Ste že kdaj opazili šibko linijo na svojih plastičnih izdelkih? To je verjetno valilna linija in je lahko velik problem v Vrhljive linije za vbrizgavanje . ne vplivajo samo na videz vaših delov, ampak lahko tudi oslabijo njihovo strukturo.
V tem članku se bomo potopili globoko v linije za vbrizgavanje. Naučili se boste, kaj povzroča te neprijetne nepopolnosti in, kar je še pomembneje, kako jih preprečiti. Pripravite se na optimizacijo postopka oblikovanja injiciranja in vsakič ustvarite brezhibne dele!
Zvarne črte, znane tudi kot pletene ali črte, so pogoste napake v vbrizganih delih. Zdi se kot šibke, pogosto komaj vidne črte na površini, kjer sta se zbližali dve ali več pretočnih fronta.
Te nepopolnosti se pojavijo, ko staljena plastika teče okoli ovir, kot so luknje ali jedra. Nato se ponovno združi na drugi strani in ustvari šibko mesto.
Varne črte se razlikujejo od črte Meld glede na kot, pod katerim se srečujejo pretočne sprednje:
Zvarne črte: konvergiranje kot <135 °
MELD črte: konvergiranje kot> 135 °
Medtem ko so črte MELD manj hude, lahko oba ogrozita moč in videz oblikovanega dela.
Oglejte si te primere zvara na različnih plastičnih komponentah:
Kot vidite, jih ni vedno enostavno opaziti. Toda tudi najmanjša linija zvara je lahko šibka točka, zlasti pod stresom ali udarcem.
Da bi razumeli, kako se tvorijo zvarne črte, najprej na hitro poglejmo postopek oblikovanja injiciranja:
Topljena plastika se vbrizga v votlino
Teče skozi kalup in ga napolni
Plastika se ohladi in strdi
Del je izpuščen iz plesni
Zdaj si predstavljajte staljeno plastiko, ki teče skozi kalup. Ko naleti na oviro kot luknjo ali jedro, se tok razcepi na dva ločena toka. Te pretočne sprednje se nato premikajo po oviri in se ponovno združijo na drugi strani.
Če pogoji niso popolni, se fronte morda ne bodo popolnoma zlepile nazaj. To ustvarja varilno črto - šibka točka v delu.
Več skupnih scenarijev lahko privede do tvorbe zvarnih linij:
Luknje ali jedra v kalupu
Tanki odseki, ki povzročajo razcepitev pretoka
Več vrat, ki uvajajo ločene pretočne fronte
Slabo postavljena vrata, ki povzročajo srečanje sprednjih sprednjih
Resnost varilne črte je odvisna od dejavnikov, kot so:
Temperatura taline
Hitrost in tlak vbrizgavanja
Oblikovanje plesni in namestitev vrat
Lastnosti materiala
Na splošno lahko vse, kar ovira pravilno fuzijo sprednjega toka, prispeva k izrazitejšim linijam zvara. Pozneje bomo raziskali načine, kako te dejavnike ublažiti.
Morda razmišljate: 'Kaj pa, če je na moji strani malo linije?' 'No, zvarne črte so več kot le kozmetično vprašanje. Lahko pomembno vplivajo na videz in zmogljivost vašega izdelka.
Najprej se pogovorimo o estetiki. Zvarne so pogosto vidne na površini dela, zlasti s sijajnimi ali prozornimi materiali. Se lahko pojavijo kot:
Razbarvane črte
Dvignjene ali vdolbine
Dolgočasne lise na sicer sijoči površini
Zaradi teh nepopolnosti lahko vaš izdelek izgleda poceni ali slabo narejen, tudi če je funkcionalno dober.
Toda resnična skrb z varilnimi linijami je njihov učinek na moč. Ne pozabite, da je valilna linija šibka točka, kjer se pretočne sprednje niso popolnoma zlivale. To pomeni, da je material na tej lokaciji manj gost in bolj nagnjen k okvari.
Pod stresom ali udarcem se bo del verjetno zlomil na liniji zvara. To je lahko velika težava za komponente, ki nosijo obremenitev, ali deli, ki so podvrženi redni obrabi.
V nekaterih primerih lahko varilna linija zmanjša moč dela do 50%! To je ogromna razlika, ki bi lahko privedla do prezgodnjega neuspeha ali celo predstavljanja nevarnosti za varnost.
Preprečevanje zvara je ključnega pomena za zagotavljanje:
Dosleden videz izdelka
Zanesljiva uspešnost dela
Splošna kakovost in trajnost izdelka
Nihče ne želi, da njihov izdelek ne uspe zaradi napake, ki ga je mogoče preprečiti. Z razumevanjem in nagovorom zvara lahko ustvarite dele, ki so videti odlično in se upirajo v resnični uporabi.
K oblikovanju zvara med oblikovanjem vbrizgavanja lahko prispeva več dejavnikov. Potopimo se v vsakega in raziščemo, kako vplivajo na vaše dele.
