A fröccsöntési folyamat bonyolult, magában foglalja a műanyag mérnöki anyagokat, formákat, injekciós gépeket és különféle egyéb tényezőket. Az injekciós termékek hibái elkerülhetetlenek, és döntő fontosságúak a mögöttes okok, a potenciális hibák helyének és a hibák típusainak megértése, amelyek a projekt fejlődésének hatékony irányításához felmerülhetnek. Ebben a beszélgetésben egy közös vizuális hibára összpontosítunk - a flow -jelek, az okok, az effektusok és a megoldások megosztása.
Áramlási jelek a fröccsöntésben
Az áramlási jelek olyan vizuális hibák, amelyek előfordulhatnak a fröccsöntött alkatrészek felületén. Közös minőségi kérdés a fröccsöntési folyamatban, amely befolyásolja mind az esztétikát, mind a végtermék funkcionalitását.
Az áramlási jelek típusai
Számos típusú áramlási jel létezik, beleértve:
Hullámáramlási jelek
Jubbes jelek
Kötött vonalak
Tétovázási jelek
Okok
Hatás a termékminőségre
Az áramlási jelek különféle módon befolyásolhatják a termékeket:
Kompromittált felületi kivitel
Potenciális szerkezeti gyengeségek
Dimenziós pontatlanságok
Csökkentett esztétikai vonzereje
| Az áramlási jel | leírása | Az elsődleges okok | tipikus megoldásokat okoznak |
| Hullámáramlási jelek | Hullámos minták az alkatrész felületén | Egyenetlen hűtés, áramlási sebesség következetlenségei | Optimalizálja a penészhőmérsékletet, állítsa be az injekciós sebességet |
| Jubbes jelek | Kígyószerű minták a gyors anyagáramból | Nagy injekciós sebesség, rossz kapu kialakítása | Csökkentse az injekciós sebességet, újratervezze a kapu helyét |
| Kötött vonalak | Látható vonalak, ahol két áramlási front találkozik | Több kapu, akadályok az áramlási útban | Állítsa be a kapu helyét, növelje a penészhőmérsékletet |
| Tétovázási jelek | Sávok vagy vonalak a megszakított áramlásból | Változó falvastagság, áramlási akadályok | Az egységes vastagság újratervezése, állítsa be a penész kitöltését |
Általános típusú áramlási jelek a fröccsöntésben
Hullámáramlási jelek a fröccsöntésben
Meghatározás
A hullámáramlási jeleket látható hullámos minták vagy vonalak jellemzik az öntött műanyag rész felületén. Ezek akkor fordulnak elő, amikor az olvadt műanyag nem áramlik simán, vagy nem folyik le egyenetlenül az injekciós folyamat során. Az egyenetlen áramlás eltéréshez vezet a felület megjelenésében, ami különösen észrevehető a nagy esztétikai minőséget igénylő alkatrészeknél.
A hullámáramlási jelek gyakori okai
Számos tényező vezethet a hullámáramlási jelek kialakulásához, amelyek közül sok olyan változók feldolgozásához van kötve, mint a hőmérséklet és a nyomás, valamint a penész kialakítása. Az áramlási jeleket általában az okozza:
| Ok | leírás |
| Lassú befecskendezési sebesség | Ha a műanyag túl lassan áramlik, akkor nem tartja fenn az egységes áramlási elemet, ami felületi szabálytalanságokhoz vezet. Ha az injekciós sebesség alacsony, az anyag idő előtt lehűl, mielőtt teljesen megtölti a penészüreget. |
| Alacsony penészhőmérséklet | Az alacsony penészhőmérséklet a műanyag gyors megszilárdulásához vezet a felületen, és eltérést okoz a lehűtött anyag és az olvadt műanyag között. |
| Rossz penész kialakítás | A keskeny kapuk, a rosszul tervezett szellőztetés vagy az egyenetlen falvastagság korlátozhatja az olvadt műanyag áramlását, ami lelassul és látható vonalakat hoz létre. |
| Rossz olvadékáramlás | A nagy viszkotikus műanyagok, például a polikarbonát (PC), nehezen tudnak egyenletesen áramolni, különösen, ha túl gyorsan lehűlnek, amikor belépnek a penészbe. |
Az anyagtudomány szempontjából a hullámáramlási jeleket súlyosbítja a penészfalak és az olvadt anyag közötti rossz hőátadás. Az alacsonyabb hővezetőképességű anyagok (pl. A hőre lágyuló műanyagok, például a polipropilén) hajlamosabbak a hűtési következetlenségekre.
