Pogledi: 0
Jeste li ikad primijetili slabu liniju na svojim plastičnim proizvodima? To je vjerojatno linija zavarivanja, a to može biti veliki problem u Linije zavarivanja ubrizgavanja . ne samo da utječu na izgled vaših dijelova, već mogu i oslabiti njihovu strukturu.
U ovom ćemo članku zaroniti duboko u linije zavarivanja zavarivanja. Naučit ćete što uzrokuje ove neugodne nesavršenosti i, što je još važnije, kako ih spriječiti. Pripremite se za optimizaciju postupka oblikovanja ubrizgavanja i svaki put stvorite besprijekorne dijelove!
Linije zavarivanja, poznate i kao pletene linije ili linije za melo, uobičajene su oštećenja u injekcijskim oblikovanim dijelovima. Pojavljuju se kao slabe, često jedva vidljive linije na površini gdje su se konvergirale dvije ili više protočnih fronta.
Ove nesavršenosti nastaju kada rastaljena plastika teče oko prepreka poput rupa ili jezgara. Zatim se ponovno ujedinjuje s druge strane, stvarajući slabo mjesto.
Linije zavarivanja razlikuju se od linije MELD -a na temelju kuta pod kojim se susreću protočni fronte:
Linije zavarivanja: Converging kut <135 °
Linije za melo: Konvergirani kut> 135 °
Iako su linije MELD manje teške, obje mogu ugroziti čvrstoću i izgled oblikovanog dijela.
Pogledajte ove primjere linija zavarivanja na raznim plastičnim komponentama:
Kao što vidite, nije ih uvijek lako uočiti. Ali čak i najslađa linija zavarivanja može biti slaba točka, posebno pod stresom ili utjecajem.
Da bismo razumjeli kako se formiraju linije zavarivanja, prvo pogledajmo postupak oblikovanja ubrizgavanja:
Rastopljena plastika ubrizgava se u šupljinu kalupa
Teče kroz kalup, ispunjavajući ga
Plastika se hladi i učvršćuje
Dio se izbacuje iz kalupa
Sada, zamislite rastopljenu plastiku koja teče kroz kalup. Kad naiđe na prepreku poput rupe ili jezgre, protok se raspada u dva odvojena toka. Ove protočne fronte zatim se kreću oko prepreke i ponovno se ujedinjuju s druge strane.
Ako uvjeti nisu savršeni, fronte se ne mogu u potpunosti spojiti. To stvara liniju zavarivanja - slabu točku u dijelu.
Nekoliko uobičajenih scenarija može dovesti do stvaranja linija zavarivanja:
Rupe ili jezgre u kalupu
Tanki presjeci koji uzrokuju razdvajanje protoka
Više vrata koje uvode zasebne fronte protoka
Loše postavljena vrata koja uzrokuju sastanak fronta
Ozbiljnost linije zavarivanja ovisi o faktorima poput:
Temperatura otopljenja
Brzina ubrizgavanja i pritisak
Dizajn kalupa i postavljanje vrata
Svojstva materijala
Općenito, sve što ometa odgovarajuća prednja fuzija protoka može pridonijeti izraženijim linijama zavara. Kasnije ćemo istražiti načine kako ublažiti ove čimbenike.
Možda razmišljate: 'Pa što ako postoji mala linija s moje strane? Oni mogu imati značajan utjecaj na izgled i performanse vašeg proizvoda.
Prvo, razgovarajmo o estetici. Linije zavarivanja često su vidljive na površini dijela, posebno s sjajnim ili prozirnim materijalima. Mogu se pojaviti kao:
Obezbojene linije
Podignuti ili razvedeni tragovi
Dosadne mrlje na inače sjajnoj površini
Ove nesavršenosti mogu učiniti da vaš proizvod izgleda jeftino ili loše napravljeno, čak i ako je funkcionalno zdravo.
Ali stvarna briga s linijama zavarivanja je njihov utjecaj na snagu dijela. Zapamtite, linija zavarivanja je slaba točka gdje se protoci protoka nisu u potpunosti spojili. To znači da je materijal na tom mjestu manje gust i skloniji neuspjehu.
Pod stresom ili udarcem, dio će se vjerojatno slomiti na liniji zavara. To može biti glavni problem za opterećene komponente ili dijelove podvrgnutih redovitom habanju.
U nekim slučajevima, linija zavarivanja može smanjiti snagu dijela do 50%! To je ogromna razlika koja bi mogla dovesti do preranog neuspjeha ili čak predstavljati sigurnosnu opasnost.
Sprječavanje linija zavara je presudno za osiguranje:
Dosljedan izgled proizvoda
Pouzdani izvedba dijela
Ukupna kvaliteta proizvoda i trajnost
Nitko ne želi da njihov proizvod ne uspije zbog oštećenja oblikovanja koji se može spriječiti. Razumijevanjem i rješavanjem linija zavarivanja možete stvoriti dijelove koji izgledaju sjajno i izdržati se u stvarnom svijetu.