Vbrizgavalni tlak ima ključno vlogo v procesu oblikovanja. Če je tlak prenizek, staljena plastika morda ne bo imela dovolj sile, da bi se pravilno zlila, ko se srečajo pretočne sprednje. To lahko privede do nepopolnega vezanja in vidnih varilnih linij.
Da bi to preprečili, je pomembno:
Nastavite ustrezen tlak vbrizgavanja materiala in plesni
Redno vzdržuje in umerite stroj za oblikovanje injiciranja
Spremljajte tlak med postopkom oblikovanja
Temperatura taline je še en ključni dejavnik. Če je temperatura prenizka, se lahko plastika začne ohladiti in strditi, preden se pretočne fronte lahko v celoti združijo. To lahko povzroči šibko linijo zvara.
Pravilen nadzor temperature je bistvenega pomena v celotnem procesu oblikovanja:
V sodu in šobi stroj za brizganje
V tekačih in vratih kalupa
V sami plesni
Zasnova kalupa lahko močno vpliva na tvorbo zvara. Tanke stene ali slabo postavljena vrata lahko povzročijo, da se pretok razcepi in ustvari šibke točke.
Da bi zmanjšali valilne linije, bi morali oblikovalci plesni:
Ohranite dosledno debelino stene
Postavite vrata za pospeševanje uravnoteženega toka
Za optimizacijo oblikovanja uporabite simulacijsko programsko opremo
Hitrost injiciranja vpliva na to, kako hitro staljena plastika napolni kalup. Če je hitrost prepočasna, se lahko plastika neenakomerno ohladi, kar vodi do zvara.
Ključno je iskanje pravega ravnovesja:
Prepočasi: neenakomerne hladilne in varilne črte
Prehitro: druge napake, kot sta bliskavica ali gorenje
Kontaminanti v plastični smoli lahko motijo pretok in povzročijo nepopolnosti, kot so varilne linije. Te nečistoče so lahko:
Prah ali naplavine
Vlaga
Degradiran ali zgoreli material
Za zagotovitev čiste taline:
Uporabite kakovostne, deviške smole
Pravilno shranjevanje in ravnanje z materiali
Uporabite ustrezne spojine za čiščenje
Sredstva za sproščanje plesni pomagajo deli gladko izstopiti iz kalupa. Vendar lahko preveč agencije za sproščanje ovira fuzijo pretočnih fronta, kar povzroči zvarjene črte.
Ustrezna uporaba je pomembna:
Uporabite potreben najmanjši znesek
Nanesite enakomerno na površino plesni
Izogibajte se kopičenju v več ciklih
Zdaj, ko razumemo vzroke zvara, raziskujmo nekaj rešitev, da jih preprečimo. Z optimizacijo oblikovanja dela, oblikovanjem plesni, parametrov obdelave in izbiro materiala lahko znatno zmanjšate pojav teh močnih napak.
Zasnova vašega dela lahko močno vpliva na nastanek varilnih linij. Tu je nekaj nasvetov za optimizacijo vašega dizajna:
Nastavite debelino stene
Debelejše stene omogočajo boljši pretok smole in več časa, da se pretočne fronte zlijejo
Ohranite dosledno debelino stene v celotnem delu
Zmanjšati ovire in luknje
Zmanjšajte število funkcij, ki lahko razdelijo tok
Če so potrebne luknje, jih strateško postavite, da zmanjšate zvarjene linije
Strateška umestitev vložkov in funkcij
Vloži in funkcije položaja za pospeševanje uravnoteženega toka
Izogibajte se postavljanju na območja, ki so nagnjena k tvorbi valilne linije
Kalup je temelj postopka oblikovanja injiciranja. Pravilna zasnova plesni lahko pomaga preprečiti zvarjene linije in druge napake:
Pravilna velikost in namestitev vrat
Uporabite ustrezne vrata, da zagotovite ustrezen pretok
Vrata položaja za pospeševanje uravnoteženega polnjenja in zmanjšanje varilnih linij
Vključitev ustreznega odzračevanja
Vključite zračnike, da omogočite ujeti zrak, da pobegne
Preprečite zračne žepe, ki lahko povzročijo varilne linije in druge napake
Optimizacija sistemov tekačev
Oblikovati tekačeve sisteme za uravnoteženje pretoka in tlaka
Za boljši nadzor in zmanjšano zvarne linije uporabite sisteme Hot Runner
Prilagoditev parametrov obdelave lahko pomembno vpliva na tvorbo linij zvara. Tu je nekaj ključnih dejavnikov, ki jih je treba upoštevati:
Vbrizgavalni tlak in čas
Povečajte tlak vbrizgavanja, da spodbudimo boljšo fuzijo pretoka
Prilagodite čas injiciranja, da zagotovite pravilno polnjenje in pakiranje
Temperatura taline
Optimizirajte temperaturo taline za določeno smolo
Višje temperature lahko izboljšajo pretok in zmanjšajo linije zvara
