Пластикалық шөгу - бұл ең маңызды, бірақ инъекциялық қалыптаудың дұрыс түсінілмеген бөлігі. Балқытылған пластик сияқты, егер ол жиырылудан өтіп, ол түпкілікті өнімді жасай немесе бұза алатын өлшемді өзгерістерге әкеледі. Шалғыны басқару дәлдікті сақтау үшін, бұрмалау сияқты ақауларды болдырмауға және қалыптасқан бөлшектердің тұтастығын қамтамасыз етуге қажет. Поликропилен немесе поликарбонат сияқты жоғары сапалы полимерлермен және жоғары өнімді полимерлермен жұмыс жасасаңыз да, шалфейді түсіну және бақылау мінсіз, сенімді нәтижелерге қол жеткізудің кілті болып табылады.
Бұл блогта біз сіздің анықтамаңыз, себептері мен шешімдері туралы терең түсінуге өз үлестерін қосатын пластикалық шөгінділердің үлестерін ұсынамыз.
Инъекциялық қалыптауда пластикалық шөгу дегеніміз не
Пластикалық шөгу - инъекциялық қалыпта салқындату кезінде полимерлердің көлемді жиырылуы. Ол өнімнің соңғы өлшемдеріне және сапасына әсер ететін көлемді 20-25% дейін төмендетуді есепке алады.
Молекулалық деңгейдегі шөгу полимерлер тізбектері ұтқырлықты жоғалтып, мықтап жинайды. Бұл әсер жартылай кристалды полимерлерде жиі кездеседі. Көлемдік қысқартуды есептеуге болады:
Shrinkage (%) = [[Түпнұсқа - соңғы дыбыс деңгейі) / бастапқы көлем] x 100
Жылу жиырылу қысқартуға айтарлықтай ықпал етеді. Жылу кеңею тәжірибесінің жоғарырақ коэффициенттері бар материалдар айқын әсер етеді.
Пластикалық шөгудің қалыпталған бөліктеріне әсері
Өлшемді дәлдік : Бөлшектер дизайн сипаттамаларынан ауытқуы мүмкін, құрастыру немесе функционалды мәселелер туғызуы мүмкін.
Көрініс сапасы : біркелкі емес шөгу беттік ақаулар, ысыраптарға және раковиналарына әкелуі мүмкін.
Өндіріс шығындары : шөгумен байланысты мәселелерді шешу көбінесе қосымша өңдеуді немесе материалдық қалдықтарды қажет етеді.
Өнімділік мәселелері : өлшемді дәлсіздіктер, әсіресе сыни қосымшаларда, тиімділікке әкелуі мүмкін.
Инъекцияға әсер ететін факторлар
Инъекциялық қалыптау шөгінділері - бұл жоғары сапалы пластикалық бөлшектерді өндірудің маңызды факторы. Бірнеше негізгі элементтер, өлім-жітімді өңдеуге, бөлшектерді дизайнға және көгерген дизайнға дейін кейбір негізгі элементтерге әсер етеді. Осы факторларды түсіну өлшемді дәлдікті қамтамасыз етуге және өндіріс кезінде ақауларды азайтуға көмектеседі.
Материалдық қасиеттері
Кристалды және аморфты пластмассалар
Пластиктің түрі - бұл кристалды немесе аморфты немесе аморфты-қалмалы ойнайды. PA6 және PA66 сияқты кристалды пластмассалар салқын және кристалданғандықтан олардың молекулалық құрылымдарын реттеуге байланысты жоғары қысқарады. Компьютер мен абсцесс сияқты аморфты пластмассалар аз қысқарады, өйткені олардың молекулалық құрылымдары салқындату кезінде айтарлықтай өзгермейді.
| Пластикалық түрдегі | шөгінділер тенденциясы |
| Кристалды | Жоғары шөгу |
| Аморфты | Төмен шөбі |
Молекулалық салмақ
Пластиктің молекулалық салмағы оның шөгуіне де әсер етеді. Жоғары молекулалық салмағы бар пластмассалар аз тұтқырлықты көрсетеді, өйткені олар жоғары тұтқырлықты көрсетеді, материалдар ағынын баяулатады және салқындату кезінде жиырылу мөлшерін азайтады.
