Vaakum tühimikud võivad teie plasttooteid rikkuda. Need varjatud defektid nõrgendavad vormitud osade tugevust, põhjustades olulisi probleeme. Kuid mis on täpselt vaakum tühimikud ja miks need on sellised probleem?
Selles postituses saate teada vaakum tühjendusi, nende põhjuseid ja tõhusaid lahendusi nende ennetamiseks. Sukelduge, et tagada kvaliteetsete defektivabade sissepritsevormidega tooted.
Vaakum tühimikud, mida tuntakse ka õhutaskutena, on tühjad ruumid, mis moodustavad sissepritsega vormitud osad. Need tekivad siis, kui plastmaterjal jahutamise ajal kahaneb ebaühtlaselt.
Kui sulaplasti süstitakse vormi, hakkab see jahtuma ja tahkuma. Välised kihid, mis on kontaktis jahuti hallituspindadega, kõvenevad kõigepealt. Kui siseplastik jahtub aeglasemalt, kipub see karastatud väliskoorest eemale tõmbuma. Kui selle kokkutõmbumisega loodud tühjuse täitmiseks pole piisavalt sulaplasti, moodustub vaakum tühim.
Läbipaistvates osades on tühimikud kergesti nähtavad, kuna plastist riputatud õhumullid. Kuid läbipaistmatutes või värvilistes osades võivad need materjali sisse peita. Sisemiste tühimike tuvastamine nõuab sageli osa jaotamist või mittepurustavate meetodite kasutamist nagu CT-skaneerimine.
Tühimikud kipuvad esinema piirkondades:
Paksud seinasektsioonid
Ristuvad seinad või ribid
Seina paksuse järsud muutused
Need geomeetriad on altid ebaühtlasele jahutamisele ja kokkutõmbumisele, mis suurendab tühimiku moodustumise tõenäosust.
Mõned tüüpilised void-kandefunktsioonid hõlmavad:
funktsiooni | kirjeldust |
---|---|
Ülemused | Paksud, silindrilised projektsioonid |
Ribid | Õhukesed, risti tugevdatud tugevdused |
Nurgad | Seinte ristmikud nurga all |
Vaakum tühimikud võivad tunduda väikeste kosmeetiliste plekkidena, kuid need võivad tõsiselt mõjutada süstimisvormidega osade jõudlust ja kvaliteeti. Uurime, miks nad on nii suured tehingud.
Tühjad on põhimõtteliselt tühjad ruumid osa struktuuris. Need vähendavad tõhusat ristlõikepinda ja loovad stressi kontsentratsiooni. See tähendab, et osa purustab, puruneb või ebaõnnestub. Voidid võivad dramaatiliselt kahjustada vormitud komponendi tugevust ja mehaanilisi omadusi.
Läbipaistvates osades on tühimikud silmnähtavalt ilmsed. Need ilmuvad inetute mullidena, mis kahandavad osa välimust. Toodete puhul, kus esteetika on oluline, nagu läätsed või kuvari kaaned, on tühimikud vastuvõetamatud. Need vähendavad eseme tajutavat kvaliteeti ja väärtust.
Isegi kui tühimikud ei põhjusta viivitamatuid ebaõnnestumisi, võivad need siiski mõjutada osa funktsionaalsust. Näiteks:
Vedeliku käitlemise komponentides võivad tühimikud häirida sujuvat voolu
Elektroonilistes korpustes võimaldavad tühimikud niiskuse sisenemist
Struktuurilistes osades võivad tühimikud põhjustada enneaegset väsimust
Voidide kõrvaldamine on ülioluline, et tagada järjepidev, usaldusväärne osa kvaliteet ja jõudlus. Tootjad peavad klientide rahulolu säilitamiseks ja kulukaid ebaõnnestumisi valdkonnas prioriteetide ennetamist tähtsustama.
Mitmed tegurid võivad süstevormimise ajal kaasa aidata vaakum tühimike moodustumisele. Siin on mõned kõige levinumad süüdlased:
Paksude seintega osad on ebaühtlasele jahutamisele altid. Välised kihid tahkuvad kõigepealt, samas kui interjöör jääb sulaks. Kuna südamikumaterjal jahtub ja kahaneb, võib see eemale tõmmata välisest 'nahast', luues tühimikke.
Pärast õõnsuse täitmist tuleb kokkutõmbumise kompenseerimiseks vormi pakkida täiendav materjal. Kui pakkimisrõhk on liiga madal või pakkimisaeg liiga lühike, ei pruugi kahaneva materjaliga jäänud tühimike täitmiseks piisavalt plasti olla.
Külm hallitus põhjustab plasti enneaegse külmumise, enne kui see saab täielikult välja pakkida. See on eriti problemaatiline paksudes sektsioonides või väravast kaugel asuvates piirkondades.
