플라스틱 제품에 희미한 선을 발견 한 적이 있습니까? 그것은 아마도 용접 라인 일 것입니다. 그리고 그것은 큰 문제가 될 수 있습니다. 사출 성형 . 용접 라인은 부품의 외관에 영향을 줄뿐만 아니라 구조를 약화시킬 수 있습니다.
이 기사에서는 사출 성형 용접 라인에 깊이 빠져들게됩니다. 이 성가신 결함의 원인과 더 중요한 것은이를 방지하는 방법을 배울 것입니다. 사출 성형 공정을 최적화하고 매번 완벽한 부품을 만듭니다!
니트 라인 또는 MELD 라인으로도 알려진 용접 라인은 사출 성형 부품의 일반적인 결함입니다. 그것들은 희미한 것으로 보이며, 종종 둘 이상의 흐름 전선이 수렴 한 표면에서 거의 보이지 않는 선이 나타납니다.
이러한 불완전 성은 녹은 플라스틱이 구멍이나 코어와 같은 장애물 주위로 흐를 때 발생합니다. 그런 다음 반대편에서 재결합하여 약점을 만듭니다.
용접 라인은 흐름 전면이 충족하는 각도에 따라 MELD 라인과 다릅니다.
용접 라인 : 수렴 각도 <135 °
MELD 라인 : 수렴 각도> 135 °
Meld 라인은 덜 심각하지만, 둘 다 성형 부품의 강도와 외관을 손상시킬 수 있습니다.
다양한 플라스틱 구성 요소에서 이러한 용접 라인의 예를 살펴보십시오.
보시다시피, 그들은 항상 쉽게 찾을 수있는 것은 아닙니다. 그러나 가장 희미한 용접 라인조차도 특히 스트레스 나 충격에서 약점이 될 수 있습니다.
용접 라인이 어떻게 형성되는지 이해하려면 먼저 사출 성형 공정을 간단히 살펴 보겠습니다.
용융 플라스틱이 금형 공동에 주입됩니다
곰팡이를 통해 흐르고 채워집니다
플라스틱은 냉각되고 굳어집니다
부분은 금형에서 배출됩니다
이제 곰팡이를 통해 흘린 플라스틱이 흐르는 것을 상상해보십시오. 구멍이나 코어와 같은 장애물이 발생하면 흐름이 두 개의 개별 스트림으로 나뉩니다. 그런 다음이 흐름 전선은 장애물을 돌아 다니며 반대편에서 재결합합니다.
조건이 완벽하지 않으면 전선이 완전히 융합되지 않을 수 있습니다. 이것은 용접 선을 만듭니다.
몇 가지 일반적인 시나리오는 용접 라인 형성으로 이어질 수 있습니다.
곰팡이의 구멍 또는 코어
흐름이 갈라지는 얇은 부분
별도의 흐름 전선을 소개하는 여러 게이트
제대로 배치 된 게이트는 전선을 만날 수 있습니다
용접 라인의 심각도는 다음과 같은 요인에 따라 다릅니다.
용융 온도
주입 속도 및 압력
곰팡이 설계 및 게이트 배치
재료 특성
일반적으로, 적절한 흐름 전면 퓨전을 방해하는 것은보다 뚜렷한 용접 라인에 기여할 수 있습니다. 나중에 이러한 요소를 완화하는 방법을 모색하겠습니다.
당신은 생각하고있을 것입니다. 제품의 외관과 성능에 큰 영향을 줄 수 있습니다.
먼저, 미학에 대해 이야기합시다. 용접 라인은 종종 부품 표면, 특히 광택이 있거나 투명한 재료로 보입니다. 그들은 다음과 같이 나타날 수 있습니다.
변색 된 선
제기 또는 들여 쓰기 마크
반짝이는 표면의 둔한 반점
이러한 불완전 성은 기능적으로 건전하더라도 제품을 저렴하거나 제대로 만들지 못하게 만들 수 있습니다.
그러나 용접 라인에 대한 실제 관심사는 부분 강도에 미치는 영향입니다. 용접 라인은 흐름 전면이 완전히 융합되지 않은 약점입니다. 이것은 해당 위치의 재료가 덜 조밀하고 실패가 발생하기 쉽다는 것을 의미합니다.
스트레스 또는 충격 하에서, 용접선에서 부분이 파손될 가능성이 높습니다. 이는로드 베어링 구성 요소 또는 규칙적인 마모가 발생한 부품의 주요 문제가 될 수 있습니다.
경우에 따라 용접 라인은 부품의 강도를 최대 50%까지 줄일 수 있습니다! 그것은 조기 실패로 이어지거나 안전 위험을 초래할 수있는 큰 차이입니다.
용접 라인 방지는 다음을 보장하는 데 중요합니다.
일관된 제품 외관
신뢰할 수있는 부품 성능
전반적인 제품 품질 및 내구성
예방 가능한 성형 결함으로 인해 제품이 실패하기를 원하지 않습니다. 용접 라인을 이해하고 해결함으로써 멋지게 보이는 부품을 만들고 실제 사용에 맞춰 설 수 있습니다.
