1. Tỷ số kéo
Biểu diễn tỷ số giữa bề mặt mà tấm vật liệu phải biến dạng và bề rộng cố định của tấm vật liệu ban đầu H/W. Tỷ số kéo ảnh hưởng rất nhiều đến độ đồng đều của sản phẩm và là 1 trong những yếu tố quyết định việc lựa chọn phương pháp tạo hình.
Tuỳ theo phương pháp tạo hình mà độ đồng đều về bề dày sản phẩm chỉ chấp nhận được khi tỷ số kéo nằm dưới 1 giá trị giới hạn nào đĩ.
Ví dụ: Với phương pháp tạo hình chân khơng trực tiếp nếu tỷ số kéo vượt quá 1:2 thì sự chênh lệch bề dày ở các vị trí khác nhau trên sản phẩm rất lớn, khơng thể chấp nhận được dù cĩ xử lý bằng bất cứ cách nào. Trái lại với phương pháp tạo hình kết hợp kéo tấm trên chày, tỷ số tới hạn này lên đến 1:1. Phương pháp tạo hình kết hợp với chày đẩy hoặc kéo sợ bộ
Ngồi tỷ số kéo, độ đồng đều về bề dày của sản phẩm cịn phụ thuộc vào hình dạng khuơn, các gĩc cạnh...
2. Nhiệt độ tạo hình
Khoảng nhiệt tạo hình bằng phương pháp này đối với các nhựa nhiệt dẽo tương đối rộng. Nhiệt độ thấp nhất là nhiệt độ mà cĩ thể tạo được sản phẩm hộp vuơng (hình hộp vuơng) với các cạnh sắc gĩc mà khơng cĩ những khuyết tật nhận thấy được bằng mắt thường và nhiệt độ cao nhất là nhiệt độ mà tấm vật liệu bắt đầu chảy võng xuống trên kẹp hoặc nhiệt độ mà vật liệu bị biến dạng hoặc bị chảy do phân huỷ. Nhiệt độ gia cơng cũng ảnh hưởng đến bề dày ở các điểm khác nhau trên sản phẩm.
Việc lựa chọn chế độ gia cơng, ngồi yếu tố độ đồng đều về bề dày sản phẩm cịn ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Nĩi chung sản phẩm gia cơng ở nhiệt độ cao sẽ cĩ chất lượng cao hơn sản phẩm gia cơng ở nhiệt độ thấp vì giảm được ứng suất nội và ổn định kích thước hơn.
Để đạt được sự đồng đều về bề dày sản phẩm, đơi khi người ta sử dụng phương pháp đốt nĩng cĩ tính đến hình dạng sản phẩm, trong đĩ ở các điểm mà trong quá trình gia cơng chịu ứng suất lớn thì sẽ được đốt nĩng ít hơn nghĩa là nhiệt độ thấp hơn. Tuy nhiên, sản phẩm cũng ít được sử dụng vì phức tạp và tạo các sức căng trên bề mặt sản phẩm làm sản phẩm dễ bị rạng nứt khi sử dụng.
Để đốt nĩng vật liệu đến nhiệt độ gia cơng, người ta thường sử dụng phương pháp đốt nĩng bề mặt với đèn hồng ngoại đặt cách tấm vật liệu từ 75 ÷ 100 mm hoặc đốt nĩng bằng dịng điện cao tần. Việc đốt nĩng bằng dịng điện cao tần sẽ cho sản phẩm cĩ chất lượng tốt, năng suất cao. Tuy nhiên, phương pháp này hạn chế vật liệu sử dụng.
Trong phương pháp tạo hình nhiệt, thời gian đốt nĩng chiếm từ 50 ÷ 80% thời gian sản xuất, cho nên việc lựa chọn phương pháp đốt nĩng, vận tốc đốt nĩng sẽ ảnh hưởng đến năng suất lao động.
3. Vận tốc biến dạng
Tính chất vật liệu thay đổi theo nhiệt độ và vận tốc biến dạng. Khi tăng nhiệt độ hoặc giảm vận tốc biến dạng vật liệu sẽ trở nên mềm hơn. Trong quá trình tạo hình, thường các vị trí khác nhau trên bề mặt tấm vật liệu chịu tác dụng của ứng suất khác nhau và tốc độ nguội khác nhau. Do đĩ, vận tốc biểu diễn sẽ ảnh hưởng đến bề dày sản phẩm.
Việc lựa chọn vận tốc thành hình thích hợp phụ thuộc vào nhiệt độ gia cơng và cả bề dày tấm vật liệu. Nĩi chung, nếu kéo chậm sẽ gây hiện tượng xấu trên bề mặt do sự làm nguội khi kéo, cịn nếu kéo quá nhanh thì các điểm chịu ứng suất lớn như các gĩc cạnh sẽ bị mỏng do vật liệu khơng chảy kịp. Vật liệu mỏng thì cần kéo nhanh hơn vật liệu dày vì quá trình làm nguội nhanh hơn. Thực tế cho thấy vận tốc tạo hình biến thiên từ 7m/phút đối với các loại nhựa polyolefin (PE, PP), lên đến 25 m/phút với loại Celluloid và 30 m/phút cho Polycacbonat.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Phạm Minh Hải; Vật liệu chất dẻo - Tính chất và cơng nghệ gia cơng; Đại học Bách khoa Hà Nội-1991.
Nguyễn Văn Dán; Cơng nghệ vật liệu mới; nhà xuất bản Đại học Quốc gia TP.HCM- 2003.
Hĩa lý polymer, bộ mơn hĩa học cao phân tử ĐHBK Hà Nội.
Arie Ram, fundamentals of polymer engineering, Plenum Press-1997 D. V. Rosato, Etruding plastics, Chapman & Hall-1998
Dominick V. Rosato; Donal V. Rosato; Marlene G. Rosato (editor), Injection molding, Kluwer Academic Publishers-2000
Joel R. Fried; Polymer Science and Technology; Prentice Hall PTR-1997