Väikesed väravad või jooksjad võivad piirata õõnsusse siseneva plasti kogust. Nad võivad liiga kiiresti külmutada, hoides ära piisava pakkimise. Sarnaselt ei pruugi paksudest sektsioonidest kaugel asuvad väravad lubada nendesse tühjadesse piirkondadesse piisavalt voogu.
Nõuetekohane töötlemine on tühimike vältimiseks ülioluline. Peamised tegurid hõlmavad:
Laske suurus: veenduge, et õõnsuse täitmiseks ja pakkimiseks süstitakse piisavalt materjali
Sissepritse rõhk: säilitage hallituse pakkimiseks piisav rõhk
Süstimiskiirus: kasutage kiirust, mis tasakaalustab aega ja pakkimise tõhusust
Jahutusaeg: laske materjalil ühtlaselt tahkuda piisavalt aega
Oma rolli mängivad ka sula ja hallituse temperatuurid. Kui need on liiga madalad, ei pruugi materjal korralikult voolata ja pakkida.
Teatud materjali omadused võivad süvendada tühimiku moodustumist:
Tugevikiudude puudumine: kiud lisavad tugevust ja vähendavad kokkutõmbumist
Liigne niiskus: märg vanus võib välja tuua, põhjustades mullid ja tühimikud
Osade kvaliteedi ja süstevormimisvormimisprobleemide hindamiseks on ülioluline vaakum tühimike tuvastamine. Siit saate teada, kuidas saate neid märgata:
Selgete, läbipaistvate osadena on tühjad hõlpsasti nähtavad. Need ilmuvad mullide või taskutena materjali sees. Kiire visuaalne kontroll võib sageli paljastada nende kohaloleku.
Läbipaistmatute osade korral võivad pinna all peituda tühimikud. Nende leidmiseks peate osa lahti lõikama. Paksude või kahtlaste piirkondade läbimine võib paljastada sisemised tühimikud.
Kui te ei saa endale osade hävitamist endale lubada, võivad aidata mittepurustavaid testimismeetodeid, näiteks CT-skaneerimine või röntgenikiirguse kujutamine. Need võimaldavad teil näha selle osa sees ilma seda lõikamata.
Pöörake erilist tähelepanu tühimikele kalduvatele aladele, näiteks:
Paksud sektsioonid
Ribid ja ülemused
Nurgad ja ristmikud
Piirkonnad väravast kaugel
Need geomeetriad kogevad tõenäolisemalt kokkutõmbumist ja tühimiku moodustumist.
Mõnikord on ebaselge, kas ebatäiuslikkus on tühjus või gaasimull. Erinevuse rääkimiseks proovige piirkonda õrnalt taskulambi või soojuspüstoliga. Kui see on tühine, kukub pind õhutasku laienedes sissepoole. Kui see on gaasimull, paisub see väljapoole.
See lihtne test võib kiiresti eristuda kahte tüüpi defektide vahel.
Nüüd, kui saame aru, mis põhjustab vaakum tühimikke, uurime, kuidas neid ära hoida. Seal on kolm peamist lähenemisviisi: osa kujundamise optimeerimine, töötlemisparameetrite reguleerimine ja sobivate materjalide valimine.
Hea osa disain on tühimike vältimiseks kriitilise tähtsusega. Pidage neid näpunäiteid meeles:
Säilitage kogu osa seina ühtlane paksus. Vältige paksuse järsku muutusi.
Minimeerige liiga paksud alad. Nad on altid ebaühtlasele jahutamisele ja kokkutõmbumisele.
Reguleerige värava suurust ja asukohta. Paksemates sektsioonides suuremad väravad võivad pakkimist parandada.
Optimeerige jooksja suurus. Veenduge, et jooksjad oleksid piisavalt suured, et varustada piisavat materjali voogu.
Nõuetekohased töötlemisparameetrid võivad aidata tühimike minimeerida:
Suurendage lasku suurust. Rohkema materjali süstimine aitab kokkutõmbumist kompenseerida.
Suurendada süstimisrõhku. Kõrgem rõhk parandab pakkimist ja vähendab tühimikku.
Tõsta pakkimisrõhku ja aega. See tagab, et vorm on enne jahutamist täielikult pakitud.
Madalam sulamistemperatuur. Jahedam materjal on vähem tõenäoline, et see väljub ja moodustab mullid.
Suurendage hallituse temperatuuri. Soojemad vormid soodustavad ühtlasemat jahutamist ja vähem kokkutõmbumist.
Aeglustage süstimiskiirust. Aeglasem täitmine võimaldab õhu õhutamiseks rohkem aega.
Lühendage jahutusaega. Osade liiga kiire eemaldamine võib põhjustada ebaühtlast kokkutõmbumist ja tühimikku.
Nende muutujate peenhäälestamine nõuab sageli tasakaalustatud lähenemist. Tehke järkjärgulisi muudatusi ja jälgige tulemusi.