Nekoliko čimbenika može pridonijeti stvaranju linija zavarivanja tijekom oblikovanja ubrizgavanja. Zaronimo u svaki i istražujemo kako utječu na vaše dijelove.
Tlak ubrizgavanja igra ključnu ulogu u procesu lijevanja. Ako je tlak prenizak, rastopljena plastika možda nema dovoljno sile da se pravilno osigura kad se sadrže fronte protoka. To može dovesti do nepotpunog vezanja i vidljivih linija zavara.
Da bi se to spriječilo, važno je:
Postavite odgovarajući pritisak ubrizgavanja za materijal i plijesan
Redovito održavajte i kalibrirajte stroj za ubrizgavanje
Pratite pritisak tijekom postupka lijevanja
Temperatura taline je još jedan ključni faktor. Ako je temperatura preniska, plastika se može početi hladiti i učvrstiti prije nego što protočni fronte imaju priliku u potpunosti spajati. To može rezultirati slabom linijom zavara.
Pravilna kontrola temperature ključna je tijekom cijelog postupka lijevanja:
U bačvi i mlaznici stroja za oblikovanje ubrizgavanja
U trkačima i kapiji kalupa
U samoj šupljini kalupa
Dizajn kalupa može uvelike utjecati na stvaranje linija zavarivanja. Tanki zidovi ili loše postavljena vrata mogu uzrokovati da se protok razdvaja i stvori slabe točke.
Da bi umanjili linije zavara, dizajneri kalupa trebali bi:
Održavajte dosljednu debljinu zida
Postavite vrata za promicanje uravnoteženog protoka
Koristite softver za simulaciju za optimiziranje dizajna
Brzina ubrizgavanja utječe na to koliko brzo rastaljena plastika ispunjava kalup. Ako je brzina prespora, plastika se može neravnomjerno ohladiti, što dovodi do zavarivanja linija.
Pronalaženje prave ravnoteže je ključno:
Presporo: Neravne linije za hlađenje i zavarivanje
Prebrzo: Ostali nedostaci poput bljeskalice ili goruće
Zagađivači u plastičnoj smoli mogu poremetiti protok i uzrokovati nesavršenosti poput linija zavara. Te nečistoće mogu biti:
Prašina ili krhotina
Vlaga
Degradirani ili izgorjeli materijal
Da biste osigurali čistu talinu:
Koristite visokokvalitetne, djevičanske smole
Pravilno pohraniti i rukovati materijalima
Koristite odgovarajuće čistijuće spojeve
Sredstva za oslobađanje kalupa pomažu da se dijelovi glatko izbacuju iz kalupa. Međutim, previše sredstvo za oslobađanje može ometati fuziju protočnih fronta, uzrokujući linije zavarivanja.
Važna je pravilna primjena:
Upotrijebite potreban minimalni iznos
Nanesite ravnomjerno na površinu kalupa
Izbjegavajte nakupljanje u više ciklusa
Sada kada razumijemo uzroke linija zavarivanja, istražimo neka rješenja kako bismo ih spriječili. Optimiziranjem dizajna svog dijela, dizajnom kalupa, parametrima obrade i odabirom materijala, možete značajno smanjiti pojavu ovih neugodnih nedostataka.
Dizajn vašeg dijela može uvelike utjecati na stvaranje linija zavarivanja. Evo nekoliko savjeta za optimizaciju vašeg dizajna:
Podesite debljinu zida
Deblji zidovi omogućuju bolji protok smole i više vremena za spajanje protoka
Održavajte dosljednu debljinu zida u cijelom dijelu
Minimizirati opstrukcije i rupe
Smanjiti broj značajki koje mogu podijeliti protok
Ako su potrebne rupe, stavite ih strateški kako biste minimizirali linije zavarivanja
Strateško postavljanje umetaka i značajki
Umetanje položaja i značajke za promicanje uravnoteženog protoka
Izbjegavajte njihovo postavljanje u područja sklona stvaranju crte zavarivanja
Kalup je temelj postupka oblikovanja ubrizgavanja. Pravilan dizajn kalupa može pomoći u sprječavanju linija zavara i drugih oštećenja:
Pravilno veličine i postavljanje vrata
Koristite vrata odgovarajuće veličine kako biste osigurali odgovarajući protok
Položaj vrata za promicanje uravnoteženog punjenja i minimiziranje linija zavarivanja
Uključivanje odgovarajućeg odzračivanja
Uključite ventilacije kako biste omogućili bijeg zarobljenog zraka
Spriječiti zračne džepove koji mogu uzrokovati linije zavarivanja i druge nedostatke
Optimiziranje sustava trkača
Dizajnirajte sustave trkača za uravnoteženje protoka i tlaka
Koristite Hot Runner Systems za bolju kontrolu i smanjene linije zavarivanja
Podešavanje parametara obrade može imati značajan utjecaj na stvaranje linija zavarivanja. Evo nekoliko ključnih čimbenika koje treba uzeti u obzir:
Pritisak ubrizgavanja i vrijeme
Povećajte tlak ubrizgavanja za promicanje boljeg fuzije protoka
