Enjeksiyon kalıplama işlemi
Enjeksiyon kalıplama işlemi esas olarak kalıp kapatma - doldurma - tutma basıncı - soğutma - kalıp açma - Kalıptan çıkarma dahil olmak üzere 6 aşamadan oluşur.Bu altı aşama, ürünlerin kalıplama kalitesini doğrudan belirler ve bu altı aşama tam ve sürekli bir süreçtir.
Enjeksiyon Kalıplama Prosesi - Dolum Aşaması
Doldurma, tüm enjeksiyonlu kalıplama döngüsünün ilk adımıdır ve kalıp kapatıldığında enjeksiyonlu kalıplamanın başlangıcından kalıp boşluğu yaklaşık% 95'e kadar dolana kadar geçen süre sayılır.Teorik olarak doldurma süresi ne kadar kısa olursa kalıplama verimliliği de o kadar yüksek olur;ancak fiili üretimde kalıplama süresi birçok koşula bağlıdır.
Yüksek hızlı doldurma.Yüksek kesme hızı ile yüksek hızlı doldurma, kesme incelmesi etkisi nedeniyle plastik ve viskozite düşüşünün varlığı, böylece genel akış direncinin azalması;yerel viskoz ısıtma etkisi aynı zamanda kürleme katmanının kalınlığını da inceltir.Bu nedenle akış kontrol aşamasında doldurma davranışı çoğu zaman doldurulacak hacmin boyutuna bağlıdır.Yani, akış kontrol aşamasında, yüksek hızlı doldurma nedeniyle eriyiğin kesme inceltme etkisi genellikle büyüktür, ince duvarların soğutma etkisi ise belirgin değildir, dolayısıyla oranın faydası üstün gelir.
Düşük oranlı dolum.Isı transferi kontrollü düşük hızlı dolum, daha düşük kesme hızına, daha yüksek yerel viskoziteye ve daha yüksek akış direncine sahiptir.Termoplastik yenileme hızının yavaş olması nedeniyle akış daha yavaştır, böylece ısı transfer etkisi daha belirgin olur ve soğuk kalıp duvarı için ısı hızla alınır.Daha az miktardaki viskoz ısınma olgusuyla birlikte kürleme katmanının kalınlığı daha kalın olur ve duvarın daha ince kısmındaki akış direncini daha da artırır.
Çeşme akışı nedeniyle, plastik polimer zincirinin akış dalgasının önünde, akış dalgasının önüne neredeyse paralel olacak şekilde sıralanır.Bu nedenle iki erimiş plastik kesiştiğinde temas yüzeyindeki polimer zincirleri birbirine paraleldir;iki erimiş plastiğin farklı doğasıyla birlikte, eriyik kesişme alanının mikroskobik olarak zayıf yapısal mukavemetiyle sonuçlanır.Parça ışık altında uygun açıyla yerleştirildiğinde ve çıplak gözle bakıldığında erime izlerinin oluşma mekanizması olan belirgin bağlantı çizgilerinin olduğu görülebilir.Kaynaşma işaretleri yalnızca plastik parçanın görünümünü etkilemekle kalmaz, aynı zamanda gevşek bir mikro yapıya da sahiptir; bu da kolayca gerilim yoğunlaşmasına neden olabilir, dolayısıyla parçanın mukavemetini azaltır ve kırılmasına neden olur.
Genel olarak konuşursak, füzyon yüksek sıcaklıktaki bölgede yapıldığında füzyon işaretlerinin gücü daha iyidir.Ek olarak, yüksek sıcaklık bölgesindeki iki eriyik şeridinin sıcaklığı birbirine yakındır ve eriyiğin termal özellikleri hemen hemen aynıdır, bu da füzyon alanının gücünü arttırır;aksine düşük sıcaklık bölgesinde füzyon kuvveti zayıftır.
Enjeksiyon Kalıplama Prosesi - Bekletme Aşaması
Tutma aşamasının rolü, eriyiği sıkıştırmak için sürekli olarak basınç uygulamak ve plastiğin büzülme davranışını telafi etmek için plastiğin yoğunluğunu arttırmaktır.Tutma basıncı işlemi sırasında kalıp boşluğu zaten plastikle dolu olduğundan karşı basınç daha yüksektir.Basınç sıkıştırmasını tutma sürecinde, enjeksiyon kalıplama makinesi vidası yalnızca küçük bir hareket için yavaşça ileri doğru hareket edebilir ve plastiğin akış hızı da daha yavaştır, buna tutma basıncı akışı denir.Plastik kalıp duvarı tarafından soğutulup sertleştirildikçe eriyiğin viskozitesi hızla artar, dolayısıyla kalıp boşluğundaki direnç büyüktür.Daha sonraki tutma basıncı aşamasında malzeme yoğunluğu artmaya devam eder ve kalıplanmış parça yavaş yavaş oluşturulur.Tutma basıncı aşaması, kapı sertleşip kapatılıncaya kadar devam etmelidir; bu sırada tutma basıncı aşamasındaki boşluk basıncı en yüksek değere ulaşır.
