Injektiomuovaus on välttämätöntä valmistuksessa, luomalla päivittäin käyttämämme tuotteita. Kuplat voivat kuitenkin pilata laadun ja ulkonäön. Ymmärtäminen, mikä aiheuttaa kuplia - ja kuinka korjata ne - on välttämätöntä. Tässä viestissä opit kuplien tärkeimmät syyt injektiomuovauksessa ja käytännön ratkaisut niiden poistamiseksi.
Injektiomuovauksessa kuplat ovat tyhjiä tiloja tai tyhjiöitä, jotka muodostuvat muoviosassa muovausprosessin aikana. Ne voivat näkyä pinnalla tai olla loukussa osan sisällä. Kuplat ovat yksi yleisimmistä Injektiovalujen viat, joihin valmistajien on puututtava.
Kuplat ovat kahta päätyyppiä:
Tyhjiömahdollisuudet : Nämä muodostuvat, kun kaasut eivät pääse muotin ontelosta riittävän nopeasti. Loukkuun jäänyt ilma luo kuplan.
Kaasukuplat : Ne tapahtuvat muovimateriaalin lämmön hajoamisen vuoksi. Lämpö saa hartsin antamaan kaasuja, jotka jäävät loukkuun kuplina.
Injektiomuovan aikana kuplat muodostuvat tyypillisesti, kun:
Muotissa ei ole asianmukaisia tuuletuskanavia
Injektionopeudet ovat liian korkeat, ansastava ilma
Sulan lämpötilat ovat liian korkeat, aiheuttaen muovin hajoamisen ja kaasun antamisen
Raaka -aineessa on kosteutta, joka kääntyy höyryyn
Voit yleensä havaita kuplia tarkastelemalla tarkkaan osaa. Ne ilmestyvät seuraavasti:
Nostetut kuoppia tai rakkuloita pinnalla
Näkyvät ilmataskut vain pinnan alapuolella
Tyhjiö syvällä läpinäkyvissä osissa
Kuplat ovat enemmän kuin vain kosmeettisia virheitä. He voivat myös:
Heikentää osan rakenteellista eheyttä
Luo vuotopolkuja nesteenkäsittelykomponentteihin
Häiritä valonsiirtoa optisissa osissa
On tärkeää huomata, että kuplat voidaan joskus sekoittaa muihin injektiomuovausvirheisiin, kuten pesuallasmerkit tai vääntyminen . Oikea tunnistaminen on ratkaisevan tärkeää tehokkaan vianetsinnän ja resoluution kannalta.
Kuplat voivat muodostua injektiovalettuihin osiin monista syistä. Hajotetaan se luokan mukaan:
Itse injektiomuovauskone voi vaikuttaa kuplan muodostumiseen. Tässä on joitain avaintekijöitä:
Matala injektiopaine tai hold -aika : Jos paine on liian matala tai pitämisaika liian lyhyt, sula ei välttämättä pakata muotin onteloa kokonaan, jättäen tilaa kuplille. Tämä on samanlainen kuin Lyhyet laukausvirheet injektiomuovauksessa.
Riittämätön materiaalinsyöttö : Jos kone ei tuota tarpeeksi muovia muotin täyttämiseksi, se voi johtaa tyhjiin.
Väärä injektiolämpötilaprofiili : Jos tynnyrin lämpötilat asetetaan väärin, se voi aiheuttaa sulan hajoamisen tai virtauksen huonosti, mikä johtaa loukkuun jääneisiin kaasuihin.
Liiallinen injektionopeus : Sulan injektointi liian nopeasti voi aiheuttaa turbulenssia piiskaamalla ilmaa muoviin.
Riittämätön takapaine : Liian pieni takapaine voi antaa ilman sekoittumisen sulaan ruuvin talteenoton aikana.
Muotin suunnittelulla ja kunnolla on myös rooli kuplan muodostumisessa:
Väärä tuuletussuunnitelma : Jos muotista puuttuu riittävät tuuletuskanavat tai tuuletusaukot ovat liian pieniä, kaasut eivät pääse paeta ja ne ovat loukkuun.
