Fröccsöntött termékek vetemedési deformációja

1, Vetedés deformáció
Ez arra utal, hogy a fröccsöntő termék alakja eltér a formaüreg alakjától. Ez a műanyag termékek egyik gyakori hibája. A vetemedés deformációjának számos oka van, és gyakran nem elegendő pusztán a folyamatparaméterekre hagyatkozni. Az alábbiakban a releváns adatokkal és gyakorlati munkatapasztalatokkal kombinálva a fröccsöntött termékek vetemedését befolyásoló tényezők rövid elemzését.
2, A penészszerkezet hatása a fröccsöntött termékek vetemedésére.
A penészesedés szempontjából a plasztikus deformációt befolyásoló fő tényezők a kapurendszer, a hűtőrendszer és a kilökőrendszer.
1. Kiöntő rendszer
A fröccsöntő szerszám kapujának helyzete, formája és mennyisége befolyásolja a műanyag töltési állapotát a formaüregben, ami a műanyag rész deformálódását eredményezi.
Minél hosszabb az áramlási távolság, annál nagyobb a belső feszültség, amelyet a fagyott réteg és a központi áramlási réteg közötti áramlás és zsugorodás okoz; Éppen ellenkezőleg, minél rövidebb az áramlási távolság, annál rövidebb az áramlási idő a kaputól az alkatrész áramlási végéig, annál vékonyabb a fagyott réteg, annál kisebb a belső feszültség, és annál nagyobb a vetemedési deformáció. Egyes síklemezes műanyag alkatrészeknél, ha csak egy központi kaput használnak, a zsugorodás mértéke az átmérő irányában nagyobb, mint a kerületi irányban, és a kialakított műanyag részek torzulnak; Többpontos kapu vagy membránkapu használata esetén a vetemedés és deformáció hatékonyan megelőzhető.
A pontkapu formázásánál a kapu elhelyezkedése és mennyisége is nagyban befolyásolja a műanyag rész deformációját a műanyag zsugorodás anizotrópiája miatt.
Ezen túlmenően a többszörös kapu használata a képlékeny áramlási arányt (L/t) is lerövidítheti, így a formaüregben egyenletesebb lesz az olvadéksűrűség és egyenletesebb a zsugorodás. Ugyanakkor az egész műanyag rész kisebb befecskendezési nyomással megtölthető. A kisebb befecskendezési nyomás csökkentheti a műanyag molekuláris orientációs hajlamát, csökkentheti belső feszültségét, és ezáltal csökkentheti a műanyag rész deformációját.
2. Hűtőrendszer
A befecskendezési folyamat során a műanyag rész egyenetlen hűtési sebessége egyben a műanyag rész egyenetlen zsugorodása is kialakul. Ez a zsugorodási különbség hajlítónyomaték kialakulásához vezet, és a műanyag alkatrészt meghajlítja.
Ha a lapos műanyag részek (például mobiltelefon akkumulátorhéj) fröccsöntéséhez használt formaüreg és mag közötti hőmérsékletkülönbség túl nagy, akkor a hideg formaüreg felületéhez közeli olvadék gyorsan lehűl, míg az anyagréteg bezárul. A forró formaüreg felülete tovább zsugorodik, és az egyenetlen zsugorodás a műanyag részek meghajlását okozza. Ezért a fröccsöntő forma hűtésekor ügyelni kell az üreg és a mag hőmérsékletének egyensúlyára, és a kettő közötti hőmérsékletkülönbség ne legyen túl nagy (jelenleg két formahőmérsékletű gép jöhet szóba).
Amellett, hogy figyelembe vesszük, hogy a műanyag részek belső és külső felületének hőmérséklete kiegyensúlyozott, a műanyag részek mindkét oldalának hőmérsékletét is egyenletesnek kell tekinteni, vagyis amikor a forma lehűl, a hőmérséklet Az üreget és a magot a lehető legegyenletesebben kell tartani, hogy a műanyag részek egyes részeinek hűtési sebessége kiegyensúlyozott legyen, hogy az egyes részek zsugorodása egyenletesebb legyen, és hatékonyan megakadályozza a deformáció előfordulását. Ezért nagyon fontos a hűtővíz nyílások elrendezése a formán. A cső fala és az üreg felülete közötti távolság meghatározása után a hűtővíz lyukak közötti távolságot a lehető legkisebbre kell tartani az üreg falának egyenletes hőmérsékletének biztosítása érdekében.