Õige materjali valimine võib aidata võidelda tühimikega:
Valige kõrgemad viskoossuse polümeerid. Nad kipuvad paremini pakkima ja vähenevad vähem.
Veenduge, et materjalid kuivataksid põhjalikult. Niiskus võib põhjustada mullide ja tühimike.
Mõelge kiudainete materjalidele. Kiud vähendavad kokkutõmbumist ja parandavad jõudu.
Tühistamiskindlate klasside soovituste saamiseks pöörduge oma materiaalse tarnijaga.
Lähenege | võtmetoimingutele |
---|---|
Osa kujundamine | - ühtlased seinad - minimeerige paksud alad - optimeerige väravaid ja jooksjaid |
Töötlemisparameetrid | - Suurendage lasku suurust, rõhku, pakkimist - reguleerige temperatuure ja kiirust |
Materjali valik | - kõrge viskoossuse polümeerid - kuivad materjalid - kiudude tugevdused |
Nende strateegiate kombineerimisega saate süstimisvormidega osades tõhusalt minimeerida või kõrvaldada vaakum tühimikke.
Tühiste ja lahenduste kindla mõistmisega on aeg need teadmised ellu viia. Voidide kõrvaldamiseks muudatuste rakendamine nõuab süstemaatilist, prioriteetseeritud lähenemisviisi.
Üldiselt on kõige parem alustada osade kujundamise optimeerimisega. Miks? Kujundusmuudatused on tavaliselt lihtsamad ja odavamad kui protsesside kohandamine. Neil võib olla suurem mõju tühimiku ennetamisele.
Kui disainimuutused üksi ei lahenda probleemi, siis liikuge näpunäidete töötlemiseks. Parameetrite, nagu rõhk, temperatuur ja kiirus, reguleerimine võib tühimikke veelgi vähendada.
Tühjade vähendamise muudatuste rakendamisel vältige kiusatust kõike korraga muuta. Selle asemel kasutage süstemaatilist, järkjärgulist lähenemist:
Tuvastage reguleerimiseks üks muutuja (nt seina paksus, värava suurus, süstimisrõhk)
Tehke selle muutuja jaoks väike muudatus
Vormige mõned katseosad ja hindage tulemusi
Kui tühimikud püsivad, tehke veel üks järkjärguline muutus
Korrake, kuni tühimikud elimineeritakse või minimeeritakse
See metoodiline lähenemisviis aitab eraldada iga muutuse mõju. See hoiab ära segaduse ja võimaldab teil tuvastada kõige tõhusamad kohandused.
Pärast muudatuste tegemist on ülioluline kontrollida, kas tühimikud on edukalt kõrvaldatud. Viige läbi modifitseeritud osade põhjalik testimine:
Läbipaistvate osade visuaalne kontroll
Läbipaistmatute osade sektsioon või CT skaneerimine
Hävitav testimine koormuse all
Mõõtmete analüüs kokkutõmbumise vähendamise kinnitamiseks
Dokumenteerige iga testi tulemused. Võrrelge tühimiku sagedust ja suurust algsete osadega. Kui tühimikud on endiselt olemas, võib vaja minna täiendavaid muudatusi.
Selles artiklis oleme uurinud süstimisvormimisel vaakum tühimike põhjuseid ja lahendusi. Alates paksudest seintest ja ebapiisavast pakkimisest kuni madalate temperatuuride ja materiaalsete probleemideni võivad tühjuse moodustumisele kaasa aidata mitmesugused tegurid.
Voidide ennetamine nõuab mitmeharulist lähenemist, sealhulgas:
Optionikujunduse optimeerimine ühtlase paksuse ja korraliku värava jaoks
Töötlemisparameetrite nagu rõhk, temperatuur ja kiirus reguleerimine
Kõrgema viskoossuse ja madalama kokkutõmbumisega materjalide valimine
Tühistega ennetav tegelemine on ülioluline, et tagada süstimisvormitud osade kvaliteet, tugevus ja jõudlus. Kontrollimata tühimikud võivad põhjustada kosmeetilisi defekte, struktuurilisi ebaõnnestumisi ja kulukaid ümbertegemist.
Partnerlus kogenud süstimisvormimise ekspertidega võib tühimike vastases võitluses olla hindamatu. Nad saavad anda juhiseid osa kujundamisel, protsesside optimeerimisel ja materjali valimisel, mis aitavad teil järjepidevalt tühine osi saavutada.
Ärge laske vaakum tühimikel kahjustada teie süstevormiga osi. Partner meeskonna MFG ekspertidega kohandatud lahenduste eest, et vältida tühimikuid ja tagada kvaliteetsed tulemused. Võtke meiega ühendust, et arutada oma projekti ja alustada teelt tühine edu.
Team MFG on kiire tootmisettevõte, kes on spetsialiseerunud ODM -ile ja OEM -ile 2015. aastal.