فشار و زمان -دو کلمه ای که قدرت ایجاد یا شکستن قطعات تزریق خود را دارند. از آن به عنوان امتحان آرایش که در آن مواد درجه نهایی خود را دریافت می کنند ، فکر کنید. درست آن را دریافت کنید ، و خودتان بخشی را که برای باند آماده است ، بدست آورده اید. اشتباه کنید و دوباره به صفحه نقاشی باز می گردد. امروز ، بیایید در مورد تسلط بر این مرحله مهم که پلاستیک را از صفر به قهرمان تبدیل می کند ، صحبت کنیم.
چرخه تزریق شامل موارد زیر است:
1.مرحله پر کردن: پر کردن حفره اولیه (95-98 ٪)
2.مرحله بسته : جبران انقباض
3.مرحله نگه دارید : حفظ فشار تا یخ زدن دروازه
یک مطالعه در ژورنال بین المللی پردازش پلیمر نشان داد که بهینه سازی این مراحل می تواند ضمن حفظ کیفیت بخشی ، زمان چرخه را تا 12 ٪ کاهش دهد.
حتی ترکیب صرفه جویی در وقت کوچک. با بهینه سازی ، ما دریافت خواهیم کرد:
1.5 ثانیه در هر چرخه ذخیره شده است
300000 قسمت سالانه تولید می شود
منجر به 125 ساعت زمان تولید در سال شد
نرخ رد کیفیت بخشی 22 ٪ کاهش یافته است
راندمان مواد 5 ٪ افزایش یافته است
هزینه های کلی تولید 8 ٪ کاهش یافته است
فشار نگه داشتن نیرویی است که پس از پر شدن حفره قالب ، روی پلاستیک مذاب اعمال می شود. این در خدمت چندین هدف مهم است:
1برای انقباض مواد جبران می شود با خنک شدن قسمت ،
2.چگالی قسمت مناسب و دقت بعدی را تضمین می کند
3.از نقص مانند علائم سینک و حفره جلوگیری می کند
به طور معمول ، فشار نگه داشتن کمتر از فشار تزریق اولیه است که معمولاً بسته به ماده و طراحی قسمت ، از 30-80 ٪ از فشار تزریق متغیر است.
نقطه انتقال نشانگر اتصال بحرانی بین تزریق و مراحل نگه داشتن است. تحقیقات دانشگاه ماساچوست لاول نشان می دهد که کنترل دقیق نقطه انتقال می تواند تغییرات وزن بخشی را تا 40 ٪ کاهش دهد.
در اینجا یک تفسیر دقیق تر از نقاط انتقال وجود دارد:
نوع محصول | نقطه انتقال معمولی | یادداشت های |
---|---|---|
استاندارد | 95 ٪ پر شده است | مناسب برای اکثر برنامه ها |
دارای دیوار نازک | 98 ٪ پر شده است | از عکسهای کوتاه جلوگیری می کند |
نامتعادل | 70-80 ٪ پر شده است | عدم تعادل جریان را جبران می کند |
دارای دیوار ضخیم | 90-92 ٪ پر شده است | از بسته بندی بیش از حد جلوگیری می کند |
نقاط انتقال بر اساس هندسه و خصوصیات مواد به طور قابل توجهی متفاوت است. محصولات استاندارد قبل از انتقال از پر از پر شدن تقریباً کامل بهره مند می شوند. برای اطمینان از شکل گیری قسمت مناسب ، موارد دیواره نازک تقریباً به پر شدن حفره کامل نیاز دارند. طرح های نامتعادل برای مدیریت اختلافات جریان نیاز به انتقال قبلی دارند. برای جلوگیری از بسته بندی بیش از حد ، اجزای دیواره ضخیم زودتر انتقال می یابند. پیشرفت های نرم افزاری شبیه سازی اخیر امکان پیش بینی دقیق نقاط انتقال بهینه ، کاهش زمان تنظیم و زباله های مواد را فراهم می کند.
عدم فشار کافی می تواند منجر به آبشار مسائل شود. یک مطالعه 2022 در مجله بین المللی مهندسی و ساخت دقیق نشان داد که قطعات تولید شده با فشار نگهدارنده ناکافی نشان می دهد:
15 ٪ افزایش در عمق علامت سینک
کاهش 8 ٪ وزن بخشی
12 ٪ کاهش در استحکام کششی
این نقص ناشی از فشرده سازی ناکافی ذوب پلاستیکی در حفره قالب است و اهمیت تنظیمات فشار مناسب را برجسته می کند.