Ugyanakkor, ahogy a hűtőközeg hőmérséklete a hűtővízcsatorna hosszával növekszik, a vízcsatorna mentén a penészüreg és a mag hőmérséklet-különbsége lép fel. Ezért az egyes hűtőkörök vízcsatornáinak 2 méternél rövidebbnek kell lenniük. Több hűtőkört kell beállítani nagy formákba, és az egyik kör bemenete a másik kör kimenete közelében van. A hosszúkás műanyag alkatrészekhez egyenes vízcsatornát kell használni. (A legtöbb öntőformánk S-típusú áramkört alkalmaz, ami nem kedvez a keringésnek, de meghosszabbítja a ciklust.)
3. Kidobó rendszer
A kilökőrendszer kialakítása közvetlenül befolyásolja a műanyag alkatrészek deformálódását is. Ha a kilökőrendszer elrendezése kiegyensúlyozatlan, a kilökőerő kiegyensúlyozatlan lesz, és a műanyag rész deformálódik. Ezért a kilökőrendszert a csupaszítási ellenállással egyensúlyban kell megtervezni. Ezenkívül a kilökőrúd keresztmetszete nem lehet túl kicsi ahhoz, hogy megakadályozza a műanyag rész deformálódását az egységnyi felületre jutó túlzott igénybevétel miatt (különösen, ha a formából való kivonási hőmérséklet túl magas).
A felső rudat a lehető legközelebb kell elhelyezni a nagy csupaszítási ellenállású részhez. A műanyag alkatrészek minőségének (beleértve a felhasználási követelményeket, a méretpontosságot és a megjelenést, stb.) nem befolyásolása érdekében a lehető legtöbb kilökőrudat kell beállítani a műanyag alkatrészek általános deformációjának csökkentése érdekében (ez az oka annak, hogy cserélje ki a kidobó rudakat kilökőblokkokká).
Ha lágy műanyagot (például TPU-t) használnak mélyüregű és vékonyfalú műanyag alkatrészek előállításához, a nagy formától való ellenállás és a viszonylag puha anyag miatt egyetlen mechanikus kilökési módszer teljes alkalmazásakor a műanyag részek deformálódhatnak, még áttörve vagy összehajtva is, ami a műanyag alkatrészek selejtét eredményezi. Például több komponens kombinációja vagy a pneumatikus (hidraulikus) nyomás és a mechanikus kilökődés kombinációja jobb hatást fejt ki (amit később használunk).
3, A lágyító fokozat hatása a termékek vetemedési deformációjára
A lágyítási szakasz az üveges részecskék viszkózus olvadékká alakításának folyamata (a nyersanyag-plasztikáció háromállapotú változásáról volt szó a képzés során). Ebben az eljárásban a polimer hőmérséklet-különbsége axiális és radiális irányban (a csavarhoz viszonyítva) okozza a képlékeny feszültséget; Ezenkívül a befecskendezőgép befecskendezési nyomása, sebessége és egyéb paraméterei nagymértékben befolyásolják a molekuláris orientáció mértékét a töltés során, így vetemedés deformációt okoz.
4, A töltési és hűtési szakaszok hatása a termékek vetemedési deformációjára
A befecskendezési nyomás hatására az olvadt műanyagot a formaüregbe töltik, majd a formaüregben lehűtik és megszilárdulják. Ez a folyamat a fröccsöntés kulcsfontosságú láncszeme. Ebben a folyamatban a hőmérséklet, nyomás és sebesség kölcsönhatása nagy hatással van a műanyag alkatrészek minőségére és gyártási hatékonyságára. Nagyobb nyomás és áramlási sebesség nagy nyírási sebességet eredményez, ami az áramlási iránnyal párhuzamos és az áramlási irányra merőleges molekuláris orientáció különbségét eredményezi, és egyidejűleg "fagyasztó hatást" eredményez. A "fagyasztó hatás" fagyási feszültséget okoz, és a műanyag alkatrészek belső feszültségét képezi.
