آیا تا به حال متوجه خط ضعیف بر روی محصولات پلاستیکی خود شده اید؟ این احتمالاً یک خط جوش است و می تواند یک مشکل بزرگ باشد خطوط جوش قالب سازی تزریق . نه تنها بر ظاهر قطعات شما تأثیر می گذارد بلکه می تواند ساختار آنها را تضعیف کند.
در این مقاله ، ما به عمق خطوط جوش قالب تزریق شیرجه خواهیم زد. شما می آموزید که چه عواملی باعث این نواقص مزاحم و از همه مهمتر چگونگی جلوگیری از آنها می شود. برای بهینه سازی فرآیند قالب گیری تزریق خود آماده شوید و هر بار قطعات بی عیب و نقص ایجاد کنید!
خطوط جوش در قالب تزریق چیست؟
خطوط جوش ، همچنین به عنوان خطوط گره دار یا خطوط ذوب شناخته می شوند ، نقایص متداول در قسمت های قالب تزریق هستند. آنها به عنوان خطوط ضعیف و غالباً به سختی قابل مشاهده روی سطح ظاهر می شوند که دو یا چند جبهه جریان همگرا شده اند.
این نواقص زمانی اتفاق می افتد که پلاستیک مذاب در اطراف موانع مانند سوراخ یا هسته جریان داشته باشد. سپس از طرف دیگر اتحاد می کند و یک نقطه ضعف ایجاد می کند.
خطوط جوش بر اساس زاویه ای که جبهه های جریان در آن قرار می گیرند با خطوط MELD متفاوت هستند:
در حالی که خطوط MELD شدیدتر است ، هر دو می توانند قدرت و ظاهر قسمت قالب را به خطر بیاندازند.
نگاهی به این نمونه های خطوط جوش بر روی اجزای مختلف پلاستیکی بیندازید:
همانطور که می بینید ، آنها همیشه قابل مشاهده نیستند. اما حتی ضعیف ترین خط جوش می تواند یک نقطه ضعف باشد ، به خصوص تحت استرس یا تأثیر.
خطوط جوش در قالب تزریق چگونه تشکیل می شوند؟
برای درک چگونگی شکل گیری خطوط جوش ، بیایید ابتدا به روند قالب گیری تزریق سریع نگاهی بیندازیم:
پلاستیک ذوب شده به یک حفره قالب تزریق می شود
از طریق قالب جریان می یابد و آن را پر می کند
پلاستیک خنک می شود و جامد می شود
قسمت از قالب بیرون می رود
حال ، پلاستیک مذاب را که از طریق قالب جریان دارد تصور کنید. هنگامی که با مانعی مانند سوراخ یا هسته مواجه می شود ، جریان به دو جریان جداگانه تقسیم می شود. این جبهه های جریان سپس به دور مانع حرکت می کنند و از طرف دیگر اتحاد می کنند.
اگر شرایط کامل نباشد ، جبهه ها ممکن است به طور کامل با هم فیوز نشوند. این یک خط جوش ایجاد می کند - یک نقطه ضعف در قسمت.
چندین سناریو مشترک می تواند منجر به شکل گیری خط جوش شود:
سوراخ یا هسته در قالب
بخش های نازک که باعث تقسیم جریان می شوند
دروازه های متعدد که جبهه های جریان جداگانه را معرفی می کنند
دروازه های ضعیف قرار گرفته و باعث دیدار جبهه ها می شوند
شدت خط جوش به عواملی مانند:
به طور کلی ، هر چیزی که مانع از همجوشی جبهه جریان مناسب شود می تواند به خطوط جوش برجسته تر کمک کند. بعداً روشهای کاهش این عوامل را کشف خواهیم کرد.
چرا خطوط جوش نگرانی در قالب تزریق است؟
ممکن است شما فکر کنید ، 'پس اگر یک خط کوچک از طرف من وجود داشته باشد؟' خوب ، خطوط جوش بیش از یک مسئله آرایشی است. آنها می توانند تأثیر بسزایی در ظاهر و عملکرد محصول شما داشته باشند.
اول ، بیایید درباره زیبایی شناسی صحبت کنیم. خطوط جوش اغلب در سطح قسمت به ویژه با مواد براق یا شفاف قابل مشاهده است. آنها می توانند به عنوان:
این نواقص می تواند محصول شما را ارزان یا ضعیف جلوه دهد ، حتی اگر از نظر عملکردی سالم باشد.
اما نگرانی واقعی از خطوط جوش تأثیر آنها بر قدرت بخشی است. به یاد داشته باشید ، یک خط جوش نقطه ضعف است که جبهه های جریان کاملاً فیوز نمی شوند. این بدان معنی است که مواد در آن مکان متراکم تر و مستعد بیشتر در شکست است.
تحت استرس یا ضربه ، احتمالاً بخشی در خط جوش شکسته می شود. این می تواند یک مشکل اساسی برای اجزای تحمل بار یا قطعاتی باشد که در معرض سایش و پارگی منظم قرار دارند.
در بعضی موارد ، یک خط جوش می تواند قدرت یک قسمت را تا 50 ٪ کاهش دهد! این یک تفاوت عظیم است که می تواند منجر به نارسایی زودرس یا حتی یک خطر ایمنی شود.