Толтырғыштар мен талшықтар
Шыны талшықтар сияқты толтырғыштар көбінесе шөсінуді азайту үшін пластмассаға қосылады. Бұл талшықтар өлшемді тұрақтылықты қамтамасыз ететін полимер құрылымын күшейту арқылы шамадан тыс жиырылуды болдырмайды. Мысалы, әйнек толтырылған нейлон (PA) толтырылмаған нейлоннан едәуір аз.
Пигменттер
Пластмассадан қосылған пигменттер шөгуге әсер етуі мүмкін, дегенмен олардың әсері толтырғыштармен салыстырғанда азырақ айтылады. Кейбір пигменттер балқып, салқындату сипаттамаларын өзгерте алады, шөгінділерге әсер етуі мүмкін.
Әр түрлі пластмассаға арналған қысқартулар
Шалықтау ставкалары әр түрлі пластмассадан әр түрлі болады. Төменде жиі қолданылатын материалдар үшін тән шөгіндірілген мәндер бар:
| пластикалық типтегі | қысылу деңгейі (%) |
| PA6 және PA66 | 0.7-2.0 |
| PP (Полипропилен) | 1.0-2.5 |
| ДК (Поликарбонат) | 0.5-0.7 |
| ДК / ASS араласады | 0.5-0.8 |
| Абәрбу | 0.4-0.7 |
Инъекциялық қалыптаудың өңдеу шарттары
Балқытып, қалыптану температурасы
Балқыма температура полимердің қалыпқа қалай ағып, салқындатуға әсер етеді. Бұған жоғары балқыма температурасы жұмсартуға мүмкіндік береді, бірақ салқындату кезінде үлкен жиырылу салдарынан шөгуді арттыруға мүмкіндік береді. Сол сияқты, металл температурасы салқындату жылдамдығына әсер етеді, онда салқындатқыш қалыптар тез қатайтуға және ықтимал жоғары шөгінділерге ықпал етеді.
Инъекциялық қысым
Жоғары инъекцияның қысымы материалды зеңілердегі тығыздау арқылы қысқарады. Бұл пластикалық салқындатқыштар мен келісімшарттар ретінде пайда болатын бос орын мөлшерін азайтады.
Салқындату уақыты
Ұзақ уақыт салқындату уақыты материалдың қалыпта толықтай қатайтуға мүмкіндік береді, бөлінгеннен кейін шөгінділерді азайтады. Алайда, өте тез салқындату біркелкі емес шөгу мен бұрмалауға әкелуі мүмкін.
Қысым және уақыт
Орамның қысымы мен ұзақтығы бастапқы толтыру сатысында қалыпқа түскен материалдың мөлшері. Жоғары қаптама қысымы салқындату кезінде пайда болатын материалдық жиырылуды өтеу арқылы қысқарады.
Бөлшектер
Қабырғалы қалыңдығы
Қалың қабырғалары бар бөліктер үлкен шөгу үшін бейім, өйткені қалың бөліктер салқындатуға көп уақытты алады, одан да көп жиырылуға әкеледі. Біркелкі қабырғаға қалыңдығы бар бөлшектерді жобалау тіпті салқындату мен шөгуді қамтамасыз етуге көмектеседі.
| Қабырғалы қалыңдығы | қысқартуға әсері |
| Қалың қабырғалар | Жоғары шөгу |
| Жіңішке қабырғалар | Төменгі шөгу |
Геометрия
Әр түрлі қалыңдығы немесе өткір ауысуы бар кешенді геометриялар көбінесе салқындатылмаған салқындатуға әкеледі, бұл дифференциалды шөгу қаупін арттырады. Қарапайым, біркелкі пішіндер, әдетте, болжалды түрде кішірейеді.
Арматуралар мен гравюралар
Бөлінген бөлшектер немесе дақылдар бөлінген мәліметтері шөгуі тегіс беттерге қарағанда басқаша әсер етуі мүмкін. Арматураланған бөлімдер аздап салқындатылуы мүмкін, ал аздап жасырын жерлер тезірек салқындап, азайып кетуі мүмкін.
