Процес ін'єкційного лиття є складним, що включає пластикові інженерні матеріали, форми, ін'єкційні машини та різні інші фактори. Дефекти продуктів, що займаються ін'єкцією, неминучі, що робить вирішальним для розуміння основних причин, потенційних дефектів та типів дефектів, які можуть виникнути для ефективного керівництва розробкою проекту. У цій дискусії ми зосередимось на загальному візуальному дефекті - позначках, обмінюючись з вами, причинами, ефектами та рішеннями.
Позначення в уповненні ліплення
Постільні позначки - це візуальні дефекти, які можуть виникати на поверхні деталей, що формуються. Вони є загальною проблемою якості в процесі формування впорскування, що впливає як на естетику, так і іноді на функціональність кінцевого продукту.
Типи позначок
Існує кілька типів позначок, включаючи:
Позначки хвилі
Струменеві позначки
В’язані лінії
Позначки вагань
Причини
Вплив на якість продукції
Позначки потоку можуть впливати на продукцію різними способами:
Компрометована обробка поверхні
Потенційні структурні слабкі місця
Розмірні неточності
Зменшена естетична привабливість
| тип позначки потоку | Опис | Основні причини | типові рішення |
| Позначки хвилі | Хвилясті візерунки на поверхні частини | Нерівномірне охолодження, невідповідності витрат | Оптимізуйте температуру цвілі, регулюйте швидкість впорскування |
| Струменеві позначки | Змійоподібні візерунки від швидкого потоку матеріалу | Висока швидкість ін'єкції, погана конструкція воріт | Зменшіть швидкість ін'єкції, перероблення розташування воріт |
| В’язані лінії | Видимі лінії, де зустрічаються два фронти потоку | Кілька воріт, перешкоди в шляху потоку | Відрегулюйте місця розташування воріт, підвищення температури цвілі |
| Позначки вагань | Діапазони або лінії від перерваного потоку | Різна товщина стінки, обструкції потоку | Частина перепроектування рівномірної товщини, відрегулюйте наповнення цвілі |
Поширені види значень потоку при лицьовій формі
Позначки хвильових потоків при лицьовій формі
Визначення
Позначки хвильових потоків характеризуються видимими хвилястими візерунками або лініями на поверхні формованої пластикової частини. Вони трапляються, коли розплавлений пластик не протікає плавно або не охолоджує нерівномірно під час процесу вприскування. Нерівномірний потік призводить до невідповідності зовнішнього вигляду, що особливо помітно на деталях, що потребують високої естетичної якості.
Поширені причини позначення хвиль
Кілька факторів можуть призвести до утворення позначень хвильових потоків, багато з яких пов'язані з обробкою змінних, таких як температура та тиск, а також конструкція цвілі. Позначки потоку зазвичай викликаються:
| Причиною | опису |
| Повільна швидкість ін'єкції | Якщо пластик протікає занадто повільно, він не підтримує рівномірний фронт потоку, що призводить до порушення поверхні. Коли швидкість ін'єкції низька, матеріал передчасно охолоджується, перш ніж повністю заповнити порожнину форми. |
| Низька температура цвілі | Низька температура цвілі призводить до швидкого затвердіння пластику на поверхні, викликаючи невідповідність між охолодженим матеріалом та розплавленим пластиком під ним. |
| Погана конструкція цвілі | Вузькі ворота, погано розроблена вентиляційна або нерівна товщина стінки можуть обмежувати потік розплавленого пластику, внаслідок чого він сповільнюється і створює видимі лінії. |
| Поганий потік розплаву | Пластмаси з високою тривалості, такі як полікарбонат (ПК), мають труднощі з течією рівномірно, особливо якщо вони занадто швидко охолоджуються після входу у цвіль. |
З точки зору матеріалознавства, позначки хвильових поток посилюються поганою передачею тепла між стінками цвілі та розплавленим матеріалом. Матеріали з нижчою теплопровідністю (наприклад, термопластики, як поліпропілен) більш схильні до невідповідностей охолодження.
