaarheid van het materiaal te verbeteren.
III. Korte opnames / Onvoldoende vulling
Symptomen: ongevulde scherpe hoeken, dun-wandige gedeelten of distale gebieden.
Oorzaken:
- Materiaaltemperatuur / Matrijstemperatuur is te laag.
- Injectiedruk en injectiesnelheid zijn onvoldoende.
- Lopers / Poorten zijn te klein.
- Slechte ventilatie; opgesloten lucht belemmert de materiaalstroom.
- Tegendruk is onvoldoende.
Oplossingen:
- Verhoog de materiaaltemperatuur (180–220 graden).
- Verhoog de injectiedruk en injectiesnelheid.
- Vergroot poorten en lopers.
- Verbeter de ventilatie.
- Verhoog de tegendruk om een goede plastificering te garanderen.
IV. Prominente laslijnen en slechte sterkte
Verschijnsel: Laslijnen zijn diep, verkleurd (witachtig) en vatbaar voor breuk.
Oorzaken:
- Materiaaltemperatuur en/of matrijstemperatuur zijn te laag.
- De injectiesnelheid is te laag, waardoor het stromingsfront voortijdig afkoelt.
- Slechte ventilatie leidt tot luchtinsluiting op het lasgrensvlak.
- Het plaatsen van de poort is ongepast.
Oplossingen:
- Verhoog de materiaaltemperatuur en de matrijstemperatuur.
- Verhoog de injectiesnelheid op passende wijze.
- Voeg ventilatieopeningen toe op de laslijnlocaties.
- Optimaliseer de plaatsing van de poort om het stroompad te verkorten.
V. Krimp-/zinksporen
Fenomeen: depressies die optreden op riblocaties, nokken of dik-wandige delen.
Oorzaken:
- Onvoldoende houddruk; de bewaartijd is te kort.
- De injectiedruk is te laag.
- Poort is te klein, wat leidt tot voortijdige bevriezing.
- Smelttemperatuur en/of matrijstemperatuur zijn te hoog.
- Ongelijkmatige wanddikte.
Oplossingen:
- Verhoog de houddruk; de bewaartijd verlengen.
- Verhoog de injectiedruk op passende wijze.
- Vergroot de poort.
- Verlaag op passende wijze de smelttemperatuur en de matrijstemperatuur.
- Optimaliseer de wanddikte van het product.
VI. Flits / bramen
Symptoom: materiaaloverloop bij de scheidingslijn of inzetstukken.
Oorzaken:
- PS-materiaal vertoont een hoge vloeibaarheid of de smelttemperatuur is buitensporig hoog.
- Injectiedruk en/of injectiesnelheid zijn te hoog.
- De klemkracht is onvoldoende.
- Overmatige speling in de mal.
- Overvullen.
Oplossingen:
- Verlaag de smelttemperatuur.
- Verlaag de injectiedruk en de injectiesnelheid.
- Verhoog de klemkracht.
- Pas de mal aan om de speling te verkleinen.
- Verlaag het injectievolume.
VII. Zwarte vlekken, zwarte strepen, verschroeiing en vergeling
Verschijnselen: zwarte vlekken, verschroeide plekken, vergeling, verbrande hoeken
Oorzaken:
- Materiaaltemperatuur is te hoog; PS ondergaat thermische ontleding.
- De verblijftijd van de schroef is buitensporig lang.
- Slechte ventilatie; opgesloten lucht wordt samengedrukt en verschroeid.
- Koolstofophoping in het vat.
- De injectiesnelheid is te hoog, waardoor oververhitting door afschuiving ontstaat.
Oplossingen:
- Verlaag de materiaaltemperatuur; verkort de cyclustijd.
- Spoel het vat voordat u het afsluit.
- Verbeter de ventilatie.
- Maak de loop en de schroef schoon.
- Verlaag de injectiesnelheid.
VIII. Bubbels / holtes
Fenomeen: Bellen of holtes aanwezig op het oppervlak of in het interieur.
Oorzaken:
- Vochtgehalte in grondstoffen.
- Te hoge materiaaltemperatuur, wat leidt tot thermische ontleding en gasvorming.
- Te hoge injectiesnelheid, resulterend in luchtinsluiting.
- Onvoldoende houddruk; materiaal niet volledig verdicht.
- Krimp in dik-wandige delen, waardoor vacuümholtes ontstaan.
Oplossingen:
- Droog de grondstoffen.
- Verlaag de materiaaltemperatuur.
- Gebruik een lagere injectiesnelheid tijdens de beginfase.
- Verhoog de houddruk.
- Voor dik-wandige onderdelen dient u de houd- en koeltijden te verlengen.
IX. Vervorming en vervorming
Verschijnselen: Buigen, draaien, maatinstabiliteit
Oorzaken:
- Ongelijkmatige koeling; hoge interne stress.
- Vormtemperatuur te laag of aanzienlijk temperatuurverschil tussen de voorste en achterste vormhelften.
- Ongelijke wanddikte; differentiële krimp.
- Te hoge injectiesnelheid; ernstige moleculaire oriëntatie.
- Ongebalanceerde uitwerping.
Oplossingen:
- Verhoog en egaliseer de matrijstemperatuur; koeltijd verlengen.
- Verlaag de injectiesnelheid.
- Optimaliseer de wanddikte.
- Pas de uitwerpbalans aan.
X. Ejector bleken en kraken
Fenomeen: Verbleking of barsten treden op op de locaties van de uitwerppennen.
Oorzaken:
- Lage schimmeltemperatuur; het vormdeel is bros.
- Ongelijkmatige uitwerping; uitwerppennen zijn te klein.
- Onvoldoende koeling.
- Onvoldoende diepgangshoek.
- Hoge interne stress.
Oplossingen:
- Verhoog de schimmeltemperatuur.
- Gebruik grotere uitwerppennen of verhoog het aantal pennen.
- Verleng de koeltijd.
- Vergroot de diepgangshoek.
- Verlaag de injectiesnelheid om stress te minimaliseren.
XI. Slechte glans/matte afwerking (meer uitgesproken in transparant PS)
Verschijnsel: slechte transparantie, wazigheid, ruwe oppervlakteafwerking
Oorzaken:
- De schimmeltemperatuur is te laag.
- Materiaaltemperatuur is onvoldoende.
- Het schimmeloppervlak is ruw.
- Slechte ventilatie.
- Grondstof bevat vocht.
Oplossingen:
- Verhoog de matrijstemperatuur tot 50-70 graden.
- Verhoog de materiaaltemperatuur op passende wijze.
- Polijst de mal.
- Verbeter de ventilatie.
- Droog de grondstof grondig.
