Процесът на леене на инжектиране е сложен, включващ пластмасови инженерни материали, плесени, инжекционни машини и различни други фактори. Дефектите в инжекционните продукти са неизбежни, което е от решаващо значение да се разберат основните причини, потенциални дефекти и видове дефекти, които могат да възникнат, за да ръководят ефективно развитието на проекта. В тази дискусия ще се съсредоточим върху общ визуален дефект - маркировки, споделяйки с вас причини, ефекти и решения.
Поточни марки при инжекционно формоване
Определение
Поток m
Арките се характеризират с видими вълнообразни модели или линии на повърхността на формована пластмасова част. Те се появяват, когато разтопената пластмаса не тече гладко или се охлажда неравномерно по време на процеса на инжектиране. Неравномерният поток води до несъответствие във външния вид на повърхността, което е особено забележимо на части, изискващи високо естетическо качество.
Общи причини за маркировки на потока
Няколко фактора могат да доведат до образуването на маркировки на потока, много от които са обвързани за обработка на променливи като температура и налягане, както и дизайн на плесен. Маркировките на потока обикновено се причиняват от:
| причина | Descriptio n |
| Бавна скорост на инжектиране | Ако пластмасата тече твърде бавно, тя не поддържа равномерен поток отпред, което води до повърхностни нередности. Когато скоростта на впръскване е ниска, материалът се охлажда преждевременно, преди да запълни напълно кухината на формата. |
| Ниска температура на формата | Ниската температура на плесен води до бързо втвърдяване на пластмасата на повърхността, което води до несъответствие между охладения материал и разтопената пластмаса отдолу. |
| Лош дизайн на плесен | Тесните порти, лошо проектираните вентилации или неравномерните дебелини на стената могат да ограничат потока от разтопена пластмаса, което ще я забави и създава видими линии. |
| Лош поток на стопилка | Пластмасите с висока вискозитет, като поликарбонат (PC), имат затруднения да текат равномерно, особено ако се охлаждат твърде бързо при влизане във формата. |
По отношение на материалните науки, маркировките на потока се изострят от лош пренос на топлина между стените на формата и разтопения материал. Материали с по -ниска термична проводимост (напр. Термопластици като полипропилен) са по -предразположени към несъответствия в охлаждането.
Решения за маркировки на потока
Увеличаване на скоростта на инжектиране : Чрез увеличаване на скоростта на впръскване можете бързо да се уверите, че разтопените пластмасови потоци във формата, намалявайки вероятността от повърхностни несъвършенства. Проучванията предполагат, че скоростта на инжектиране от около 10-20 mm/s е идеална за повечето полимери, но това варира в зависимост от използвания материал.
Повдигнете температурата на плесен : Поддържането на формата при по -висока температура предотвратява охлаждането на пластмасата твърде бързо. Температурата на плесен от 50 ° С до 80 ° С обикновено се препоръчва за материали като ABS и полипропилен, за да се поддържа гладък поток. Повишаването на температурата на плесен също може да подобри кристалността на някои материали, което води до по -равномерно покритие.
Подобряване на дизайна на плесени : По-портите и добре проектираните бегачи намаляват устойчивостта на потока, което позволява на пластмасата да влезе по-равномерно на кухината на плесен. Например, използването на порти във формата на вентилатор разпределя равномерно пластмасовия поток, намалявайки образуването на марки.
Оптимизиране на налягането в инжектиране : Увеличаването на налягането на гърба до около 0,5 до 1,0 MPa може значително да подобри стабилността на потока на стопилката. Налягането на задържане също трябва да бъде оптимизирано, за да се гарантира, че кухината се запълва правилно, без да се препълва, което може да доведе до изкривяване.
Следи от джег
Определение
Маркировките на струята се характеризират с малки, нередовни ивици или маркировки на повърхността на формованата част, причинена от разтопена пластмаса 'стрелба ' през кухината на плесен при високи скорости. Това се случва, когато материалът влезе в кухината твърде бързо, без достатъчно време да се разпространи равномерно, което води до турбулентен поток. Маркировките на джети често се появяват в райони близо до портата или на части с дълбоки кухини.
Общите причини за маркировки за струпване
| причиняват | описание |
| Лош преход на порта към стената | Острите преходи между портата и стената на кухината създават турбулентност, което води до струя. В идеалния случай преходът трябва да бъде гладък, за да се избегнат прекъсвания на потока. |
| Размер на малкия порта | Когато размерът на портата е твърде малък, пластмасата изпитва високи скорости на срязване, което води до маркировки на стреса. Оптималният размер на вратата трябва да се изчислява въз основа на дебита и вискозитета на материала. |
| Прекомерна скорост на инжектиране | Високата скорост изостря струята чрез създаване на турбулентност в кухината на формата. Обикновено скоростта на инжектиране трябва да бъде намалена за силно вискозни материали като PVC или поликарбонат. |
| Ниска температура на формата | Ако температурата на формата е твърде ниска, пластмасата се охлажда бързо, като не позволява да тече гладко. Например, поддържането на температура на плесен между 60 ° C до 90 ° C е от решаващо значение за материали като полиетилен. |
Решения за маркировки
Регулиране на дизайна на портата : Гейтите трябва да имат закръглен или постепенния преход, за да предотвратят остри ъгли, които могат да причинят струпване. Проучванията показват, че заоблените порти могат да намалят риска от турбулентност с до 30%.