Tutma aşamasında plastik, basınç oldukça yüksek olduğundan kısmen sıkıştırılabilir.Daha yüksek basınç alanında plastik daha yoğun ve yoğunluk daha yüksektir;düşük basınç alanında plastik daha gevşek ve yoğunluk daha düşük olduğundan yoğunluk dağılımının konum ve zamana göre değişmesine neden olur.Tutma işlemi sırasında plastik akış hızı çok düşüktür ve akış artık baskın bir rol oynamaz;Tutma işlemini etkileyen ana faktör basınçtır.Tutma işlemi sırasında plastik kalıp boşluğu ile doldurulmuştur ve kademeli olarak sertleşen eriyik, basıncı aktarmak için ortam olarak kullanılmıştır.Kalıp boşluğundaki basınç, kalıbı açma eğiliminde olan ve bu nedenle kalıbın kilitlenmesi için uygun sıkma kuvveti gerektiren plastik yardımıyla kalıp duvarının yüzeyine aktarılır.
Yeni enjeksiyon kalıplama ortamında, gaz destekli kalıplama, su destekli kalıplama, köpük enjeksiyonlu kalıplama vb. gibi bazı yeni enjeksiyon kalıplama işlemlerini dikkate almamız gerekiyor.
Enjeksiyon kalıplama işlemi - soğutma aşaması
İçinde Enjeksiyon kalıplamada soğutma sisteminin tasarımı çok önemlidir.Bunun nedeni, yalnızca kalıplanmış plastik ürünler soğutulduğunda ve belirli bir sertliğe sertleştiğinde, dış kuvvetlerden kaynaklanan deformasyonun önlenmesi için plastik ürünlerin kalıptan ayrılabilmesidir.Soğutma süresi tüm kalıplama döngüsünün yaklaşık %70 ila %80'ini oluşturduğundan, iyi tasarlanmış bir soğutma sistemi kalıplama süresini önemli ölçüde kısaltabilir, enjeksiyon kalıplama verimliliğini artırabilir ve maliyetleri azaltabilir.Yanlış tasarlanmış soğutma sistemi kalıplama süresini uzatacak ve maliyeti artıracaktır;Düzensiz soğutma ayrıca plastik ürünlerin bükülmesine ve deformasyonuna neden olacaktır.
Deneylere göre, eriyikten kalıba giren ısı iki parça halinde yayılır, %5'lik bir kısmı radyasyon ve konveksiyon yoluyla atmosfere aktarılır, geri kalan %95'i ise eriyikten kalıba iletilir.Soğutma suyu borusunun rolü nedeniyle kalıptaki plastik ürünler, kalıp boşluğundaki plastikten ısı, kalıp çerçevesinden soğutma suyu borusuna ısı iletimi yoluyla ve daha sonra soğutucu tarafından termal konveksiyon yoluyla uzaklaştırılır.Soğutma suyunun taşımadığı az miktardaki ısı, dış dünyayla temas ettikten sonra havaya dağılana kadar kalıp içinde iletilmeye devam eder.
Enjeksiyon kalıplamanın kalıplama döngüsü kalıp kapatma süresi, doldurma süresi, tutma süresi, soğuma süresi ve kalıptan çıkarma süresinden oluşur.Bunlar arasında soğuma süresi yaklaşık %70 ila %80 ile en büyük oranı oluşturur.Bu nedenle soğuma süresi, kalıplama döngüsünün uzunluğunu ve plastik ürünlerin verimini doğrudan etkileyecektir.Plastik ürünlerin kalıptan çıkarma aşamasındaki sıcaklığı, plastik ürünlerin artık gerilim veya çarpıklık ve kalıptan çıkarmanın dış kuvvetlerinin neden olduğu deformasyon nedeniyle gevşemesini önlemek için plastik ürünlerin ısıyla deformasyon sıcaklığından daha düşük bir sıcaklığa soğutulmalıdır.
Ürünün soğuma hızını etkileyen faktörler şunlardır:
Plastik ürün tasarımı yönleri.Esas olarak plastik ürünlerin duvar kalınlığı.Ürünün kalınlığı arttıkça soğuma süresi de uzar.Genel olarak soğutma süresi, plastik ürünün kalınlığının karesiyle veya maksimum yolluk çapının 1,6 katıyla orantılıdır.Yani plastik ürünün kalınlığının iki katına çıkarılması soğuma süresini 4 kat artırır.