Paksut seinäosat : Osan paksummat alueet vievät kauemmin jäähdytyksen ja jähmettyä, jolloin kuplat ovat enemmän aikaa muodostaa. Tämä voi myös johtaa Allastimet injektiomuovauksessa.
Väärä juoksija tai portin suunnittelu : Huonosti suunnitellut juoksijajärjestelmät tai porttipaikat voivat johtaa epätasaiseen täyttö- ja ilmankeräykseen.
Matala muotin lämpötila : Jos muotin teräs on liian kylmä, muovi jäätyy nopeasti, tarttuen kaikkiin muodostuneisiin kuplia.
Käytetyt raaka -aineet ja lisäaineet voivat myös edistää kuplia:
Liiallinen kosteuspitoisuus : Jos hygroskooppisia hartsit eivät ole kunnolla kuivattu ennen muovausta, kosteus kääntyy höyryyn ja aiheuttaa kuplia.
Kontaminaatio tai huonolaatuiset raaka -aineet : likaiset tai hajotetut raaka -aineet voivat tuoda esiin epäpuhtauksia, jotka nukleaoivat kuplia.
Kierrätetyn materiaalin liiallinen käyttö : Kierrätetyllä muovilla on yleensä enemmän kosteutta ja epäpuhtauksia, jotka voivat aiheuttaa kuplia.
Haihtuvien lisäaineiden tai epätasaisen sekoittumisen läsnäolo : Jos väriaineet, voiteluaineet tai muut lisäaineet eivät ole täysin hajaantuneita, ne voivat luoda paikallisia alueita kaasun ulkopuolella.
Muovausprosessin asettaminen ja juokseminen voi myös johtaa kupla -ongelmiin:
Epäjohdonmukainen prosessisykli : laukauksen koon, injektionopeuden, pakkauspaine tai jäähdytysajan vaihtelut voivat aiheuttaa ajoittaista kuplan muodostumista.
Korkea sula
Hygroskooppisten materiaalien riittämätön kuivaus : kosteuden poistaminen raaka -aineesta aiheuttaa melkein aina kuplia.
Nopea injektionopeus aiheuttaa turbulenttista virtausta : Liian nopeasti injektio voi aiheuttaa sulan virtauksen virheellisesti ja vangita ilmataskut. Tämä voi myös johtaa Virtauslinjojen viat injektiomuovauksessa.
Huono portin sijainti tai pieni portin koko : Jos sulan on virtattava liian pitkälle tai rajoittavan portin läpi, se voi menettää lämpöä ja jähmettyä ennen kuin työntää kaiken ilman ulos.
Hidas ruiskutusnopeus : Toisaalta, jos pistät liian hitaasti, muotiseinän kanssa kosketuksessa oleva materiaali voi jäähtyä ja jäätyä ennen onkalon pakattuja, tarttuen tyhjiöihin.
Lyhyt jäähdytysaika : Erityisesti paksujen osien kanssa riittämätön jäähdytys voi antaa kuplia kasvaa, kun osa jähmettyy ulkopuolelta. Näissä tapauksissa tarvitaan lisäjäähdytystoimenpiteitä, kuten kylmää vettä tai paineilmaa.
Lopuksi muovauskoneen käyttäjän toimet voivat vaikuttaa kuplan muodostumiseen:
Väärä toiminta : Virheet, kuten tynnyrin jättäminen joutokäynnille lämpötilassa liian kauan, voivat aiheuttaa sulan hajoamisen ja antaa kaasut, jotka jäävät loukkuun muutaman seuraavan kuvan aikana.
Näiden syiden ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää vianetsinnässä ja estämisessä Injektiomuovausvirheet , mukaan lukien kuplat ja muut ongelmat, kuten Välkintä injektiomuovauksessa.