주입 성형 동안 용접 라인의 형성에 몇 가지 요인이 기여할 수 있습니다. 각각에 뛰어 들어 부품에 어떤 영향을 미치는지 탐구합시다.
주입 압력은 성형 공정에서 중요한 역할을합니다. 압력이 너무 낮 으면, 용융 플라스틱은 흐름 전선이 만나면 제대로 융합 할 수있는 힘이 충분하지 않을 수 있습니다. 이로 인해 불완전한 결합 및 가시 용접 라인이 발생할 수 있습니다.
이를 방지하려면 다음이 중요합니다.
재료 및 곰팡이에 대한 적절한 사출 압력을 설정하십시오.
사출 성형기를 정기적으로 유지하고 보정하십시오
성형 과정에서 압력을 모니터링합니다
용융 온도는 또 다른 핵심 요소입니다. 온도가 너무 낮 으면 흐름 전선이 완전히 병합 될 가능성이 있기 전에 플라스틱이 냉각되고 굳어지기 시작할 수 있습니다. 이로 인해 용접 선이 약해질 수 있습니다.
성형 공정 전반에 걸쳐 적절한 온도 제어가 필수적입니다.
주입 성형 기계의 배럴과 노즐에서
곰팡이의 주자와 문에서
몰드 캐비티 자체에서
금형의 설계는 용접 라인의 형성에 큰 영향을 줄 수 있습니다. 얇은 벽 또는 제대로 배치 된 게이트는 흐름이 분리되어 약점을 생성 할 수 있습니다.
용접 라인을 최소화하려면 곰팡이 설계자가 다음을해야합니다.
일관된 벽 두께를 유지하십시오
균형 잡힌 흐름을 촉진하기 위해 게이트를 배치하십시오
시뮬레이션 소프트웨어를 사용하여 설계를 최적화하십시오
분사 속도는 용융 플라스틱이 금형을 얼마나 빨리 채우는 지에 영향을 미칩니다. 속도가 너무 느리면 플라스틱이 고르지 않게 식어 용접선이 생길 수 있습니다.
올바른 균형을 찾는 것이 중요합니다.
너무 느리게 : 고르지 않은 냉각 및 용접 라인
너무 빠릅니다 : 플래시 또는 연소와 같은 다른 결함
플라스틱 수지의 오염 물질은 흐름을 방해하고 용접 라인과 같은 결함을 유발할 수 있습니다. 이러한 불순물은 다음과 같습니다.
먼지 또는 잔해
수분
열화 또는 번제 재료
깨끗한 용융을 보장하려면 :
고품질의 처녀 수지를 사용하십시오
재료를 올바르게 보관하고 처리합니다
적절한 퍼지 화합물을 사용하십시오
금형 릴리스 에이전트는 부품이 금형에서 부드럽게 배출하는 데 도움이됩니다. 그러나, 너무 많은 방출 제는 흐름 전면의 융합을 방해하여 용접 라인을 유발할 수 있습니다.
적절한 응용 프로그램이 중요합니다.
필요한 최소 금액을 사용하십시오
금형 표면에 균등하게 바르십시오
여러 사이클에 걸쳐 축적을 피하십시오
이제 우리는 용접 라인의 원인을 이해 했으므로이를 방지하기위한 몇 가지 해결책을 살펴 보겠습니다. 부품 설계, 곰팡이 설계, 처리 매개 변수 및 재료 선택을 최적화함으로써 이러한 성가신 결함의 발생을 크게 줄일 수 있습니다.
당신의 부분의 설계는 용접 라인의 형성에 큰 영향을 줄 수 있습니다. 디자인을 최적화하기위한 몇 가지 팁은 다음과 같습니다.
벽 두께를 조정하십시오
두꺼운 벽은 더 나은 수지 흐름과 흐름 전선이 퓨즈에 더 많은 시간을 허용합니다.
부품 전체에 일관된 벽 두께를 유지하십시오
장애물과 구멍을 최소화하십시오
흐름을 분할 할 수있는 기능의 수를 줄입니다.
구멍이 필요한 경우 전략적으로 용접 라인을 최소화하십시오.
인서트 및 기능의 전략적 배치
균형 흐름을 홍보하기 위해 삽입 및 기능을 위치시킵니다
용접 라인 형성이 발생하기 쉬운 지역에 배치하지 마십시오.
금형은 사출 성형 공정의 기초입니다. 적절한 금형 설계는 용접 라인 및 기타 결함을 방지 할 수 있습니다.
적절한 게이트 크기 및 배치
적절한 크기의 게이트를 사용하여 적절한 흐름을 보장하십시오
균형 잡힌 충전을 촉진하고 용접 라인을 최소화하기위한 게이트 위치
적절한 환기 통합
갇힌 공기가 탈출 할 수 있도록 통풍구를 포함시킵니다
용접 라인 및 기타 결함을 유발할 수있는 공기 주머니 방지
러너 시스템 최적화
흐름과 압력의 균형을 맞추기위한 러너 시스템
더 나은 제어 및 감소 된 용접 라인을 위해 핫 러너 시스템을 사용하십시오.