در مقابل ، فشار بیش از حد جواب نمی دهد. فشار بیش از حد می تواند منجر به:
تا 25 ٪ افزایش در استرس داخلی
10-15 ٪ خطر بالاتر از سایش زودرس
5-8 ٪ افزایش در مصرف انرژی
فشار بالا پلاستیک بیش از حد را به داخل قالب تبدیل می کند و منجر به این مشکلات و به طور بالقوه کوتاه کردن عمر قالب می شود.
فشار نگه داشتن ایده آل به تعادل ظریف اعتصاب می کند. یک مطالعه جامع توسط انجمن صنعت پلاستیک نشان داد که فشار بهینه نگه داشتن می تواند:
میزان قراضه را تا 30 ٪ کاهش دهید
دقت بعدی را 15-20 ٪ بهبود دهید
عمر قالب را 10-15 ٪ افزایش دهید
مواد مختلف نیاز به فشارهای مختلف دارند. در اینجا یک جدول گسترش یافته بر اساس استانداردهای صنعت وجود دارد:
مواد | توصیه شده در مورد فشار | ویژه را توصیه می کنند |
---|---|---|
PA (نایلون) | 50 ٪ از فشار تزریق | حساس به رطوبت ، ممکن است قبل از خشک شدن نیاز داشته باشد |
POM (استال) | 80-100 ٪ از فشار تزریق | فشار بالاتر برای بهبود ثبات بعدی |
PP/PE | 30-50 ٪ از فشار تزریق | فشار کمتری به دلیل نرخ انقباض زیاد |
غضب | 40-60 ٪ از فشار تزریق | متعادل برای پایان سطح خوب |
کامپیوتر | 60-80 ٪ از فشار تزریق | فشار بالاتر برای جلوگیری از علائم سینک |
خصوصیات مواد به طور قابل توجهی بر تنظیمات فشار بهینه نگه داشته می شود. نایلون ، به عنوان هیگروسکوپی ، اغلب به فشار قبل از خشک شدن و فشار متوسط نیاز دارد. سود استال از فشارهای بالاتر برای دستیابی به تحمل های محکم. پلی الیفین ها مانند PP و PE به دلیل نرخ کوچک شدن زیاد به فشارهای کمتری نیاز دارند. ABS تعادل برقرار می کند ، در حالی که پلی کربنات برای حفظ کیفیت سطح نیاز به فشارهای بالاتر دارد. مواد کامپوزیت در حال ظهور مرزهای محدوده فشار سنتی نگه داشتن را تحت فشار قرار می دهند و نیاز به تحقیق و توسعه مداوم در بهینه سازی فرآیند دارند.
ایجاد فشار صحیح نگه داشتن برای تولید قطعات قالب تزریقی با کیفیت بالا بسیار مهم است. برای بهینه سازی روند خود این مراحل را دنبال کنید:
حداقل فشار را تعیین کنید
با فشار کم نگه داشتن ، به تدریج آن را افزایش دهید
کیفیت قسمت را کنترل کنید ، به دنبال علائم کمبود
حداقل فشار هنگامی که قطعات به طور مداوم پر می شوند به دست می آید
این مرحله از عکس های کوتاه جلوگیری می کند و شکل گیری قسمت کامل را تضمین می کند
حداکثر فشار را پیدا کنید
به تدریج فشار نگهدارنده را فراتر از حداقل بالا ببرید
لبه های قسمت و خطوط فراق را برای شکل گیری فلاش مشاهده کنید
حداکثر فشار دقیقاً زیر نقطه ای است که چشمک زن رخ می دهد
این مرحله حد بالایی از محدوده فشار شما را مشخص می کند
فشار را بین این مقادیر تنظیم کنید
نقطه میانی را بین حداقل و حداکثر فشار محاسبه کنید
از این به عنوان تنظیم فشار نگه داشتن اولیه خود استفاده کنید
تنظیم دقیق بر اساس کیفیت بخشی و ویژگی های خاص مواد
برای بهینه سازی ابعاد قسمت و پایان سطح در این محدوده تنظیم کنید
خصوصیات مواد به طور قابل توجهی بر تنظیمات بهینه تأثیر می گذارد. به عنوان مثال ، پلیمرهای نیمه کریستالی اغلب به فشارهای بالاتری نسبت به موارد آمورف نیاز دارند.
نوع مواد معمولی | دامنه فشار نگه داشتن |
---|---|
نیمه کریستالی | 60-80 ٪ از فشار تزریق |
بی نظمی | 40-60 ٪ از فشار تزریق |
نکته حرفه ای: برای نظارت بر زمان واقعی از سنسورهای فشار در حفره قالب خود استفاده کنید. آنها داده های ارزشمندی را برای کنترل دقیق فشار در طول فازهای تزریق و نگه داشتن ارائه می دهند.