Megoldások a hullámáramlásokhoz
Növelje az injekciós sebességet : Az injekciós sebesség növelésével biztosíthatja, hogy az olvadt műanyag gyorsan áramlik a penészbe, csökkentve a felületi hiányosságok valószínűségét. A tanulmányok azt sugallják, hogy a 10-20 mm/s befecskendezési sebesség ideális a legtöbb polimerhez, de ez az alkalmazott anyagtól függ.
Emelje fel a penészhőmérsékletet : Az öntőformát magasabb hőmérsékleten tartva megakadályozza a műanyag túl gyorsan történő lehűtését. A sima áramlás fenntartása érdekében általában 50 ° C - 80 ° C penészhőmérsékletet javasolunk olyan anyagokhoz, mint az ABS és a polipropilén. A penészhőmérséklet növelése javíthatja egyes anyagok kristályosságát is, ami egységesebb kivitelezést eredményez.
Javítsa a penész kialakítását : A kerek kapuk és a jól megtervezett futók csökkentik az áramlás ellenállását, lehetővé téve a műanyag számára, hogy egyenletesebben lépjen be a penészüregbe. Például, a ventilátor alakú kapuk használata egyenletesen osztja el a műanyag áramlást, csökkentve a jelek képződését.
Optimalizálja a befecskendezési nyomást : A háttér nyomásának 0,5 -re 1,0 MPa -ra történő növelése jelentősen javíthatja az olvadék áramlási stabilitását. A tartási nyomást is optimalizálni kell annak biztosítása érdekében, hogy az üreg megfelelően kitölthető legyen, túlcsomagolás nélkül, ami elhajláshoz vezethet.
Jubbes jelek
Meghatározás
A sugárhajtású jeleket kicsi, szabálytalan csíkok vagy jelek jellemzik az öntött rész felületén, amelyet az olvadt műanyag 'lövöldözés ' okoz a penész üregén keresztül nagy sebességgel. Ez akkor fordul elő, amikor az anyag túl gyorsan belép az üregbe, elegendő idő nélkül az egyenletes elterjedéshez, ami turbulens áramláshoz vezet. A sugárjelek gyakran megjelennek a kapu közelében vagy a mély üregekkel rendelkező alkatrészeken.
sugárhajtási jelek gyakori okai
| leírás | A |
| Rossz kapu-fal átmenet | A kapu és az üregfal közötti éles átmenetek turbulenciát eredményeznek, ami a sugárzáshoz vezet. Ideális esetben az átmenetnek simanak kell lennie, hogy elkerülje az áramlási zavarokat. |
| Kis kapu méret | Ha a kapu mérete túl kicsi, a műanyag magas nyírási sebességet tapasztal, ami stresszjeleket eredményez. Az optimális kapu méretét az anyag áramlási sebessége és viszkozitása alapján kell kiszámítani. |
| Túlzott befecskendezési sebesség | A nagy sebességű súlyosbítja a sugárzást azáltal, hogy turbulenciát hoz létre a penészüregben. Általában az injekciós sebességeket csökkenteni kell olyan nagyon viszkózus anyagok, mint a PVC vagy a polikarbonát esetében. |
| Alacsony penészhőmérséklet | Ha a penészhőmérséklet túl alacsony, a műanyag gyorsan lehűl, megakadályozva, hogy simán folyjon. Például, ha a penészhőmérsékletet 60 ° C és 90 ° C között tartják, elengedhetetlen az olyan anyagokhoz, mint a polietilén. |
Megoldások a sugárzásra
Állítsa be a kapu kialakítását : A kapuknak lekerekített vagy fokozatos átmenetet kell végezniük az éles szögek elkerülése érdekében, amelyek sugárzást okozhatnak. A tanulmányok azt mutatják, hogy a lekerekített kapuk akár 30%-kal csökkenthetik a turbulencia kockázatát.
Növelje a kapu méretét : A nagyobb kapuk lehetővé teszik a műanyag zökkenőmentes áramlását, csökkentve a nyírófeszültséget. A kapuméreteket az anyag viszkozitása és áramlási követelményei alapján kell kiszámítani, jellemzően 2-5 mm-re a standard anyagok esetében.
Az injekciós sebesség lassítása : Az injekciós sebesség csökkentése minimalizálja a turbulencia kockázatát. Az osztályozott sebességprofil, lassan kezdve, növekszik, majd újra lelassul, segít csökkenteni a sugárhajtást.
Emelje fel a penészhőmérsékletet : A penészhőmérséklet növelése lehetővé teszi a műanyag számára, hogy egyenletesebben folyjon, mielőtt megszilárdul. A magasabb penészhőmérséklet 80 ° C - 120 ° C, megakadályozhatja a korai megszilárdulást, csökkentve a sugárhajtást.