Мольд дизайны
Қақпаның орналасуы және мөлшері
Балқытылған пластикке салынған қақпаның орналасуы мен мөлшері, олар көбінесе шөгуке әсер етеді. Бөлшектердің қалың бөліктерінде орналасқан қақпалар қысқартуға, шөгуді азайтуға мүмкіндік береді. Кішкентай қақпалар, екінші жағынан, белгілі бір жерлерде жоғары қысқартуға әкелетін материалдың ағынын шектеуі мүмкін.
Іске қосу жүйесі
Жақсы ойластырылған жүгіру жүйесі балқытылған пластердің бүкіл қалыпта таралуын қамтамасыз етеді. Егер жүгіруші жүйесі тым шектеулі болса, ол тегіс емес ағын тудыруы мүмкін, нәтижесінде қалыптың әртүрлі бөліктерінде сәйкес келмейтін шөгу қажет.
Салқындату жүйесі
Қалыпты салқындату жүйесі қысқартуды бақылау үшін өте маңызды. Дұрыс орналастырылған салқындату арналары салқындату жылдамдығын реттеуге көмектеседі, біркелкі емес қысылу мен бұралудың алдын алады. Тиімді салқындату біркелкі салқындауға мүмкіндік береді, ақаулардың ықтималдығын азайтады.
Өлшеу және есептеу пластикалық шөгу
ASTM D955 және ISO 294-4 стандарттары қысқартудың әдіснамаларын ұсынады. Сызықтық шөгінділердің жалпы формуласы:
Сызықтық шөгінділер (%) = [(қалып өлшем - Бөлім лшемі) / MOLD өлшемі] x 100
Инъекциялық қалыптауда пластикалық шөгуді қалай болдырмауға болады
Дизайн пікірлері
Дизайнды оңтайландыру
Шөгінділерді азайтудың тиімді әдістерінің бірі - бөліктің дизайнын оңтайландыру. Біркелкі қабырға қалыңдығы біркелкі салқындатылған бөліктер толығымен салқындатады, бүкіл өнім бойынша дәйекті қысылуға әкеледі. Өткір ауысулардан аулақ болу және қалыңдығы бойынша біртіндеп өзгерістер сақтау ішкі стресс пен бұрмалауды азайтуға көмектеседі. Қабырғалар мен гусс сияқты ерекшеліктер Материалдық ағындарды тегістеу кезінде қысылуға бейім аймақтарды бекітуге болады.
| Жобалық фактордың | әсері |
| Біркелкі қабырға қалыңдығы | Біркелкі емес салқындату мен шөгуді азайтады |
| Өткір өтулер | Ұрлау қаупін арттырады |
| Арматура (қабырғалар / гуссеттер) | Құрылымдық тұрақтылықты жақсартады |
Материалдық таңдау
Пайдаланылған пластикалық материалдардың түрі шөгуге айтарлықтай әсер етеді. Поликарбонат (ДК) және ABS сияқты аморфты материалдар полипропилен (PP) және нейлон (PA6) сияқты кристалды материалдармен салыстырғанда төмен қысқаруы төмен. Шыны талшықтар сияқты толтырғыштарды қосу шөгінділерді азайта алады, өйткені олар салқындату кезінде материалды тұрақтандыруға көмектеседі. Материалдың молекулалық салмағы мен жылу қасиеттері өнімнің дизайнымен және жоспарланған функциясымен туралануы керек.
| Материалдық | қысқарту деңгейі |
| Аморфты (ДК, ABS) | Аласа |
| Кристалды (PP, PA6) | Биік |
| Толтырылған (шыны толтырылған пакет) | Аласа |
Өңдеу техникасы
Қалыптау параметрлерін реттеу
Өңдеу параметрлерін басқару шөгінділерді басқарудың кілті болып табылады. Қалыпты температураның жоғарылауы материалды ағынды жақсартады, бірақ ол салқындату кезінде материалдық келісімшарттар ретінде қысқарады. Шамадан тыс шөгуді болдырмай, дұрыс толтырылуын қамтамасыз ету үшін балқымалы температураны тиісті түрде орнату керек. Осы айнымалыларды реттеу арқылы өндірушілер материалдың салқындату мен жиырылуын жақсарта алады.