فرآیندهای چند مرحله ای کنترل دقیق تری را ارائه می دهند. تحقیقات از مجله علوم پلیمری کاربردی نشان می دهد که نگه داشتن چند مرحله ای می تواند:
صفحه را تا 30 ٪ کاهش دهید
استرس داخلی را 15-20 ٪ به حداقل برسانید
مصرف انرژی کمتر 5-8 ٪
در اینجا یک مشخصات فشار نگهدارنده چند مرحله ای وجود دارد: فشار
مرحله | (٪ حداکثر) | مدت زمان (٪ کل زمان نگه داشتن | ) |
---|---|---|---|
1 | 80-100 ٪ | 40-50 ٪ | بسته بندی اولیه |
2 | 60-80 ٪ | 30-40 ٪ | خنک کننده کنترل شده |
3 | 40-60 ٪ | 20-30 ٪ | کنترل بعدی بعدی |
این رویکرد چند مرحله ای امکان کنترل دقیق را در طول مرحله برگزاری فراهم می کند. مرحله اولیه فشار بالا ، بسته بندی مناسب را تضمین می کند ، خطر علائم سینک و حفره ها را کاهش می دهد. مرحله میانی روند خنک کننده را مدیریت می کند و تنش های داخلی را به حداقل می رساند. مرحله نهایی Tunes Tunes ابعاد به عنوان قسمت جامد می شود. دستگاه های قالب بندی پیشرفته اکنون پروفایل های فشار پویا را ارائه می دهند ، و بر اساس بازخورد سنسور ، در زمان واقعی تنظیم می شوند ، و بیشتر روند را برای هندسه ها و مواد پیچیده بهینه می کنند.
زمان نگه داشتن مدت زمان اعمال فشار نگه داشتن است. این کار پس از پر شدن حفره شروع می شود و تا زمانی که دروازه (ورودی حفره قالب) منجمد شود ، ادامه می یابد.
نکات کلیدی در مورد زمان نگه داشتن عبارتند از:
1. این اجازه می دهد تا مواد اضافی وارد قالب شوند تا انقباض شود
2. برای بیشتر قسمت ها از 3 تا 10 ثانیه متغیر است
3. متغیرهای مبتنی بر ضخامت بخشی ، خصوصیات مواد و دمای قالب ، زمان نگه داشتن بهینه تضمین می کند که دروازه کاملاً یخ زده است و در عین حال از جلوگیری از استرس داخلی بیش از حد یا برآمدگی دروازه جلوگیری می کند.
زمان نگهداری کافی نمی تواند منجر به:
تا 5 ٪ تغییر در وزن بخشی
10-15 ٪ افزایش در تشکیل باطل داخلی
7-10 ٪ کاهش در دقت بعدی
در حالی که به نظر می رسد که طولانی تر بهتر است ، زمان نگه داشتن طولانی مدت اشکالاتی دارد:
3-5 ٪ افزایش در زمان چرخه در هر ثانیه از نگه داشتن بیش از حد
تا 8 ٪ مصرف انرژی بالاتر
2-3 ٪ افزایش در سطح استرس باقیمانده
دمای ذوب را تنظیم کنید
برای محدوده دمای توصیه شده با صفحه اطلاعات خود مشورت کنید
یک مقدار میان رده را به عنوان نقطه شروع خود انتخاب کنید
این ویسکوزیته مناسب برای فرآیند قالب گیری را تضمین می کند
پارامترهای کلیدی را تنظیم کنید
سرعت پر کردن تنظیم خوب برای دستیابی به پر کردن حفره متعادل
نقطه انتقال را تنظیم کنید ، به طور معمول در 95-98 ٪ حفره پر کنید
زمان خنک کننده مناسب را بر اساس ضخامت قسمت تعیین کنید
فشار نگه داشتن
از روش ذکر شده در بخش قبلی استفاده کنید
اطمینان حاصل کنید که فشار قبل از انجام تنظیمات زمان بهینه شده است
زمان های مختلف برگزاری را امتحان کنید
با یک زمان نگه داشتن کوتاه شروع کنید ، به تدریج آن را افزایش دهید
5-10 قسمت را در هر زمان تنظیم کنید
هر قسمت را با استفاده از مقیاس دقیق (دقت 0.01 گرم) وزن کنید
یک توطئه در مقابل زمان ایجاد کنید
برای نمودار کردن نتایج خود از نرم افزار صفحه گسترده استفاده کنید
محور X: نگه داشتن زمان
محور y: وزن بخشی
نقطه تثبیت وزن را مشخص کنید
به دنبال 'زانو' در منحنی باشید که وزن آن کند می شود
این نشان دهنده زمان یخ تقریبی دروازه است
زمان نگه داشتن را نهایی کنید
0.5-2 ثانیه به نقطه تثبیت اضافه کنید
این زمان اضافی ، یخ کامل دروازه را تضمین می کند
بر اساس پیچیدگی بخشی و خصوصیات مادی تنظیم کنید
نکته حرفه ای: برای قطعات پیچیده ، استفاده از سنسورهای فشار حفره را در نظر بگیرید. آنها بازخورد مستقیمی در مورد یخ دروازه ارائه می دهند و امکان بهینه سازی دقیق تر زمان را فراهم می کنند.
