射出成形プロセス
射出成形プロセスは、主に金型の閉鎖 - 充填 - 保持圧力 - 冷却 - カビの開口部を含む6段階で構成されています。これらの6つの段階は、製品の成形品質を直接決定し、これらの6つの段階は完全かつ継続的なプロセスです。
射出成形プロセス - 充填段階
充填は、射出成形サイクル全体の最初のステップであり、金型が閉じたときの射出成形の開始から、カビの空洞が約95％に満たされるまでの時間がカウントされます。理論的には、充填時間が短いほど、成形効率が高くなります。ただし、実際の生産では、成形時間には多くの条件があります。
高速充填。ハイスピード充填が高速充填、せん断効果、および粘度の存在によるプラスチック、粘度低下の存在、それにより、全体的な流れ抵抗が減少するようにします。また、局所的な粘性加熱効果は、硬化層の厚さを薄くします。したがって、フロー制御段階では、充填挙動は、多くの場合、ボリュームサイズに依存します。つまり、フロー制御段階では、溶融充填のために溶融物のせん断薄化効果はしばしば大きくなりますが、薄い壁の冷却効果は明らかではないため、速度の有用性が広がります。
低料金の詰め物。熱伝達制御低速充填は、せん断速度が低く、局所粘度が高く、流れ抵抗が高くなります。熱可塑性補充の速度が遅いため、流れは遅くなるため、熱伝達効果がより顕著になり、冷たいカビの壁には熱がすぐに取り除かれます。少量の粘性加熱現象とともに、硬化層の厚さが厚く、壁の薄い部分での流れ抵抗がさらに増加します。
噴水の流れにより、プラスチックポリマー鎖の列の流れの前に、フロー波の前面にほぼ平行になります。したがって、2つの溶融プラスチックが交差すると、接触面のポリマー鎖が互いに平行になります。 2つの溶融プラスチックの異なる性質とともに、溶融交差領域の顕微鏡的に構造的強度が低下します。部品が光の下で適切な角度に配置され、肉眼で観察されると、明らかな関節線があることがわかります。これは溶融マークの形成メカニズムです。融合マークは、プラスチック部品の外観に影響するだけでなく、ゆるい微細構造を持ち、ストレス濃度を容易に引き起こす可能性があるため、部品の強度が低下し、骨折します。
一般的に言えば、融合が高温領域で作られている場合、融合マークの強度が優れています。さらに、高温領域の2つの溶融鎖の温度は互いに近く、溶融物の熱特性はほぼ同じであり、融合領域の強度を高めます。それどころか、低温領域では、融合強度が低いです。
射出成形プロセス - 保持段階
保持段階の役割は、溶融物をコンパクトし、プラスチックの密度を高めるためにプラスチックの収縮挙動を補償するために圧力を継続的に適用することです。保持圧力プロセス中、カビの空洞はすでにプラスチックで満たされているため、背圧が高くなります。圧力圧縮を保持する過程で、射出成形機のネジは小さな動きのためにゆっくりと前方に移動することができ、プラスチックの流量も遅くなり、これは圧力流を保持すると呼ばれます。プラスチックが冷却され、カビの壁で硬化すると、溶融物の粘度が急速に増加するため、カビの空洞の抵抗は大きくなります。保持圧力の後期段階では、材料密度が増加し続け、成形部分が徐々に形成されます。保持圧力位相は、ゲートが硬化して密閉されるまで続く必要があります。その時点で、保持圧力位相の空洞圧が最高値に達します。
保持フェーズでは、圧力が非常に高いため、プラスチックは部分的に圧縮可能です。より高い圧力領域では、プラスチックは密度が高く、密度は高くなります。低い圧力領域では、プラスチックが緩く、密度が低くなるため、密度分布が位置と時間とともに変化します。塑性流量は保持プロセス中に非常に低く、流れはもはや支配的な役割を果たしません。圧力は、保持プロセスに影響を与える主な要因です。保持プロセス中、プラスチックはカビの空洞で満たされており、徐々に硬化したメルトは培地として使用されて圧力を伝達します。カビの空洞の圧力は、プラスチックの助けを借りて金型壁の表面に移動します。これは、金型を開く傾向があるため、カビのロックに適切なクランプ力が必要です。
新しい射出成形環境では、ガス支援成形、水アシストモールディング、フォーム射出成形などの新しい射出成形プロセスを検討する必要があります。
射出成形プロセス - 冷却段階