A hőmérsékletnek a vetemedésre gyakorolt ​​hatása a következő szempontokban tükröződik:
(1) A műanyag alkatrészek felső és alsó felülete közötti hőmérséklet-különbség hőfeszültséget és deformációt okoz;
(2) A műanyag alkatrészek különböző régiói közötti hőmérséklet-különbség egyenetlen zsugorodást okoz a különböző régiók között;
(3) A különböző hőmérsékleti viszonyok befolyásolják a műanyag alkatrészek zsugorodását.
5. Az öntőformából történő kiszerelés hatása a termékek vetemedési deformációjára
A műanyag részek többnyire üvegszerű polimerek a formaüregből való leválasztás és szobahőmérsékletre hűtés során. A kiegyensúlyozatlan formából való kihúzási erő, a kilökő mechanizmus instabil mozgása vagy a nem megfelelő kilökési terület könnyen deformálhatja a terméket (ahogy korábban említettük). Ugyanakkor a töltési és hűtési szakaszban a műanyag részbe "befagyott" feszültség a külső kényszerek elvesztése miatt "deformáció" formájában szabadul fel, ami deformációt vetemedik.
6, Fröccsöntő termékek zsugorodása a vetemedésre
A fröccsöntött termékek vetemedési deformációjának közvetlen oka a műanyag alkatrészek egyenetlen zsugorodása. Ha a töltési folyamat során a zsugorodás hatását nem veszik figyelembe a formatervezési szakaszban, a termék geometriai alakja nagymértékben eltér a tervezési követelményektől, és a súlyos deformáció a termék selejtezését okozza (azaz zsugorodási probléma).
A töltési szakasz okozta deformáció mellett a forma felső és alsó falfelülete közötti hőmérséklet-különbség a műanyag részek felső és alsó felülete közötti zsugorodási különbséget is okozza, így vetemedési deformációt okoz. A vetemedéselemzésnél maga a zsugorodás nem fontos, de a zsugorodás különbsége fontos.
A fröccsöntés során a műanyag áramlási irányú zsugorodása nagyobb, mint függőleges irányban a polimer molekulák áramlási irány mentén történő elrendezése miatt az olvadt műanyag fröccsöntési szakaszában, ami vetemedési deformációt (azaz anizotrópiát) okoz. ) a fröccsöntő részről.
Általában az egyenletes zsugorodás csak a műanyag alkatrészek térfogatában okoz változást, és csak az egyenetlen zsugorodás okoz deformációt. A kristályos műanyag áramlási irányú és függőleges irányú zsugorodási sebessége közötti különbség nagyobb, mint a nem kristályos műanyagé, és zsugorodási sebessége is nagyobb, mint a nem kristályos műanyagé. A kristályos műanyag nagymértékű zsugorodása és zsugorodási anizotrópiája egymásra épül, ami sokkal nagyobb hajlamot okoz a kristályos műanyag alkatrészek vetemedési deformációjára, mint a nem kristályos műanyagoké.
7, A maradék hőfeszültség hatása a termékek vetemedési deformációjára
A fröccsöntés folyamatában a maradék hőfeszültség fontos tényező, amely deformációt okoz, és nagy hatással van a fröccsöntési termékek minőségére. Mivel a maradék hőfeszültségnek a termékek vetemedésére gyakorolt ​​hatása nagyon összetett, ez itt nem ismétlődik meg.
8, Fémbetétek hatása a termékek vetemedési deformációjára
A betétes fröccsöntő termékeknél a műanyag zsugorodási sebessége sokkal nagyobb, mint a fémeké, így könnyen torzulhat (néhány megrepedhet); Ennek a helyzetnek a csökkentése érdekében a fém alkatrészeket előmelegítheti (általában legalább 100 fokra) a gyártás előtt.
9, Következtetés
Számos tényező befolyásolja a fröccsöntő termékek vetemedését. A forma szerkezete, a műanyagok hőfizikai tulajdonságai, a formázási folyamat körülményei és paraméterei eltérően befolyásolják a termékek vetemedését. Ezért a fenti tényezőket átfogóan figyelembe kell venni a fröccsöntött termékek vetemedésének kezelésére.