جلوگیری از خطوط جوش برای اطمینان از:
ظاهر محصول مداوم
عملکرد قابل اعتماد
کیفیت کلی و دوام محصول
هیچ کس نمی خواهد محصول آنها به دلیل نقص قالب ریزی و پیشگیری از بین برود. با درک و پرداختن به خطوط جوش ، می توانید قطعاتی را ایجاد کنید که عالی به نظر برسند و در برابر استفاده در دنیای واقعی بایستند.
علل خطوط جوش در قالب تزریق
عوامل مختلفی می توانند در شکل گیری خطوط جوش در هنگام قالب گیری تزریق نقش داشته باشند. بیایید به هرکدام شیرجه بزنیم و بررسی کنیم که چگونه آنها بر قسمت های شما تأثیر می گذارد.
فشار تزریق نادرست
فشار تزریق نقش مهمی در فرآیند قالب گیری دارد. اگر فشار خیلی کم باشد ، پلاستیک مذاب ممکن است در هنگام دیدار با جبهه های جریان ، نیروی کافی برای فیوز مناسب نداشته باشد. این می تواند به پیوند ناقص و خطوط جوش قابل مشاهده منجر شود.
برای جلوگیری از این امر ، مهم است:
فشار تزریق مناسب را برای مواد و قالب تنظیم کنید
به طور مرتب دستگاه قالب سازی تزریق را حفظ و کالیبراسیون کنید
فشار را در طی فرآیند قالب بندی کنترل کنید
دمای ذوب نادرست
دمای ذوب یکی دیگر از عوامل اصلی است. اگر درجه حرارت خیلی کم باشد ، ممکن است پلاستیک قبل از اینکه جبهه های جریان فرصتی برای ادغام کامل داشته باشند ، خنک و جامد شوند. این می تواند به یک خط جوش ضعیف منجر شود.
کنترل دمای مناسب در طول فرآیند قالب گیری ضروری است:
طراحی قالب ضعیف
طراحی قالب می تواند تا حد زیادی بر شکل گیری خطوط جوش تأثیر بگذارد. دیوارهای نازک یا دروازه های ضعیف می توانند باعث تقسیم جریان و ایجاد نقاط ضعف شوند.
برای به حداقل رساندن خطوط جوش ، طراحان قالب باید:
ضخامت دیواره مداوم را حفظ کنید
دروازه ها را برای ارتقاء جریان متعادل قرار دهید
برای بهینه سازی طراحی از نرم افزار شبیه سازی استفاده کنید
سرعت تزریق آهسته
سرعت تزریق بر روی سرعت پلاستیک مذاب قالب را پر می کند. اگر سرعت خیلی کند باشد ، پلاستیک ممکن است به طور ناموزون خنک شود و منجر به خطوط جوش شود.
یافتن تعادل مناسب مهم است:
ناخالصی در رزین
آلاینده های موجود در رزین پلاستیکی می توانند جریان را مختل کرده و نواقصی مانند خطوط جوش ایجاد کنند. این ناخالصی ها می توانند باشند:
گرد و غبار یا آوار
رطوبت
مواد تخریب شده یا سوخته
برای اطمینان از ذوب تمیز:
از رزین های باکره با کیفیت بالا استفاده کنید
مواد را به درستی ذخیره و کنترل کنید
از ترکیبات پاکسازی مناسب استفاده کنید
عامل انتشار بیش از حد قالب
عوامل انتشار قالب به قطعات کمک می کنند تا به آرامی از قالب بیرون بیایند. با این حال ، عامل انتشار بیش از حد می تواند در همجوشی جبهه های جریان تداخل داشته باشد و باعث ایجاد خطوط جوش شود.
کاربرد مناسب مهم است:
از حداقل مقدار لازم استفاده کنید
به طور مساوی روی سطح قالب بمالید
از ایجاد چندین چرخه خودداری کنید
راه حل هایی برای جلوگیری از خطوط جوش در قالب تزریق
اکنون که دلایل خطوط جوش را درک می کنیم ، بیایید برخی از راه حل ها را برای جلوگیری از آنها کشف کنیم. با بهینه سازی طراحی قسمت خود ، طراحی قالب ، پارامترهای پردازش و انتخاب مواد ، می توانید وقوع این نقص های مزاحم را به میزان قابل توجهی کاهش دهید.