で 射出成形、冷却システムの設計は非常に重要です。これは、成形プラスチック製品が冷却され、特定の剛性に硬化した場合にのみ、プラスチック製品を金型から放出して、外力による変形を避けることができるためです。冷却時間は成形サイクル全体の約70％から80％を占めるため、よく設計された冷却システムは成形時間を大幅に短縮し、射出成形の生産性を改善し、コストを削減できます。不適切に設計された冷却システムにより、成形時間が長くなり、コストが増加します。不均一な冷却は、プラスチック製品の反りと変形をさらに引き起こします。
実験によると、溶融物から金型に入る熱は2つの部分で放出され、5％の一部が放射と対流によって大気に移動され、残りの95％は溶融物から金型まで行われます。冷却水パイプの役割、カビの空洞内のプラスチックからの熱伝導を介して冷却水道管への熱伝導、そして冷却液による熱対流を介して、型のプラスチック製品。冷却水によって運ばれない少量の熱は、外の世界に接触した後、空気中に散逸するまで、カビの中で伝達され続けます。
射出成形の成形サイクルは、カビの閉鎖時間、充填時間、保持時間、冷却時間、および逆の時間で構成されています。その中で、冷却時間は最大の割合を占めており、これは約70％から80％です。したがって、冷却時間は、成形サイクルの長さとプラスチック製品の収量に直接影響します。断段のプラスチック製品の温度は、プラスチック製品の熱変形温度よりも低い温度まで冷却して、残留ストレスまたはwar造りと断片の外力によって引き起こされる変形のためにプラスチック製品の弛緩を防ぐ必要があります。
製品の冷却速度に影響を与える要因は次のとおりです。
プラスチック製品のデザインの側面。主にプラスチック製品の壁の厚さ。製品の厚さが大きいほど、冷却時間が長くなります。一般的に言えば、冷却時間は、プラスチック製品の厚さの平方にほぼ比例するか、最大ランナーの直径の1.6倍に比例します。つまり、プラスチック製品の厚さを2倍にすると、冷却時間が4倍増加します。
カビ材料とその冷却方法。金型コア、空洞材料、カビのフレーム材料を含むカビ材料は、冷却速度に大きな影響を与えます。カビ材料の熱伝導係数が高いほど、単位時間におけるプラスチックからの熱伝達の効果が高くなり、冷却時間が短くなります。
水道管構成を冷却する方法。冷却水道管がカビの空洞に近いほど、パイプの直径が大きく、数が多いほど、冷却効果が高く、冷却時間が短くなります。
クーラント流量。冷却水の流れが大きいほど、熱対流によって熱を奪うための冷却水の効果が良くなります。
クーラントの性質。クーラントの粘度と熱伝達係数も、カビの熱伝達効果に影響します。クーラントの粘度が低いほど、熱伝達係数が高いほど温度が低く、冷却効果が高くなります。
プラスチック選択。プラスチックは、プラスチックが熱い場所から冷たい場所まで熱を速く伝達する尺度です。プラスチックの熱伝導率が高いほど、熱伝導率が高くなるか、プラスチックの比熱が低くなるほど、温度が容易になり、熱が容易になり、熱伝導率が向上し、必要な冷却時間が短くなります。
パラメータ設定の処理。材料温度が高いほど、カビの温度が高くなるほど、駆出温度が低くなるほど、冷却時間が長くなります。
冷却システムの設計ルール：
冷却チャネルは、冷却効果が均一で迅速になるように設計する必要があります。
冷却システムの目的は、金型の適切かつ効率的な冷却を維持することです。冷却穴は、処理とアセンブリを容易にするために標準サイズでなければなりません。
冷却システムを設計するとき、金型設計者は、成形部品の壁の厚さと体積、冷却穴の位置とサイズ、穴の長さ、穴の種類、穴の構成と接続、冷却液の流量と熱伝達特性に基づいて、次の設計パラメーターを決定する必要があります。
射出成形プロセス - 繰り返し段階
Demoldingは、射出成形サイクルの最後の部分です。製品はコールドセットでしたが、Demoldingは依然として製品の品質に重要な影響を及ぼします。不適切な逆の脱却は、排出中に生成物の破壊と変形中に不均一な力につながる可能性があります。デモの2つの主な方法があります。トップバーのデモとストリッピングプレートのデモンストです。金型を設計するときは、製品の品質を確保するために、製品の構造的特性に従って適切なデルボールディング方法を選択する必要があります。
トップバーを備えた金型の場合、トップバーを可能な限り均等に設定する必要があり、位置は、プラスチック部品の変形と損傷を避けるために、最大のリリース抵抗とプラスチック部分の最大の強度と剛性を備えた場所で選択する必要があります。
ストリッピングプレートは、一般に、プッシュロッドの痕跡を許可しない深いキャビティの薄壁容器と透明な製品の逆のために使用されます。このメカニズムの特性は、大きく、均一な逆の力、滑らかな動き、そして明らかな痕跡が残されていません。