Kötött vonalak
Meghatározás
A kötött vonalak, más néven hegesztési vonalak vagy meld vonalak, látható vonalként jelennek meg az öntött alkatrészeken. Olyan képeket képeznek, ahol két vagy több áramlási front találkozik az injekciós folyamat során. Ezek a vonalak láthatóságukban változhatnak, alig észrevehetőek és meglehetősen kiemelkedő.
Okok
Számos tényező hozzájárul a kötött vonalképződéshez:
Több kapuk a penész kialakításában
Akadályok a penészüregben
Összetett rész geometriái
Elégtelen olvadékhőmérséklet
Alacsony injekciós nyomás
Oldatok
A kötött vonalak minimalizálása:
Optimalizálja a kapu helyét
Növelje az olvadék- és penészhőmérsékletet
Állítsa be az injekciós sebességet és a nyomást
Módosítsa az alkatrész -tervezést az áramlás javítása érdekében
Fontolja meg a kompatibilis adalékanyagok használatát
Tétovázási jelek
Meghatározás
A tétovázási jelek sávok vagy vonalak formájában nyilvánulnak meg az öntött alkatrészeken. Ezek az olvadt műanyag áramlásának pillanatnyi szünetéből vagy lassulásából származnak az injekciós folyamat során. Ezek a jelek gyakran megjelennek olyan területeken, ahol az alkatrész vastagsága hirtelen megváltozik.
Okok
A tétovázási jelekhez vezető kulcsfontosságú tényezők a következők:
Változó falvastagság
Nem megfelelő szellőzés
Nem megfelelő kapu elhelyezkedése
Elégtelen befecskendezési nyomás
Hőmérsékleti következetlenségek
Solutions
Átalakítsa az alkatrészeket az egységesebb vastagság érdekében
Javítsa a penészszellőzést
Optimalizálja az injekciós sebességet és nyomást
Végrehajtson szekvenciális szelep kapu
Állítsa be az olvadékot és a penészhőmérsékletet
| aspect | kötött vonalak | habozási jelek |
| Megjelenés | Látható vonalak, ahol az áramlási frontok találkoznak | Sávok vagy vonalak a megszakított áramlásból |
| Elsődleges okok | Több kapu, akadályok az áramlási útban | Változó falvastagság, áramlási akadályok |
| Kritikus tényezők | Olvadási hőmérséklet, befecskendezési nyomás | Befecskendezési sebesség, alkatrész kialakítása |
| Főhatások | Potenciális szerkezeti gyengeség, látható vonalak | Felületi hibák, dimenziós következetlenségek |
| Kulcsfontosságú megoldások | Optimalizálja a kapu helyét, növelje a hőmérsékletet | Újra átalakítás az egységes vastagsághoz, állítsa be az injekciós paramétereket |
| Súlyosság (1-5) | 4 | 3 |
| Frekvencia (1-5) | 4 | 3 |
Megjegyzés: A súlyosság és a frekvencia 1 (alacsony) - 5 (magas) skálán van besorolva, a fröccsöntési folyamatok tipikus előfordulásai alapján.
Ez az összehasonlítás rávilágít a kötött vonalak és a habozási jelek megkülönböztetett jellemzőire. Noha mindkettő áramlási problémákból származik, kiváltó okaikban és optimális megoldásokban különböznek egymástól. A kötött vonalak általában súlyosabbak és gyakoribbak, gyakran átfogóbb beállításokat igényelnek a penész tervezéséhez és a folyamatparaméterekhez.
Folytatás optimalizálása a fröccsöntéshez
Befecskendezési nyomás beállítása
Az optimális befecskendezési nyomás biztosítja, hogy a műanyag teljesen és egyenletesen töltse ki a penészüreget. A hátsó nyomás növelése elősegíti az olvadt anyagot a futó rendszeren keresztül egyenletesebben, míg a tartási nyomás biztosítja, hogy az alkatrész teljes mértékben kitölthető és tömörítse a hűtés előtt.
Befecskendezési nyomás beállítása (folytatás)
A hőre lágyuló műanyag tipikus háttérnyomás 0,5 és 1,5 MPa között van, és a tartási nyomásnak általában az injekciós nyomás 50–70% -ának kell lennie. Ezek a kiigazítások biztosítják, hogy az alkatrész teljes mértékben tömörüljön, csökkentve a hibák, például üregek vagy mosogatójelek valószínűségét.
Hőmérsékleti szabályozás
A pontos hőmérséklet-szabályozás elengedhetetlen az injekciós alkatrészek minőségének biztosítása érdekében. A hordót fűtési zónákra kell osztani, a hőmérsékletek pedig a hátulról az elejére fokozatosan növekednek. Például polipropilén esetén a hátsó zóna 180 ° C -on állhat, míg a fúvóka 240 ° C -ig eléri. A penészhőmérsékletet az anyag hőképessége alapján is be kell állítani, hogy megakadályozzák a korai megszilárdulást, ami olyan hibákhoz vezethet, mint az áramlási jelek vagy a sugárzás.