Қысымды бақылау
Инъекция және буып-түю қысымы қысылуға тікелей әсер етеді. Жоғары инъекцияның қысымы қалыптаудың толығымен толтырылуын, бос орындарды азайтып, материалдық жиырылуды өтеуді қамтамасыз етеді. Бастапқы толтырудан кейін зеңдегі зеңді салу үшін буып-түю қысымы қолданылады, бұл пластикалық салқындаған кезде шөгуді азайтуға көмектеседі.
| Париптік | әсері |
| Жоғары инъекция қысымы | Шөгуді азайтады |
| Қаптама қысымының жоғарылауы | Салқындатуды қысқартуды өтейді |
Салқындату стратегиясы
Салқындату уақыты мен мөлшерлемесі шөгуді басқаруда үлкен рөл атқарады. Ұзындалатын уақыт біртіндеп, тіпті салқындатуға мүмкіндік береді, бұл тарап бойынша бүліну қаупін азайтады және қысқарту қаупін азайтады. Жақсы ойластырылған салқындату арналарын пайдалану сияқты салқындату стратегиясы Бөлшектердің біркелкі салқындағанын және локализациялануға әкелетін ыстық нүктелердің алдын алатындығына көз жеткізіңіз.
| Салқындату стратегиясының | пайдасы |
| Ұзын салқындату уақыты | Ұрлауды және біркелкі емес қысқарады |
| Біркелкі салқындату арналары | Салқындату мен шөгуді қамтамасыз етеді |
MOLD дизайнын оңтайландыру
Қақпа мен жүгіру жүйесінің дизайны
Қақпа мен жүгіру жүйесінің дизайны материалдың қалыпқа қалай ағып кетуіне әсер етеді, бұл өз кезегінде шөгу әсер етеді. Үлкенірек қақпалар немесе бірнеше қақпаның орналасуы, қалыпқа тез және біркелкі толтырылғанын қамтамасыз етіңіз, толық емес толтыруға байланысты шөгу мүмкіндігін азайтыңыз. Тиісті жүгірушінің дизайны қуыста тұрақты қысым жасауға мүмкіндік беретін шығындарды азайту үшін қажет.
Салқындату жүйесінің дизайны
Тиімді салқындату жүйелері қысқару үшін өте маңызды. Суыту арналарын жылуды таратуды қамтамасыз ету үшін, корол қуысына жақын орналасуы керек. Сонымен қатар, конформды салқындату арналарын пайдалану, олар бақылайды
Ақаулықтарды жою
Жалпы проблемалар мен шешімдер
Инъекциялық қалыптау шөгу әртүрлі мәселелерге әкелуі мүмкін. Мұнда жиі кездесетін проблемалар және олардың ықтимал шешімдері:
Нақтылау
Салқындату жүйесін жобалауды оңтайландыру
Қайта өңдеу температурасын реттеңіз
Бірыңғай қабырға қалыңдығы үшін бөліктің дизайнын өзгертіңіз
Раковина белгілері
Қысым мен уақытты көбейту
Қалың бөлімдерді жоюға арналған бөлшек
Қалың жерлерге арналған газбен жабдықталған инъекциялық қалыптауды қолданыңыз
Бос орындар
Инъекция жылдамдығы мен қысымын арттыру
Вакуумға көмектесетін қалыптауды жүзеге асырыңыз
Қақпақтың орналасуы мен өлшемін оңтайландыру
Өлшемді дәлсіздіктер
Бейнелеу өңдеу параметрлері
Шалықтауды болжау үшін компьютерлік модельдеуді қолданыңыз
Статистикалық процесті басқару (SPC)
Кейс-стади
Кейс-стади 1: Автомобиль бақылау тақтасы
Мәселе : Автомобиль өндірушісі бақылау тақтасының панельдеріндегі таратылған мәселелерге тап болды.
Шешім : олар келесі өзгерістерді жүзеге асырды:
Біркелкі салқындату үшін қайта жобаланған салқындату арналары
Орнатылған өңдеу температурасы
Дифференциалды шөгуді азайту үшін өзгертілген қабырғалар дизайны
Нәтижесі : Сапа стандарттарына сай, 60% -ға қысқарды.
Іс-оқиға 2: Электронды қоршау
Мәселе : Тұтынушы электроника компаниясы өздерінің құрылғыларындағы раковиналардан басталды.