처리 매개 변수를 조정하면 용접 라인 형성에 큰 영향을 줄 수 있습니다. 고려해야 할 몇 가지 주요 요소는 다음과 같습니다.
주입 압력 및 시간
더 나은 흐름 전면 융합을 촉진하기 위해 주입 압력을 증가시킵니다
적절한 충전 및 포장을 보장하기 위해 주입 시간을 조정하십시오
용융 온도
특정 수지에 용융 온도를 최적화하십시오
온도가 높을수록 흐름을 개선하고 용접 라인을 줄일 수 있습니다
주입 속도
느리게 주입 속도와 빠른 주입 속도 사이의 올바른 균형을 찾으십시오.
너무 느리게 냉각을 유발할 수 있지만 너무 빠르게 다른 결함으로 이어질 수 있습니다.
나사 속도와 역 압력
일관된 수지 점도를 유지하기위한 나사 속도를 제어합니다
균일 용융을 촉진하고 용접 라인을 줄이기 위해 등 압력 조정
올바른 수지를 선택하고 적절하게 처리하면 용접 라인을 최소화하는 데 도움이 될 수 있습니다.
유량 특성이 우수한 수지와 내열성
성형하기 쉽고 용접 라인이 덜 쉬운 수지를 선택하십시오.
고 흐름 또는 저급 등급을 사용하는 것을 고려하십시오
적절한 건조 및 취급
성형하기 전에 수지가 완전히 건조되도록하십시오
오염과 수분을 피하기 위해 재료를 올바르게 처리하십시오
윤활제 및 안정제
첨가제를 사용하여 수지 흐름을 향상시키고 용접 라인을 줄입니다.
곰팡이 방출제, 윤활제 또는 흐름 인핸서를 사용하는 것을 고려하십시오
부품 설계, 곰팡이 설계 및 처리 매개 변수를 최적화하면 용접 라인이 크게 줄어들 수 있지만 때로는 다음 단계로 노력해야합니다. 이러한 성가신 결함을 관리하기위한 몇 가지 고급 기술을 살펴 보겠습니다.
무기고에서 가장 강력한 도구 중 하나는 컴퓨터 보조 엔지니어링 (CAE) 소프트웨어입니다. 이 프로그램을 사용하면 주입 성형 공정을 시뮬레이션하고 강철을 자르기 전에 용접 라인과 같은 잠재적 문제를 예측할 수 있습니다.
제조 가능성 설계 (DFM) 분석은이 프로세스의 핵심 부분입니다. DFM 렌즈를 통해 부품 디자인을 분석하면 용접 라인이 발생하기 쉬운 영역을 식별하고 생산으로 이동하기 전에 조정할 수 있습니다.
CAE 및 DFM을 사용하면 다음을 수행 할 수 있습니다.
흐름 거동 및 용접 라인 형성을 예측합니다
게이트 위치 및 러너 시스템을 최적화하십시오
잠재적 인 디자인 문제를 식별하고 수정합니다
곰팡이 반복을 줄임으로써 시간과 비용을 절약하십시오
경우에 따라 단순화 된 부품을 형성하고 발음 후 기능을 추가하는 것이 더 효율적일 수 있습니다. 이것은 구멍, 인서트 또는 기타 장애로 인한 용접 라인을 제거하는 데 도움이 될 수 있습니다.
일반적인 포스트 홀딩 가공 기술에는 다음이 포함됩니다.
시추 구멍
밀링 슬롯 또는 주머니
절단 스레드
인서트 또는 패스너 추가
이로 인해 제조 공정에 추가 단계가 추가되지만 복잡한 부품에서 용접 라인을 관리하기위한 비용 효율적인 솔루션이 될 수 있습니다.
중합체 과학의 발전은 용접 라인에 덜 쉬운 새로운 재료의 개발로 이어졌습니다. 이 수지는 종종 점도와 용융점이 더 낮아서 흐름 전선의 흐름과 융합을 가능하게합니다.
몇 가지 예는 다음과 같습니다.
고 유량 폴리 프로필렌 (PP) 등급
저급성 나일론 (PA) 변이체
특수 혼합 및 합금
이러한 재료 옵션을 탐색하면 부품이나 곰팡이 설계의 중대한 변경없이 용접 라인을 줄이는 솔루션을 찾을 수 있습니다.
물론 자료를 선택할 때 응용 프로그램의 특정 요구 사항을 고려하는 것이 중요합니다. 강도, 강성, 온도 저항 및 화학적 호환성과 같은 요인은 모두 귀하의 부분에 가장 적합한 선택을 결정하는 데 역할을합니다.
이 기사에서는 사출 성형 용접 라인의 세계를 탐구했습니다. 우리는 잘못된 압력과 온도에서 곰팡이 설계 및 재료 문제에 이르기까지 이러한보기 흉한 결함의 원인을 배웠습니다.
그러나 더 중요한 것은, 우리는 용접 라인이 처음부터 형성되는 것을 방지하기위한 지식과 기술로 자신을 무장했습니다. 부품 및 금형 설계, 미세 조정 처리 매개 변수를 최적화하고 올바른 재료를 선택함으로써 강력하고 아름답고 용접 라인이없는 플라스틱 부품을 만들 수 있습니다.
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