Тест на наличие внутренних напряжений в изделии из поликарбоната

[Бор]

Добрый день, дорогие товарищи.
Есть интересная задача, и судя по всему кто-то уже пользуется или пользовался таким методом контроля.
Краткая история. Есть изделие, прозрачное, которое получаем литьём под давлением из Казанского РС022U. В период производства всё отлично - изделие красивое, работает как положено. В процессе хранения и последующей эксплуатации происходит его разрушение. Проработали различные варианты: использовали другие марки поликарбоната (импортные INFINO, MACROLON и пр.), сушили и в китайском мусоре бункер-сушилке и в Моретто с осушителем, усилили физически слабые места изделия (доработали форму), термостат 90 градусов готовимся к тесту на масле чтобы 120 поставить. Главное, что не понимаем результат поскольку процесс растрескивания изделия продолжительный и на момент претензии уже не ясно, какой вариант в данном случае был отработан.
Короче - здесь на сайте есть описание материала Поликарбонат, где в конце написано очень интересное: "Методы контроля
Для экспресс-контроля остаточных напряжений в прозрачном поликарбонате можно использовать метод растрескивания в растворителе или контроль отливок в поляризованном свете.
Растрескивание в растворителе. TnP-test для PC: погрузить изделие на 3 минуты в смесь толуола и н-пропанола (1:10). Растрескивание свидетельствует о высоких напряжения."
Кто-нибудь работал с таким тестом? Какие особенности, сколько раз мы можем воспользоваться этой смесью? Как оценить результат?
Пока для себя я понимаю, что мы будем набирать информацию по наличию/количеству мест внутренних напряжений и сопоставлять их с конкретными режимами, но может есть какой-нибудь справочник с фото - что вот так это плохо, а вот по другому хорошо.
Спасибо всем откликнувшимся.

[Kirilliq]

Это - стандартная методика для АБС, ПК и ПК-содержащих смесей. Чаще применяют для определения мест локализации напряжений, чтобы, например, линию спая сместить. То есть просто визуализация. Что дальше делать - это уже не относится к тесту. То есть если спай приходится на нагруженное место, то надо его сместить. Если у вас все изделие состоит из напряжений, надо поменять марку или форму :)
За 3 минуты много материала не растворится, поэтому я думаю, что одной емкости раствора должно хватить навсегда :)

Description TnP-Test.pdf

(994.99 КБ) 99 скачиваний

[Бор]

Большое спасибо.
Как-то по жизни не сталкивался с таким тестом.
Я предполагаю увидеть места концентрации внутренних напряжений и оценивать как влияют изменения процесса на них.
Ещё вопрос. В инструкции не указано - изделие для теста должно пройти полную усадку? Т.е. через 12 часов после изготовления получается или сразу можно увидеть?
Спасибо.

[Kirilliq]

Большое спасибо.
Как-то по жизни не сталкивался с таким тестом.
Я предполагаю увидеть места концентрации внутренних напряжений и оценивать как влияют изменения процесса на них.
Ещё вопрос. В инструкции не указано - изделие для теста должно пройти полную усадку? Т.е. через 12 часов после изготовления получается или сразу можно увидеть?
Спасибо.

Большинство тестов проводятся в обоих вариантах: сразу после литья и после отжига в стандартизированных условиях. Поскольку ваша первая задача - понять, какие напряжения критичны именно в процессе эксплуатации, я бы подержал изделие при стандартных условиях неделю (или просто взял изделие со склада) и сделал тест. Потом, при подборе режимов литья, удобно смотреть напряжения сразу после литья, принимая во внимание те места, которые оказались слабыми в ходе первого теста.

[nozzio]

Растрескивание в растворителе. TnP-test для PC: погрузить изделие на 3 минуты в смесь толуола и н-пропанола (1:10). Растрескивание свидетельствует о высоких напряжения.

делали, результат в идеале: сеть мелких внутренних трещин (локальное побеление в местах концентрации)
победили растрескивание последующей термообработкой детали для релаксации
очень имхо, в порядке личного наблюдения, проблема растрескивания очень актуальна на хк формах, соответственно, нужно подбирать темп расплава, и "полосатое" термостатирование пф...
очень важно отличное "инструментальное" состояние формы - лёгкий съём, отсутствие перекоса, наклёпа и т.д.
на гкс таких проблем никогда не наблюдалось...