Шешім : команда келесі қадамдарды жасады:
Қаптама қысымының 15% артуы
Кеңейтілген буып-түю уақыты 2 секундқа
Қайта жобаланған қалың бөлімдер
Нәтижесі : раковиналар белгілері жойылды, өнім эстетикасын жақсартады.
Case Study 3: Медициналық құрылғы компоненті
Мәселе : Медициналық құрылғы өндірушісі сыни компонентпен өлшемді дәлдікке тап болды.
Шешім : Олар:
Шалықтауды болжау үшін жетілдірілген модельдеу бағдарламасы
Қалыпты және балқытылған температураны нақты бақылау
Төмендетілген азайтылған сипаттамалары бар жеке материал қоспасы
Нәтижесі : ± 0,05 мм шегінде, құрылғының жұмысын қамтамасыз ету.
Бұл жағдайда зерттеулер қысқартуларының ақауларын жоюға көп қырлы тәсілдің маңыздылығын көрсетеді. Олар жобалау модификациясын қалай үйлестіретінін, процестерді оңтайландыруға және материалдық таңдауды қалай тиімді шешуге болатындығын көрсетеді.
Қорытынды
Тиімді шөгуді басқару материалдық қасиеттерді, бөлшектерді және қалыптарды жобалауды оңтайландыруды және өңдеу жағдайларын мұқият бақылауды қажет етеді. Іске асырылып жатқан зерттеулер мен технологиялық жетістіктер инъекциялық қалыптаудағы қысқаруды басқару әдістерін жетілдіруді жалғастыруда.
Пластикалық өндірісіңізді оңтайландыруға тырысасыз ба? Команда MFG - бұл сіздің серіктесіңіз. Біз эстетика мен функционалдылықты жақсартатын инновациялық шешімдерді ұсынатын пластикалық шөгінділер сияқты ортақ қиындықтарға маманданамыз. Біздің сарапшылар тобымыз сіздің үміттеріңізден асатын өнімдерді жеткізуге арналған. Бізге хабарласыңыз.
Пластикалық шөгу туралы жиі қойылатын сұрақтар
1
Шалқы пластмассадан пайда болады және қалыпта түзеді. Салқындату кезінде полимерлер тізбегі шарт, көлемді азайтуға мүмкіндік береді. Материалдық типтегі факторлар, металл температурасы және салқындату коэффициенттері шөгу деңгейі қысқарту дәрежесіне тікелей әсер етеді.
2. Пластиктің түрі қалай әсер етеді?
Әр түрлі пластмассалар әр түрлі тарифтермен қысқарады. Көптеген полипропилен (PP) және нейлон (PA) және нейлон (PA), әдетте, салқындау кезінде кристалды құрылымдардың пайда болуына байланысты көбірек қысқарады, ал егер олардың құрамы ABS және поликарбонат сияқты аморфты пластиктер азайып, олардың құрылымы олардың құрылымы әлдеқайда өзгермейді.
3. Айдауды қалыптастыру кезінде қалай кішірейтуге болады?
Шалғыны өңдеу шарттарын оңтайландыру арқылы, мысалы, орауыш пен балқып, балқытатын температураны реттеу, салқындатылған салқындату жүйелері арқылы біркелкі салқындатуды қамтамасыз ету арқылы азайтуға болады. Шыны талшықтар сияқты толтырғыштарды қолдану полимерді нығайту арқылы қысқарады.
4. Қалай құрастыру және бөлшек геометриясы қалай әсер етеді?
Мольд дизайны мен бөлшектер геометриясы шөгуге қатты әсер етеді. Қабырғаның біркелкі қалыңдығы, салқындатудың нашарлауы нашар, немесе дұрыс орналастырылмаған қақпалар сызылуға немесе бұрмалануға әкелуі мүмкін. Біркелкі қабырға қалыңдығы бар бөлшектерді жобалау және теңгерімді салқындату қысылуын қамтамасыз етуге көмектеседі.
5. Әр түрлі пластмассалар үшін қандай да бір шөгінділер тарифтері бар?
Шалықтау ставкалары пластикке байланысты өзгереді. Жалпы құндылықтарға мыналар кіреді:
Полипропилен (PP): 1,0% - 2,5%
Нейлон (PA6): 0,7% - 2,0%
ABS: 0,4% - 0,7%
Поликарбонат (ДК): 0,5% - 0,7%