Nyt kun tiedämme, mikä aiheuttaa kuplia, katsotaanpa kuinka päästä eroon niistä. Käsittelemme ratkaisuja neljällä avainalueella:
Hienosäädä Injektiomuovauskoneen asetukset voivat mennä pitkälle kohti kuplia:
Nosta injektiopainetta ja pitoaika : Korkeampi paine ja pidemmät pitoajat auttavat varmistamaan, että sula täyttää muotin ja pakata kaikki tyhjiöt.
Varmista asianmukainen materiaalin syöttö ja tyyny : Varmista, että kone tuottaa yhdenmukaisen laukauksen koon pienellä ylimääräisen materiaalin tyynyllä pakkauspaineen ylläpitämiseksi.
Optimoi injektiolämpötilaprofiili : Säädä tynnyrin lämpötilat sulan pitämiseksi materiaalin suositellussa prosessointiikkunassa edistämällä hyvää virtausta ilman hajoamista.
Säädä injektionopeus materiaalin ja osien suunnittelun perusteella : paksumpien tai monimutkaisempien osien hitaammat nopeudet voivat estää turbulenssin ja ilman kiinnittymisen.
Aseta asianmukainen takapaine : Pidä tarpeeksi takapainetta, jotta homogeeninen sulaa varmistaaksesi ilman kiinnittämättä ilmaa ruuvin talteenoton aikana.
Optimoi Muotin suunnittelu voi estää kuplia muodostumasta ensinnäkin:
Sisällytä asianmukaiset tuuletuskanavat ja pakokaasutapit : Lisää runsaasti tuuletusta, jotta loukkuun jäänyt ilma pääsee, kun sula täyttää onkalon.
Lisää tai suurentaa tuuletuspaikkaa kuplan sijainnin perusteella : Jos näet kuplia muodostuvan tietyillä alueilla, keskitä tuuletus sinne.
Optimoi seinämän paksuus ja vältä paksut leikkeet : Suunnittele osia, joilla on tasainen seinämän paksuus tasaisen jäähdytyksen ja jähmettymisen edistämiseksi, vähentäen tyhjiöiden riskiä.
Uudelleensuunnittelujuoksijat ja portit paremman virtauksen saavuttamiseksi : Varmista, että juoksijasi ja porttipaikat edistävät tasapainoista, laminaarivirtaus onteloon.
Pidä sopiva muotin lämpötila : Pidä muotin pinta riittävän kuumana estääksesi sulan jäätymisen ennen kuin se on täysin pakattu.
Pitää asianmukaista Luonnoskulmat : Oikeat luonnoskulmat voivat auttaa osittain poistumisessa ja vähentämään loukkuun jääneen ilman riskiä.
Oikea materiaalinhallinta on kriittistä kuplia aiheuttavan saastumisen ja kosteuden välttämiseksi:
Kuivaavat hygroskooppiset materiaalit ennen prosessointia : Käytä kuivausaineen kuivausrumpuja kosteuden poistamiseen materiaaleista, kuten nylon, PC ja PET.
Vältä saastumista ja varmista korkealaatuiset raaka-aineet : Pidä hartsisi puhtaana ja vapaa vieraista hiukkasista, jotka voisivat nukkeutua kuplia.
Rajoita kierrätetyn materiaalin käyttöä : Jos sinun on käytettävä Recind, pidä se puhtaana ja kuivana ja rajoittaa se pieneen prosenttimäärään kokonaiskuvasta.
Hallitse huolellisesti haihtuvien lisäaineiden lisäämistä : Varmista, että kaikki värjätykset, voiteluaineet tai muut lisäaineet ovat perusteellisesti sekoittuneet eivätkä tuo ylimääräisiä kosteutta tai kaasuja.
Lopuksi, soittaminen prosessiparametreissa ja tekniikassa voi auttaa poistamaan kuplan muodostumisen
Pidä johdonmukainen prosessisykli ja minimoi variaatiot : Käytä prosessin valvonta- ja ohjausjärjestelmiä laukauksen koon, injektionopeuden, paineen ja lämpötilan pitämiseen syklistä toiseen.