بهینه سازی طراحی قسمت
طراحی قسمت شما می تواند تا حد زیادی در شکل گیری خطوط جوش تأثیر بگذارد. در اینجا چند نکته برای بهینه سازی طرح شما آورده شده است:
ضخامت دیوار را تنظیم کنید
انسداد و سوراخ ها را به حداقل برسانید
قرار دادن استراتژیک درج ها و ویژگی ها
بهبود طراحی قالب
قالب پایه و اساس فرآیند قالب گیری تزریق است. طراحی قالب مناسب می تواند به جلوگیری از خطوط جوش و سایر نقص ها کمک کند:
اندازه و قرار دادن دروازه مناسب
شامل تهویه کافی
بهینه سازی سیستم های دونده
پارامترهای قالب تزریق تنظیم دقیق
تنظیم پارامترهای پردازش می تواند تأثیر قابل توجهی در تشکیل خط جوش داشته باشد. در اینجا برخی از عوامل مهم برای در نظر گرفتن:
فشار و زمان تزریق
دمای ذوب کردن
سرعت تزریق
سرعت پیچ و فشار عقب
انتخاب و کاربری مواد
انتخاب رزین مناسب و استفاده صحیح از آن همچنین می تواند به حداقل رساندن خطوط جوش کمک کند:
رزین هایی با خاصیت جریان خوب و مقاومت در برابر گرما
خشک کردن و رسیدگی مناسب
روان کننده ها و تثبیت کننده ها
تکنیک های پیشرفته برای مدیریت خطوط جوش
در حالی که بهینه سازی طراحی قسمت ، طراحی قالب و پارامترهای پردازش می تواند خطوط جوش را به میزان قابل توجهی کاهش دهد ، گاهی اوقات باید تلاش های خود را به سطح بعدی برسانید. بیایید برخی از تکنیک های پیشرفته برای مدیریت این نقص های مزاحم را کشف کنیم.
شبیه سازی رایانه و تجزیه و تحلیل DFM
یکی از قدرتمندترین ابزارهای زرادخانه شما نرم افزار مهندسی با کمک رایانه (CAE) است. این برنامه ها به شما امکان می دهد فرآیند قالب گیری تزریق را شبیه سازی کرده و قبل از قطع فولاد ، مسائل بالقوه مانند خطوط جوش را پیش بینی کنید.
تجزیه و تحلیل طراحی برای تولید (DFM) بخش مهمی از این فرآیند است. با تجزیه و تحلیل طراحی قسمت خود از طریق لنز DFM ، می توانید مناطقی را که مستعد به خطوط جوش هستند شناسایی کرده و قبل از حرکت به سمت تولید تنظیمات انجام دهید.
با CAE و DFM می توانید:
پیش بینی رفتار جریان و شکل گیری خط جوش
مکان های دروازه و سیستم های دونده را بهینه کنید
مسائل طراحی بالقوه را شناسایی و تصحیح کنید
با کاهش تکرارهای قالب ، در وقت و هزینه صرفه جویی کنید
ماشینکاری پس از کاشت
در بعضی موارد ، ممکن است برای شکل دادن یک قسمت ساده و اضافه کردن ویژگی های پس از کاردستی ، کارآمدتر باشد. این می تواند به از بین بردن خطوط جوش ناشی از سوراخ ها ، درج ها یا انسداد دیگر کمک کند.
تکنیک های متداول ماشینکاری پس از کاردستی شامل موارد زیر است:
در حالی که این یک قدم اضافی به فرآیند تولید اضافه می کند ، می تواند یک راه حل مقرون به صرفه برای مدیریت خطوط جوش در قطعات پیچیده باشد.
نوآوری های مادی
پیشرفت در علم پلیمر منجر به توسعه مواد جدید شده است که کمتر مستعد ابتلا به خطوط جوش هستند. این رزین ها اغلب دارای ویسکوزیته و ذوب کمتری هستند و باعث می شود جریان بهتر و همجوشی جبهه های جریان باشد.
برخی از نمونه ها عبارتند از:
نمرات پلی پروپیلن جریان بالا (PP)
انواع نایلون (PA) کم ویسکوزیته
مخلوط ها و آلیاژهای تخصصی
با کاوش در این گزینه های مادی ، ممکن است راه حلی پیدا کنید که خطوط جوش را بدون تغییر قابل توجه در طراحی قسمت یا قالب شما کاهش می دهد.
البته مهم است که هنگام انتخاب یک ماده ، الزامات خاص برنامه خود را در نظر بگیرید. عواملی مانند استحکام ، سفتی ، مقاومت دما و سازگاری شیمیایی همه در تعیین بهترین انتخاب برای بخش شما نقش دارند.
پایان
در این مقاله ، ما به بررسی دنیای خطوط جوش قالب سازی تزریق شده ایم. ما آموخته ایم که چه عواملی باعث این نقص های ناخوشایند می شود ، از فشارها و دما تا طراحی قالب ضعیف و مشکلات مادی.
اما مهمتر از همه ، ما خودمان را با دانش و تکنیک ها مسلح کرده ایم تا در وهله اول از شکل گیری خطوط جوش جلوگیری کنیم. با بهینه سازی طراحی قسمت و قالب ، پارامترهای پردازش تنظیم دقیق و انتخاب مواد مناسب ، می توانیم قطعات پلاستیکی ایجاد کنیم که قوی ، زیبا و عاری از خطوط جوش باشد.
آماده مقابله با چالش های قالب تزریق خود هستید؟ امروز با تیم MFG تماس بگیرید . کارشناسان ما برای بهینه سازی طراحی شما ، به حداقل رساندن نقص و ارائه قطعات با کیفیت بالا با شما همکاری خواهند کرد. به ما اعتماد کنید تا دیدگاه شما را به زندگی برساند. اکنون شروع کنید - موفقیت شما اولویت ما است.