Рішення для позначення хвиль
Збільшення швидкості ін'єкції : Збільшуючи швидкість ін'єкції, ви можете забезпечити, щоб розплавлений пластик швидко перетікав у форму, зменшуючи ймовірність поверхневих недосконалостей. Дослідження свідчать про те, що швидкість ін'єкції близько 10-20 мм/с ідеально підходить для більшості полімерів, але це змінюється залежно від використовуваного матеріалу.
Підвищити температуру цвілі : утримання цвілі при більш високій температурі заважає пластику занадто швидко охолодити. Температура цвілі від 50 ° С до 80 ° С, як правило, рекомендується для таких матеріалів, як ABS та поліпропілен для підтримки плавного потоку. Підвищення температури цвілі також може покращити кристалічність деяких матеріалів, що призводить до більш рівномірної обробки.
Поліпшення дизайну цвілі : круглі ворота та добре розроблені бігуни знижують стійкість до потоку, що дозволяє рівномірно потрапляти в порожнину форми. Наприклад, використання вентиляторних воріт рівномірно розподіляє пластиковий потік, зменшуючи утворення позначок.
Оптимізуйте тиск впорскування : Збільшення тиску заднього тиску приблизно до 0,5 до 1,0 МПа може значно покращити стабільність потоку розплаву. Тиск, що тримає, також повинен бути оптимізований для того, щоб порожнина була заповнена належним чином без перепаку, що може призвести до викривлення.
Струменеві позначки
Визначення
Електронні позначки характеризуються невеликими нерегулярними смугами або слідами на поверхні формованої частини, спричиненої розплавленим пластиком 'зйомкою ' через порожнину форми на великих швидкостях. Це відбувається, коли матеріал потрапляє в порожнину занадто швидко, без достатнього часу, щоб рівномірно поширюватися, що призводить до турбулентного потоку. Струги знаки часто з’являються в районах біля воріт або на частині з глибокими порожнинами.
струменя
| причини | Поширені |
| Поганий перехід від воріт до стіни | Різкі переходи між воротами та стінкою порожнини створюють турбулентність, що призводить до струменя. В ідеалі перехід повинен бути гладким, щоб уникнути перебоїв у потоці. |
| Невеликий розмір воріт | Коли розмір воріт занадто малий, пластик відчуває високі показники зсуву, що призводить до оцінок напруги. Оптимальний розмір воріт повинен бути обчислений на основі швидкості потоку та в'язкості матеріалу. |
| Надмірна швидкість введення | Висока швидкість посилює струменя, створюючи турбулентність у порожнині форми. Зазвичай швидкість ін'єкції повинна бути знижена для високо в'язких матеріалів, таких як ПВХ або полікарбонат. |
| Низька температура цвілі | Якщо температура форми занадто низька, пластик швидко охолоне, не дозволяючи їй плавно текти. Наприклад, підтримка температури цвілі від 60 ° С до 90 ° С має вирішальне значення для таких матеріалів, як поліетилен. |
Рішення для струменя
Налаштуйте дизайн воріт : Ворота повинні мати округлий або поступовий перехід, щоб запобігти різким кутом, які можуть спричинити струменя. Дослідження показують, що округлі ворота можуть знизити ризик турбулентності до 30%.
Збільшити розмір воріт : більші ворота дозволяють пластику протікати більш плавно, зменшуючи напругу зсуву. Розміри воріт слід обчислити на основі вимог до в'язкості матеріалу та потоку, як правило, близько 2-5 мм для стандартних матеріалів.
Уповільнення швидкості ін'єкції : Зниження швидкості ін'єкції мінімізує ризик турбулентності. Профіль швидкості, що починається повільно, збільшується, а потім знову уповільнюється, допомагає зменшити струменя.
Підвищити температуру цвілі : Підвищення температури цвілі дозволяє пластику протікати більш рівномірно перед затвердінням. Більш висока температура цвілі від 80 ° С до 120 ° С може запобігти ранньому затвердінню, зменшуючи струмінь.