Vältä liiallisia sulan lämpötiloja ja materiaalin huonontumista :
Pienet tynnyrin lämpötilat suositetulla alueella : Jos näet merkkejä materiaalin hajoamisesta, alenna tynnyrin lämpötiloja, mutta pidä ne materiaalin toimittajan suositellussa käsittelyikkunassa.
Noudata hygroskooppisten hartsien asianmukaisia kuivausmenetelmiä : Varmista, että kuivaat materiaalit oikeassa lämpötilassa ja riittävän kauan kaiken ylimääräisen kosteuden poistamiseksi.
Säädä injektionopeus laminaarivirtauksen saavuttamiseksi :
Käytä monivaiheista injektiota täyteaineen ja paineen hallitsemiseksi : Hidasta injektionopeutta ja alenna painetta alueilla, jotka ovat alttiita kuplan muodostumiselle pitäen kokonais täyteaika samalla tavalla.
Optimoi portin sijainti ja koko virtausanalyysin avulla : Käytä muotin täyttösimulointiohjelmistoa löytääksesi parhaat porttipaikat ja koot tasapainotetulle, kuplattomasta täyteaineesta.
Lisää pitopainetta ja aikaa kaasun tukkeutumisen ratkaisemiseksi : Korkeammat pakkauspaineet ja pidemmät pitämisajat voivat auttaa pakottamaan loukkuun jääneet kaasut muotista.
Ole tietoinen mahdollisista sivuvaikutuksista, kuten salaman muodostumisesta.
luokka | syyratkaisu | : |
---|---|---|
Kone | Virheellinen injektiopaine, nopeus tai lämpötila | Optimoi koneen asetukset materiaalin ja osan suunnittelun perusteella |
Muotti | Huono tuuletus, paksut seinät, väärän portin/juoksijan suunnittelu | Paranna tuuletusta, optimoi seinämän paksuus, portit/juoksijat uudelleen |
Materiaali | Kosteus, saastuminen, kierrätysmateriaali, lisäaineet | Kuivat materiaalit, varmista laatu, rajoita uudelleentarkastelu, ohjauslisäaineet |
Käsitellä | Epäjohdonmukainen sykli, korkea sula lämpötila, riittämätön kuivaus | Pidä johdonmukainen prosessi, vältä hajoamista, asianmukaista kuivumista |
Operaattori | Virheellinen toiminta, epävakaat parametrit | Varmista johdonmukainen toiminta, minimoi variaatiot |
Laitteet | Suuttimen/tynnyrien ongelmat, kitkalämpö | Pidä laitteita, ohjausinjektion nopeutta |
Raaka -aine | Ulkomaiset materiaalit, saastuminen, haihtuvat | Varmista puhtaat, korkealaatuiset raaka-aineet |
Vaikka on tärkeää tietää, kuinka kuplia vianmääritys, kun ne tapahtuvat, on vielä parempi estää niitä muodostumasta. Tutkitaan joitain keskeisiä strategioita kuplan ehkäisyyn.
Oikea materiaalinhallinta on kriittistä kosteuteen liittyvien kuplien välttämiseksi. Tässä on joitain vinkkejä:
Materiaalin asianmukaiset varastointitekniikat
Säilytä materiaaleja suljetuissa astioissa, joissa on kuivausaine . Tämä estää heitä imeytymästä kosteutta ilmasta.
Seuraa materiaalin kosteuspitoisuutta ennen käyttöä . Monilla hartsilla on erityisiä kosteusrajoja käsittelyyn. Käytä kosteusanalysaattoria varmistaaksesi, että materiaalisi on tarpeeksi kuiva.
Kuivaustekniikat eri materiaaleille
PC: 4 tuntia 250 ° F: ssa (121 ° C)
PET: 4-6 tuntia lämpötilassa 300-350 ° F (149-177 ° C)
TPU: 2-4 tuntia lämpötilassa 180-200 ° F (82-93 ° C)
Seuraa valmistajan kuivaussuosituksia jokaiselle materiaalille . Esimerkiksi:
Käytä kuivausaineen kuivausrumpuja parhaiden tulosten saavuttamiseksi . Ne voivat saavuttaa alhaisemmat kastepisteet kuin paineilmakuivaajat.