A kapu és a futó tervezése
A kapuk és a futók kialakítása kritikus szerepet játszik az olvadt műanyag áramlásának ellenőrzésében. A körkörös keresztmetszeteket általában a kapuk és a futók számára részesítik előnyben, mivel ezek jobb áramlási dinamikát biztosítanak. A nagyobb hideg meztelen kút használata a futók végén segíti a nem homogén anyagok rögzítését, mielőtt az üreg eléri, tovább megakadályozva az áramlási hibákat.
Hűtőrendszer -tervezés
A jól megtervezett hűtőrendszer elengedhetetlen a szokásos hibák, például a defling, a mosogató jelek és az üregek elkerüléséhez. Például, a penész kontúrjait követő konformális hűtési csatornák használata elősegíti az egyenletes hűtést az alkatrészen, csökkentve az esélyt a differenciális hűtéshez, amely megszakadást okozhat. A komplex geometriával vagy vastag falakkal rendelkező alkatrészek hosszabb hűtési időket igényelhetnek, néha 60 másodpercig, az anyagtól függően.
Szellőztetés
Az elégtelen szellőztetés csapdába ejtheti a gázokat a penész belsejében, ami a légzsákok vagy üregek kialakulását okozhatja, olyan hibákhoz, mint az áramlási vonalak vagy a gyenge felületi kivitel. A penészüreg minden szakaszának megfelelő szellőztetése, különösen a kapuk közelében és az áramlási utak mentén, lehetővé teszi a csapdába esett levegő elmenekülését. A szellőzőcsatornáknak elég keskenynek kell lenniük, hogy elkerüljék a vakut, de elég szélesek ahhoz, hogy a levegő és a gázok hatékonyan meneküljenek. A legtöbb anyag tipikus szellőzőmélysége 0,02–0,05 mm.
Következtetés
A fröccsöntési folyamat elsajátításához több változó gondos megfontolása szükséges, ideértve a hőmérsékletet, a nyomást, a penész kialakítását és az anyagáramot. Még az optimális beállításoktól való enyhe eltérések is olyan hibákat eredményezhetnek, amelyek veszélyeztetik a végtermék minőségét, ami hatékonyságot, hulladékot és magasabb termelési költségeket eredményez.
A tapasztalt gyártókkal való szoros együttműködés és a fröccsöntés legújabb technológiáinak kihasználása révén a vállalatok biztosíthatják, hogy részük megfeleljen a legmagasabb előírásoknak, mind az esztétika, mind a funkcionalitás szempontjából.
Egy tapasztalt műanyag fröccsöntő cég, amely a kezdetektől fogva előrejelzi és megakadályozza a hibákat. Minőség -ellenőrzési intézkedéseinket a teljes folyamatba integráljuk - a tervezési szakaszból indulunk, folytatva a termelést, és kiterjedve a végtermék csomagolására és szállítására. A műanyaggyártás évtizedes szakértelmével a csapatunk együttműködik veled nemcsak az öntési folyamat és a penész kialakításának finomításában, hanem a terméket is, biztosítva, hogy fenntartja -e a formát, az illeszkedést és a funkciót, miközben minimalizálja a hibák kockázatát. Búcsút mondjon a fröccsöntési problémákról azáltal, hogy partneri a Precíziós fröccsöntési megoldásokért a Team MFG -vel. További részletekért forduljon hozzánk.
GYIK
Hogyan akadályozhatom meg az áramlási vonalakat a fröccsöntésben?
Az áramlási vezetékek elkerülése érdekében fontolja meg a penészkapuk áthelyezését, hogy biztosítsa az egyenletes hűtést és a megfelelő anyagáramot. A fúvóka átmérőjének növelése szintén javíthatja az áramlási sebességet, megakadályozva a korai hűtési és áramlási zavarokat.
Mi a különbség az áramlási vonalak és a hegesztési vonalak között?
Az áramlási vonalak hullámos mintákként nyilvánulnak meg a felületen, amelyet az egyenetlen hűtés és az áramlás okoz, míg a hegesztési vonalak két vagy több olvadt műanyag áramlás kereszteződésénél képződnek, amelyek nem tudnak megfelelően összeolvadni, gyakran látható varrást eredményeznek.
Hogyan optimalizálhatom a penészhűtést?
A penész geometriáját követő konformális hűtőcsatornák használata biztosítja az egyenletes hűtést. A hűtési idő beállítása és a hatékony hűtőfolyadék -keringési rendszerek használata szintén megakadályozhatja az egyenetlen hűtéssel kapcsolatos hibákat, például a mosogató jeleket vagy a fúrást.