Prilagodite vrijeme ubrizgavanja kako biste osigurali pravilno punjenje i pakiranje
Temperatura otopljenja
Optimizirajte temperaturu taline za specifičnu smolu
Veće temperature mogu poboljšati protok i smanjiti linije zavarivanja
Brzina ubrizgavanja
Pronađite pravu ravnotežu između sporih i brzih brzina ubrizgavanja
Presporo može uzrokovati neravnomjerno hlađenje, dok prebrzo može dovesti do drugih nedostataka
Brzina vijaka i stražnji tlak
Brzina upravljačkog vijaka za održavanje dosljedne viskoznosti smole
Podesite pritisak za promicanje ujednačene taline i smanjenje linija zavarivanja
Odabir prave smole i pravilno postupanje također može pomoći minimiziranju linija zavara:
Smole s dobrim svojstvima protoka i toplinskom otporom
Odaberite smole koje je lako oblikovati i manje sklone linijama zavarivanja
Razmislite o korištenju ocjena visoke ili niske viskoznosti
Pravilno sušenje i rukovanje
Osigurajte da se smole temeljito osuše prije oblikovanja
Pravilno obrađuju materijale kako biste izbjegli kontaminaciju i vlagu
Maziva i stabilizatori
Upotrijebite aditive za poboljšanje protoka smole i smanjenje linija zavarivanja
Razmislite o korištenju sredstava za otpuštanje plijesni, maziva ili pojačivača protoka
Dok optimizirate dizajn dijela, dizajn kalupa i parametri obrade mogu značajno smanjiti linije zavarivanja, ponekad morate svoje napore podići na sljedeću razinu. Istražimo neke napredne tehnike upravljanja tim neugodnim nedostacima.
Jedan od najmoćnijih alata u vašem arsenalu je softver za inženjering (CAE) s računalom. Ovi programi omogućuju vam simuliranje postupka oblikovanja ubrizgavanja i predviđanje potencijalnih problema poput linija zavarivanja prije nego što ikada prerežete čelik.
Dizajn za analizu proizvodnje (DFM) ključni je dio ovog postupka. Analizom dizajna svog dijela kroz DFM objektiv možete prepoznati područja sklona zavarivanju linija i prilagodbe prije nego što se pređete na proizvodnju.
S CAE i DFM možete:
Predvidjeti ponašanje protoka i stvaranje crte zavarivanja
Optimizirajte lokacije vrata i sustave trkača
Identificirajte i ispravite potencijalne probleme dizajna
Uštedite vrijeme i novac smanjujući iteracije plijesni
U nekim slučajevima može biti učinkovitije oblikovati pojednostavljeni dio i dodati značajke nakon iscrpljenosti. To može pomoći u uklanjanju linija zavarivanja uzrokovanih rupama, umetcima ili drugim opstrukcijama.
Uobičajene tehnike obrade nakon oblikovanja uključuju:
Rupe za bušenje
Mleskanja ili džepovi
Nit za rezanje
Dodavanje umetaka ili pričvršćivača
Iako ovo dodaje dodatni korak proizvodnom procesu, to može biti isplativo rješenje za upravljanje linijama zavarivanja u složenim dijelovima.
Napredak u znanosti o polimeru doveo je do razvoja novih materijala koji su manje skloni zavarivanju linija. Ove smole često imaju nižu viskoznost i točke taljenja, omogućujući bolji protok i spajanje protočnih fronta.
Neki primjeri uključuju:
Polipropilen visokih protoka (PP)
Varijante najlona (PA) niske viskoznosti
Specijalizirane mješavine i legure
Istražujući ove opcije materijala, možete pronaći rješenje koje smanjuje linije zavarivanja bez značajnih promjena vašeg dijela ili dizajna kalupa.
Naravno, važno je razmotriti specifične zahtjeve vaše aplikacije pri odabiru materijala. Čimbenici poput čvrstoće, krutosti, temperaturne otpornosti i kemijske kompatibilnosti igraju ulogu u određivanju najboljeg izbora za vašu ulogu.
U ovom smo članku istražili svijet zavarivanja zavarivanja svijeta. Naučili smo što uzrokuje ove ružne nedostatke, od pogrešnih pritisaka i temperatura do lošeg dizajna kalupa i materijalnih problema.
Ali što je još važnije, naoružali smo se znanjem i tehnikama kako bismo spriječili da se linije zavarivaju u prvom redu. Optimiziranjem dizajna dijela i kalupa, fino podešavanje parametara obrade i odabirom pravih materijala, možemo stvoriti plastične dijelove koji su snažni, lijepi i bez zavarivanja.
Spremni za rješavanje izazova za ubrizgavanje? Kontaktirajte tim MFG već danas . Naši će stručnjaci raditi s vama kako bi optimizirali vaš dizajn, minimizirali nedostatke i isporučili dijelove vrhunske kvalitete. Vjerujte nam da oživimo vašu viziju. Započnite sada - vaš je uspjeh naš prioritet.
Team MFG je brza proizvodna tvrtka koja se specijalizirala za ODM i OEM startove u 2015. godini.