بهینه سازی فشار و زمان نگه داشتن به عنوان یک سنگ بنای در جستجوی قطعات قالب تزریق با کیفیت بالا است. این پارامترها ، که اغلب نادیده گرفته می شوند ، نقش مهمی در تعیین دقت بعدی محصول نهایی ، سطح سطح و یکپارچگی کلی دارند. فناوری قالب سازی تزریق همچنان در حال تکامل است ، اهمیت فشار و زمان نگهدارنده خوب ثابت است. با تسلط بر این پارامترها ، تولید کنندگان می توانند به تعادل ظریف بین کیفیت بخشی ، راندمان تولید و مقرون به صرفه بودن دست یابند.
به یاد داشته باشید ، در حالی که دستورالعمل های عمومی یک نقطه شروع را ارائه می دهند ، هر سناریوی قالب منحصر به فرد است. نظارت مداوم ، آزمایش و تنظیم برای حفظ عملکرد بهینه در دنیای پویا قالب تزریق مهم است.
به دنبال بهینه سازی پلاستیک خود هستید؟ Team MFG شریک زندگی شماست. ما در مقابله با چالش های متداول مانند علائم پین Ejector تخصص داریم و راه حل های نوآورانه ای را ارائه می دهیم که هم زیبایی شناسی و هم عملکرد را تقویت می کند. تیم متخصصان ما به ارائه محصولاتی که فراتر از انتظارات شما باشد ، اختصاص داده شده است. با ما تماس بگیرید
فشار نگه داشتن نیرویی است که پس از پر شدن حفره قالب اعمال می شود. این شکل قسمت را در حین خنک کننده حفظ می کند و از نقصی مانند علائم سینک و حفره ها جلوگیری می کند.
زمان نگه داشتن فشار مدت زمان پس از پر کردن اعمال می شود. زمان خنک کننده کل دوره ای است که قسمت برای تحکیم آن در قالب باقی مانده است. نگه داشتن زمان به طور معمول کوتاه تر است و در زمان خنک کننده رخ می دهد.
نه. اگرچه فشار کافی بسیار مهم است ، فشار بیش از حد می تواند باعث ایجاد مشکلاتی مانند جنگ ، فلاش و افزایش استرس داخلی شود. فشار بهینه با توجه به طراحی مواد و بخشی متفاوت است.
انجام آزمایشات مبتنی بر وزن:
قطعات قالب با افزایش زمان نگه داشتن
هر قسمت را وزن کنید
وزن توطئه در مقابل زمان نگه داشتن
مشخص کنید که وزن تثبیت می شود
زمان را کمی طولانی تر از این نقطه تعیین کنید
قطعات ضخیم تر به طور کلی نیاز دارند:
فشار نگه داشتن پایین برای جلوگیری از بسته بندی بیش از حد
زمان نگه داشتن طولانی تر به دلیل خنک کننده کندتر
قطعات دیواره نازک اغلب به فشار و زمان کوتاه تر نیاز دارند.
مواد مختلف دارای میزان انقباض متفاوت و ویسکوزیته هستند. به عنوان مثال:
نایلون: 50 ٪ پوند از فشار تزریق
استال: 80-100 ٪ از فشار تزریق
PP/PE: 30-50 ٪ فشار تزریق
همیشه برای راهنمایی با برگه های مطالب مشورت کنید.
شاخص های مشترک شامل موارد زیر است:
علامت سینک
حواس
عدم دقت ابعادی
ناسازگاری وزن
عکس های کوتاه (در موارد شدید)
Team MFG یک شرکت تولیدی سریع است که در ODM تخصص دارد و OEM از سال 2015 شروع می شود.