Hitrost injiciranja
Poiščite pravo ravnovesje med počasnimi in hitrimi hitrostmi vbrizgavanja
Prepočasi lahko povzroči neenakomerno hlajenje, prehitro pa lahko privede do drugih napak
Hitrost vijaka in hrbtni tlak
Nadzorna hitrost vijaka, da ohranite dosledno viskoznost smole
Prilagodite hrbtni tlak, da spodbudite enakomerno talino in zmanjšate linije zvara
Izbira prave smole in pravilno ravnanje lahko pomaga tudi zmanjšati zvara:
Smole z dobrimi pretočnimi lastnostmi in toplotno upornostjo
Izberite smole, ki jih je enostavno oblikovati in manj nagnjene k zvarnim linijam
Razmislite o uporabi razredov z visokim pretokom ali z nizko viskoznostjo
Pravilno sušenje in ravnanje
Prepričajte se, da se smole temeljito posušijo pred oblikovanjem
Pravilno ravnajte s materiali, da se izognete kontaminaciji in vlagi
Maziva in stabilizatorji
Uporabite dodatke za izboljšanje pretoka smole in zmanjšanje linij zvara
Razmislite o uporabi sredstev za sproščanje plesni, maziva ali ojačevalcev pretoka
Medtem ko lahko optimizirajo oblikovanje delov, oblikovanje plesni in parametre obdelave, lahko znatno zmanjšate linije zvara, včasih morate svoj trud popeljati na naslednjo raven. Raziščite nekaj naprednih tehnik za upravljanje teh mučnih napak.
Eno najmočnejših orodij v vašem Arsenalu je programska oprema za računalniško podprto inženirstvo (CAE). Ti programi vam omogočajo, da simulirate postopek oblikovanja injiciranja in napovedujete morebitne težave, kot so varilne linije, preden kdaj zmanjšate jeklo.
Analiza zasnove za proizvodnjo (DFM) je ključni del tega procesa. Z analizo oblikovanja dela prek DFM leče lahko prepoznate področja, ki so nagnjena k valilnim linijam, in se pred premikanjem v proizvodnjo prilagodite.
S CAE in DFM lahko:
Napovedujte vedenje pretoka in tvorbo valilnih linij
Optimizirajte lokacije vrat in sisteme tekačev
Prepoznati in popraviti težave s potencialnim oblikovanjem
Prihranite čas in denar z zmanjšanjem iteracij plesni
V nekaterih primerih je morda učinkovitejše oblikovanje poenostavljenega dela in dodajanje funkcij po oblikovanju. To lahko pomaga odpraviti varilne črte, ki jih povzročajo luknje, vložki ali druge ovire.
Skupne tehnike obdelave po oblikovanju vključujejo:
Vrtalne luknje
Rezkalne reže ali žepi
Rezanje niti
Dodajanje vložkov ali pritrdilnih elementov
Čeprav to dodaja dodaten korak v proizvodni postopek, je to lahko stroškovno učinkovita rešitev za upravljanje zvara v zapletenih delih.
Napredek v polimerni znanosti je privedel do razvoja novih materialov, ki so manj nagnjeni k valilnim linijam. Te smole imajo pogosto nižjo viskoznost in tališča, kar omogoča boljši pretok in zlitje pretočnih fronta.
Nekateri primeri vključujejo:
Ocene z visokim pretokom polipropilena (PP)
Različice najlonskih (PA) z nizko viskoznostjo
Specializirane mešanice in zlitine
Z raziskovanjem teh materialnih možnosti boste morda našli rešitev, ki zvaruje zvarjene črte brez pomembnih sprememb v obliki dela ali plesni.
Seveda je pomembno upoštevati posebne zahteve vaše aplikacije pri izbiri gradiva. Dejavniki, kot so moč, togost, temperaturna odpornost in kemična združljivost, igrajo vlogo pri določanju najboljše izbire za vašo stran.
V tem članku smo raziskali svet valilnih linij za vbrizgavanje. Izvedeli smo, kaj povzroča te grde napake, od napačnih pritiskov in temperatur do slabega oblikovanja plesni in materialnih težav.
Še pomembneje pa je, da smo se oborožili z znanjem in tehnikami, da preprečimo, da bi se zvarjene črte sploh oblikovale. Z optimizacijo delov in oblikovanja kalupov, natančno nastavitvijo parametrov obdelave in izbiro pravih materialov lahko ustvarimo močne, lepe in brez valilnih linij.
Ste se pripravljeni spoprijeti z izzivi v injiciranju? Kontaktni ekipi MFG danes . Naši strokovnjaki bodo sodelovali z vami, da bodo optimizirali svoj dizajn, zmanjšali pomanjkljivosti in dostavili vrhunske dele. Zaupajte nam, da bomo vašo vizijo oživeli. Začnite zdaj - vaš uspeh je naša prioriteta.
Team MFG je hitro proizvodno podjetje, ki je specializirano za ODM in OEM, ki se začne leta 2015.