[Бор]

Добрый день. Пресс-форма холодноканальная. Сейчас проводим тесты на 120 градусах.
Вопрос такой -в поляризованном свете не пробовали проверять изделия? Мы добыли фильтр поляризационный для объективов фотоаппаратов, трещинок не видно. В месте расположения впускного канала и рядом - изделие не меняется - что через фильтр смотришь, что так, а в более отдалённых местах, в поляризованном свете изделие приобретает, скажем так - все цвета радуги, как масляное пятно на воде. Никто не сталкивался с оценкой результатов при контроле через поляризованный свет? Что должно быть, чего не должно?
Спасибо.

[st_alexander]

Мы добыли фильтр поляризационный для объективов фотоаппаратов, трещинок не видно.

Лайфхак. Надеваете поляризационные очки (+ рыболовные или авто к примеру) и включаете белый экран на своем ЖК мониторе. И смотрите на просвет, и не надо ничего "добывать", тем более фильтр с круговой (я так думаю) поляризацией.

[Kirilliq]

Добрый день. Пресс-форма холодноканальная. Сейчас проводим тесты на 120 градусах.
Вопрос такой -в поляризованном свете не пробовали проверять изделия? Мы добыли фильтр поляризационный для объективов фотоаппаратов, трещинок не видно. В месте расположения впускного канала и рядом - изделие не меняется - что через фильтр смотришь, что так, а в более отдалённых местах, в поляризованном свете изделие приобретает, скажем так - все цвета радуги, как масляное пятно на воде. Никто не сталкивался с оценкой результатов при контроле через поляризованный свет? Что должно быть, чего не должно?
Спасибо.

"Радуга" - и есть напряженная часть детали. Я бы сделал вывод, что напряжения возникают от того, что расплав остывает до того, как растекся по форме и вы распихиваете по углам уже холодный расплав. То есть надо более быстрый вспрыск, шире литник, выше температуру формы и т.д. В файликах есть кое-что на вашу тему.

[Бор]

Суппер.
Есть куда мысли раскидать. Спасибо большое. Продолжаем экскременты.
Методы борьбы понятны, вопрос только в оперативности оценки результата, поэтому и всплыли эти тесты.
Спасибо. Отпишусь по результатам.

[Бор]

Всем добрый день.
Расскажу о результатах.
Для начала немного об изделии - в сборе это большая прищепка, собирается с металлической осью и пружиной. Работает соответственно как прищепка, лепестки изделия являются нагруженными частями. Ну и собственно проблема в том, что через день, два, а то и через пол года, изделие начинает разрушаться и ломается как правило по самому слабому месту - по сквозному пазу, куда вставляется мягкая вставка. Фото разрушенного изделия прилагаю.
Не буду описывать кучу проделанных тестов. В результате, на основании интерференционной картинки, пришёл к выводу, что основное влияние на наличие и наверное количество, внутренних напряжений даёт корректно подобранная машина, поскольку разрушенные изделия получались на ТПА90т, где доза составляла около 85% от максимального и собственно не достаточные скорости впрыска и давления. При перестановке формы на машину где доза составляла около 40% ТПА120т от максимальной, все изделия имели максимально удовлетворительную визуальную интерференционную картину - прилагаю сравнительные фото изделий.

[Бор]

Слева соответственно изделие, полученное на ТПА120т, при t формы 120 градусов. Справа изделие полученное на ТПА90т при t формы 90 градусов.

[Бор]

Вторая часть прищепки. Аналогично - слева ТПА120т 120 градусов форма, справа ТПА90т 90 градусов.

[Бор]

Ещё момент. Высокие значения подпитки снижают количество и форму картинки. Поскольку конструкция изделия такова, что самое толстое место это стержень диаметром 9мм и самое тонкое в местах разрушений около 4мм, значение подпитки 12с, при этом практически ушли вакуоли, ранее получаемые на малой ТПА, ну и фактически нет утяжек.

[Бор]

Теперь ждём поступления реактивов для замачивания в смеси толуола и спирта, и продолжаем проверять полученные изделия на излом.
Ещё раз всем большое спасибо.

[AndreyNS]

Есть тест проще, но он только покажет наличие или отсутствие напряжений. Если капнуть на напряженный поликарбонат скипидаром - он почти мгновенно разрушится. Чуть похуже это работает с полистиролом. Если напряжения нет, то и разрушение не происходит.

[Бор]

Коллеги, добрый день.
Конечно прошло много времени, каюсь, не сообщил о конечном результате, к сожалению совсем нет времени.
Всё кончилось очень хорошо, банальной заменой поликарбоната с ПТР20-25 на поликарбонат с ПТР10. Учитывая, как мы усилили изделие, модифицировав пресс-форму, изделие теперь не убиваемое.

Проведённые опыты расширили кругозор, хочу проверить как светятся эти изделия из поликарбоната с низким ПТР.

Всем ещё раз большое спасибо.