Oppimasi optimointi ja Muotin suunnittelu voi auttaa estämään kuplia muodostamisen:
Portin suunnittelun ja sijoituksen optimointi
Käytä portin kokoa, joka on vähintään 50-75% osan paksuudesta . Tämä varmistaa hyvän virtauksen ja pakkauksen. Lisätietoja Porttityypit injektiomuovaukseen.
Aseta portit lähellä osan paksinta osaa . Tämän ansiosta sula voi virtata paksusta ohuesta, työntäen ilmaa ulos täyttyessään.
Muotin suunnittelun säädöt
Pidä sileä, kiillotettu muotin pinta . Tämä vähentää turbulenssia ja ilman kiinnitystä.
Käytä pyöristettyjä kulmia ja vältä teräviä reunoja tai äkillisiä paksuusmuutoksia . Tämä edistää laminaarivirtausta ja vähentää kuplan muodostumisen riskiä.
Parhaan tuloksen saavuttamiseksi ota kokonaisvaltainen lähestymistapa kuplan ehkäisyyn:
Kokonaisvaltainen lähestymistapa kuplan ehkäisyyn
Yhdistä materiaalinvalmistus, prosessien optimointi ja homeen suunnittelu parhaat käytännöt . Osoita kaikki kuplien mahdolliset syyt.
Seuraa ja säädä jatkuvasti prosessiasi . Käytä jokaisen laukauksen tietoja parametrien hienosäätöön ja ylläpitää johdonmukaista, kuplatonta tuotantoa.
kuplan ehkäisyn strategia | avaintekijät |
---|---|
Materiaalikäsittely | Oikea varastointi, kuivaus, kosteuden seuranta |
Prosessin optimointi | Johdonmukaiset parametrit, vältä hajoamista, laminaarivirtausta |
Muotisuunnittelu | Sileät pinnat, pyöristetyt kulmat, optimoitu portti |
Kokonaisvaltainen lähestymistapa | Yhdistä strategiat, jatkuva seuranta ja säätö |
Tässä artikkelissa olemme tutkineet injektiomuovauksen kuplien yleisiä syitä, mukaan lukien kone, home, materiaali, prosessi ja käyttäjäkertoimet. Olemme keskustelleet myös käytännön ratkaisuista kuplien, kuten koneen asetusten optimoimiseksi, muotin suunnittelun, materiaalien oikein valmistelun ja hienosäätöprosessiparametrien parantamiseksi.
Kuplien poistamiseksi tehokkaasti on ratkaisevan tärkeää käyttää kokonaisvaltaista lähestymistapaa. Tähän sisältyy systemaattisen syyn analyysin suorittaminen, kohdennettujen ratkaisujen toteuttaminen ja injektiomuovausprosessin pitkäaikaisen seurannan ja optimoinnin ylläpitäminen.
Tuottamalla kuplattomia osia valmistajat voivat parantaa tuotteen laatua, lyhentää sykli-aikoja, vähentää kustannuksia ja lisätä kokonaistuotannon tehokkuutta. Jatkuva parantaminen ja optimointi ovat avainasemassa johdonmukaisten, korkealaatuisten tulosten saavuttamisessa injektiomuovaukseen.
Jos sinulla on kysyttävää tai tarvitset apua injektiovalettujen osien kuplakysymyksissä, älä epäröi tavoittaa asiantuntijatiimiämme MFG: n Team -ryhmään. Olemme täällä auttamassa sinua optimoimaan prosessisi ja saavuttamaan korkealaatuiset tulokset. Ota yhteyttä tänään saadaksesi lisätietoja.
Team MFG on nopea valmistusyritys, joka on erikoistunut ODM: ään ja OEM: ään alkaa vuonna 2015.