Увеличаване на размера на портата : По -големите порти позволяват на пластмасата да тече по -гладко, намалявайки напрежението на срязване. Размерите на портата трябва да се изчисляват въз основа на изискванията за вискозитет и поток на материала, обикновено около 2-5 mm за стандартни материали.
Забавяне на скоростта на инжектиране : Намаляването на скоростта на инжектиране минимизира риска от турбулентност. Профилът на скоростта на степенуване, започвайки бавно, увеличаващ се и след това отново се забавя, спомага за намаляване на струята.
Повдигане на температурата на плесен : Повишаването на температурата на формата позволява на пластмасата да тече по -равномерно, преди да се втвърди. По -високата температура на формата от 80 ° C до 120 ° C може да предотврати ранното втвърдяване, намалявайки струйната струя.
Заваръчни линии
Определение
Заваръчните линии, известни още като плетени линии, се появяват, когато два отделни фронта на разтопена пластмаса се срещнат и не се слеят напълно. Това води до видим шев или линия на повърхността на частта, което може да отслаби структурната му цялост. Заваръчните линии често се намират на части със сложни геометрии, където пластмасовият поток се разделя на препятствия като щифтове или дупки.
Общите причини за заваръчни линии
| причиняват | описание |
| Препятствия във формата | Щифтове, дупки или други характеристики на формата могат да доведат до потока на пластмасата в различни посоки, създавайки заваръчни линии, когато фронтовете на потока се срещнат. |
| Лошо свързване | Ако температурата или налягането са твърде ниски, фронтовете на потока не се сливат правилно, което води до слаба връзка и видими линии. |
Изследванията показват, че механичната якост при заваръчни линии може да бъде намалена с до 50%, което го прави критичен дефект за адресиране, особено в носещи части.
Решения за заваръчни линии
Промяна на дизайна на частта : Проектирането на частта за минимизиране на прекъсванията на потока помага да се избегнат заваръчни линии. Използването на заоблени или рационализирани геометрии, където е възможно, може да намали разделянето на предния поток.
Оптимизиране на поставянето на портата : Поставянето на порти, за да се гарантира, че равномерният пластмасов поток и избягването на разделените фронтове на потока може да намали образуването на заваръчна линия. В случаите, когато са необходими множество порти, позиционирането им симетрично може да помогне за намаляване на вероятността от заваръчни линии.
Увеличете температурата и налягането : По -високите температури на стопилката (до 250 ° C за материали като найлон) и достатъчно налягане на задържане (0,7 до 1,2 MPa) дават на дебитните фронтове повече време да се свързват правилно, подобрявайки както външния вид, така и силата на заваръчната линия.
Други често срещани дефекти на леглото за инжектиране
Марки за мивка
Основните марки за мивка се срещат като малки депресии по повърхността на формована част, обикновено в по -дебели зони. Те са причинени от неравномерно охлаждане и свиване, тъй като материалът се охлажда отвън. По -дебелите участъци се втвърдяват по -бавно, което води до свиване, празнота под повърхността.
| Причинява | решение |
| Недостатъчно време за охлаждане | Увеличете времето за охлаждане, за да позволите равномерно втвърдяване през цялата част. |
| Дебели частни секции | Препроектирайте частта, за да сведете до минимум вариациите на дебелината или използвайте ребра за поддръжка. |
Като цяло, намаляването на дебелината на частта до под 4 мм и използването на време за охлаждане от около 30-50 секунди в зависимост от материала може да помогне за предотвратяване на маркировки на мивката.
Вакуумни празнини
Вакуумните празнини са малки въздушни джобове, които се образуват в рамките на формованата част. Те са причинени от хванат въздух по време на процеса на инжектиране или от неравномерно охлаждане, което създава области с ниско налягане.
| Причинява | решение |
| Неправилно подравняване на мухъл | Уверете се, че половинките на мухъл са правилно подравнени, за да се избегнат образуването на въздушни джобове. |
| Неравномерно втвърдяване | Подобрете дизайна на охлаждащата система, за да осигурите равномерно втвърдяване през цялото време. |
Кратки изстрели
Кратък изстрел възниква, когато разтопената пластмаса не успее напълно да запълни кухината на формата, което води до непълни части. Това може да бъде причинено от недостатъчно снабдяване с материал или неправилни настройки на машината.
| Причинява | решение |
| Недостатъчно снабдяване с материал | Увеличете обема на изстрела, за да се гарантира, че формата е пълна напълно. |
| Неправилна настройка на формата | Калибрирайте настройките на машината, за да гарантирате, че кухината е напълно запълнена. |
Оптимизация на обработката за инжекционно формоване
Регулиране на налягането в инжектиране
Оптималното налягане на инжектиране гарантира, че пластмасата запълва кухината на плесента напълно и равномерно. Увеличаването на задното налягане помага по -равномерно да се прокара разтопеният материал през системата на бегача, докато налягането на задържане гарантира, че частта е напълно запълнена и уплътнена преди охлаждане.