Kalıp malzemesi ve soğutma yöntemi.Kalıp çekirdeği, boşluk malzemesi ve kalıp çerçeve malzemesi de dahil olmak üzere kalıp malzemesinin soğuma hızı üzerinde büyük etkisi vardır.Kalıp malzemesinin ısı iletim katsayısı ne kadar yüksek olursa, birim zamanda plastikten ısı transferinin etkisi o kadar iyi olur ve soğuma süresi o kadar kısa olur.
Su borusu konfigürasyonunu soğutmanın yolu.Soğutma suyu borusu kalıp boşluğuna ne kadar yakınsa, borunun çapı ve sayısı ne kadar büyük olursa, soğutma etkisi o kadar iyi ve soğutma süresi o kadar kısa olur.
Soğutucu akış hızı.Soğutma suyunun akışı ne kadar büyük olursa, soğutma suyunun termal konveksiyon yoluyla ısıyı uzaklaştırma etkisi de o kadar iyi olur.
Soğutucunun doğası.Soğutucunun viskozitesi ve ısı transfer katsayısı da kalıbın ısı transfer etkisini etkileyecektir.Soğutucunun viskozitesi ne kadar düşük olursa, ısı transfer katsayısı o kadar yüksek olur, sıcaklık ne kadar düşük olursa soğutma etkisi o kadar iyi olur.
Plastik seçimi.Plastiğin değeri, plastiğin ısıyı sıcak bir yerden soğuk bir yere ne kadar hızlı ilettiğinin bir ölçüsüdür.Plastiğin ısı iletkenliği ne kadar yüksek olursa, ısı iletkenliği o kadar iyi olur veya plastiğin özgül ısısı ne kadar düşük olursa, sıcaklık değişimi o kadar kolay olur, böylece ısı kolayca kaçabilir, ısı iletkenliği o kadar iyi olur ve soğutma süresi o kadar kısa olur. gerekli.
İşleme parametreleri ayarı.Malzeme sıcaklığı ne kadar yüksek olursa, kalıp sıcaklığı da o kadar yüksek olur, ejeksiyon sıcaklığı ne kadar düşük olursa soğutma süresi o kadar uzun olur.
Soğutma sisteminin tasarım kuralları:
Soğutma kanalı, soğutma etkisi eşit ve hızlı olacak şekilde tasarlanmalıdır.
Soğutma sisteminin amacı kalıbın uygun ve verimli şekilde soğutulmasını sağlamaktır.İşleme ve montajı kolaylaştırmak için soğutma delikleri standart boyutta olmalıdır.
Bir soğutma sistemi tasarlarken kalıp tasarımcısı, kalıplanan parçanın duvar kalınlığına ve hacmine bağlı olarak aşağıdaki tasarım parametrelerini belirlemelidir: soğutma deliklerinin konumu ve boyutu, deliklerin uzunluğu, deliklerin türü, konfigürasyon ve deliklerin bağlantısı ve soğutucunun akış hızı ve ısı transfer özellikleri.
Enjeksiyon Kalıplama Prosesi - Kalıptan Çıkarma Aşaması
Kalıptan çıkarma, enjeksiyonlu kalıplama döngüsünün son kısmıdır.Her ne kadar ürün soğukta sertleşmiş olsa da, kalıptan çıkarmanın hala ürünün kalitesi üzerinde önemli bir etkisi vardır.Uygun olmayan kalıptan çıkarma, kalıptan çıkarma sırasında eşit olmayan kuvvete ve çıkarma sırasında ürünün deformasyonuna yol açabilir.Kalıptan çıkarmanın iki ana yolu vardır: üst çubuğun kalıptan çıkarılması ve sıyırma plakasının kalıptan çıkarılması.Kalıbı tasarlarken, ürün kalitesini sağlamak için ürünün yapısal özelliklerine göre uygun kalıptan çıkarma yöntemini seçmeliyiz.
Üst çubuklu kalıplar için, üst çubuk mümkün olduğu kadar eşit şekilde ayarlanmalı ve plastik parçanın deformasyonunu ve hasar görmesini önlemek için konum, plastik parçanın en büyük ayrılma direncine ve en büyük mukavemet ve sertliğine sahip olduğu yerde seçilmelidir. .
Sıyırma plakası genellikle derin boşluklu ince duvarlı kapların ve itme çubuğu izi bırakmayan şeffaf ürünlerin kalıptan çıkarılması için kullanılır.Bu mekanizmanın özellikleri büyük ve düzgün kalıptan çıkarma kuvveti, düzgün hareket ve geride belirgin bir iz kalmamasıdır.