Регулиране на налягането на инжектиране (продължение)
Типичното задно налягане за термопластика варира от 0,5 до 1,5 MPa, а налягането на задържане обикновено трябва да бъде около 50% до 70% от налягането на инжектиране. Тези корекции гарантират, че частта е напълно уплътнена, намалявайки вероятността от дефекти като празнини или маркировки за мивка.
Контрол на температурата
Прецизният контрол на температурата е жизненоважен за осигуряване на качеството на инжекционните части. Цевта трябва да бъде разделена на зони за отопление, като температурите се увеличават постепенно отзад до предната част. Например, в случая на полипропилен, задната зона може да бъде поставена при 180 ° С, докато дюзата достига до 240 ° С. Температурата на формата също трябва да се регулира въз основа на топлинните свойства на материала, за да се предотврати преждевременно втвърдяване, което може да доведе до дефекти като маркировки на потока или струя.
Дизайн на порта и бегач
Дизайнът на порти и бегачи играе критична роля за контролиране на потока на разтопена пластмаса във формата. Кръговите напречни сечения обикновено се предпочитат за портите и бегачите, тъй като осигуряват по-добра динамика на потока. Използването на по-големи ямки за студено слуги в края на бегачите помага за улавяне на всеки нехомогенен материал, преди да достигне кухината, като допълнително предотвратява дефектите на потока.
Дизайн на охладителната система
Добре проектираната система за охлаждане е от съществено значение, за да се избегнат общи дефекти като изкривяване, маркировки за мивки и празнини. Например, използването на конформални канали за охлаждане, които следват контурите на формата, помага да се осигури равномерно охлаждане от цялата част, намалявайки шанса за диференциално охлаждане, което може да причини изкривяване. Частите със сложни геометрии или дебели стени могат да изискват удължено време на охлаждане, понякога до 60 секунди, в зависимост от материала.
Вентилация
Недостатъчното вентилация може да улавя газове във формата, причинявайки образуване на въздушни джобове или празнини, което води до дефекти като поточни линии или лошо покритие на повърхността. Правилно изпускането на всяка секция от кухината на формата, особено в близост до портите и по пътя на потока, позволява да се изтече хванат въздух. Вентилационните канали трябва да са достатъчно тесни, за да се избегне светкавица, но достатъчно широка, за да може въздухът и газовете да избягат ефективно. Типичната вентилационна дълбочина за повечето материали е около 0,02 до 0,05 мм.
Заключение
Овладяването на процеса на инжекционно формоване изисква внимателно разглеждане на множество променливи, включително температура, налягане, дизайн на плесени и материали. Дори леките отклонения от оптимални настройки могат да доведат до дефекти, които компрометират качеството на крайния продукт, което води до неефективност, отпадъци и по -високи производствени разходи.
Работейки в тясно сътрудничество с опитни производители и използвайки най -новите технологии при формоването на инжектиране, компаниите могат да гарантират, че техните части отговарят на най -високите стандарти, както по отношение на естетиката, така и по отношение на функционалността.
Служителна компания за формоване на пластмасови инжектиране, която предвижда и предотвратява дефектите още от началото. Нашите мерки за контрол на качеството са интегрирани през целия процес - започвайки от фазата на проектиране, продължават през производството и се простират до опаковката и доставката на вашия краен продукт. С десетилетия на опит в производството на пластмаса, нашият екип си сътрудничи с вас, за да усъвършенства не само процеса на формоване и дизайна на плесени, но и самия продукт, като гарантира, че той поддържа форма, приспособяване и функциониране, като същевременно свежда до минимум риска от дефекти. Кажете сбогом на проблемите с формоването на инжектиране, като си партнирате с Екип MFG за прецизни разтвори за подреждане на инжектиране. Обърнете се към нас днес за повече подробности.
Често задавани въпроси
Как мога да предотвратя поточните линии при леене на инжектиране?
За да предотвратите поточните линии, помислете за препозициониране на порти за плесен, за да осигурите равномерно охлаждане и правилния поток на материала. Увеличаването на диаметъра на дюзата също може да помогне за подобряване на дебита, като предотвратява преждевременното охлаждане и прекъсванията на потока.
Каква е разликата между поточните линии и заваръчните линии?
Поточните линии се проявяват като вълнообразни модели на повърхността, причинени от неравномерно охлаждане и поток, докато заваръчните линии се образуват при пресичане на два или повече разтопени пластмасови потоци, които не успяват да се слеят правилно, често води до видим шев.
Как мога да оптимизирам охлаждането на плесен?
Използването на конформални канали за охлаждане, които следват геометрията на формата, гарантира дори охлаждане. Регулирането на времето за охлаждане и използването на ефективни системи за циркулация на охлаждащата течност може също да предотврати дефекти, свързани с неравномерно охлаждане, като маркировки за мивка или изкривяване.