В’язані лінії
Визначення
В’язані лінії, також відомі як зварні лінії або лінії MELD, відображаються як видимі лінії на формованих деталях. Вони утворюються там, де під час процесу введення зустрічаються два або більше потокових фронтів. Ці лінії можуть відрізнятися за видимістю, від ледь помітних до досить помітних.
Причини
Кілька факторів сприяють формуванню ліній:
Кілька воріт у дизайні форми
Перешкоди в порожнині форми
Складна частина геометрії
Недостатня температура розплаву
Низький тиск впорскування
Рішення
Щоб мінімізувати в'язані лінії:
Оптимізувати місця ворота
Збільшити температуру розплаву та цвілі
Відрегулювати швидкість та тиск впорскування
Змініть проект частини для поліпшення потоку
Подумайте про використання сумісних добавок
Позначки вагань
Визначення
Позначки вагань проявляються як смуги або лінії на формованих частинах. Вони є результатом миттєвої паузи або уповільнення потоку розплавленого пластику під час процесу вприскування. Ці позначки часто з’являються в районах, де товщина частина різко змінюється.
Причини
Основними факторами, що призводять до оцінок вагань, є:
Різна товщина стіни
Неадекватна вентиляція
Неправильне розташування воріт
Недостатній тиск впорскування
Температури невідповідності
Рішення
Переробити деталі для більш рівномірної товщини
Поліпшення вентиляції цвілі
Оптимізуйте швидкість та тиск впорскування
Впровадити послідовний клапан
Відрегулювати температуру розплаву та цвілі
| аспект | лінії | в’язані |
| Зовнішність | Видимі лінії, де зустрічаються фронти потоку | Діапазони або лінії від перерваного потоку |
| Первинні причини | Кілька воріт, перешкоди в шляху потоку | Різна товщина стінки, обструкції потоку |
| Критичні фактори | Температура розплаву, тиск впорскування | Швидкість ін'єкції, дизайн деталі |
| Основні ефекти | Потенційна структурна слабкість, видимі лінії | Поверхневі дефекти, розмірні невідповідності |
| Ключові рішення | Оптимізуйте місця розташування воріт, підвищення температури | Перероблення на рівномірну товщину, регулюйте параметри впорскування |
| Тяжкість (1-5) | 4 | 3 |
| Частота (1-5) | 4 | 3 |
ПРИМІТКА: Серйозність та частота оцінюються за шкалою від 1 (низької) до 5 (високої) на основі типових явищ у процесах лиття під тиском.
Це порівняння підкреслює чіткі характеристики в’язаних ліній та слідів вагань. Хоча обидва виникають з проблем потоку, вони відрізняються своїми першопричинами та оптимальними рішеннями. В’язані лінії, як правило, більш серйозні та часті, часто вимагають більш всебічних коригувань щодо проектування та параметрів процесу.
Оптимізація процесів для лиття ін'єкції
Коригування тиску ін'єкції
Оптимальний тиск впорскування гарантує, що пластик заповнює порожнину форми повністю та рівномірно. Підвищення тиску заднього тиску допомагає більш рівномірно просунути розплавлений матеріал через систему бігуна, тоді як тиск утримування забезпечує повністю заповнену та ущільнену перед охолодженням.
Коригування тиску ін'єкції (продовження)
Типовий тиск на термопластики становить від 0,5 до 1,5 МПа, а тиск утримуючи, як правило, становить від 50% до 70% від тиску ін'єкції. Ці корективи гарантують, що частина повністю ущільнена, зменшуючи ймовірність дефектів, таких як порожнечі або позначки.
Контроль температури
Точне контроль температури є життєво важливим для забезпечення якості ін'єкційних деталей. Бочку слід розділити на нагрівальні зони, при цьому температура поступово зростає від задньої частини спереду. Наприклад, у випадку поліпропілену задня зона може бути встановлена на рівні 180 ° C, тоді як насадка досягає до 240 ° C. Температуру цвілі також слід регулювати на основі теплових властивостей матеріалу, щоб запобігти передчасному затвердінню, що може призвести до дефектів, таких як позначки потоку або струменя.
Дизайн воріт та бігуна
Дизайн воріт і бігунів відіграє вирішальну роль у боротьбі з потоком розплавленого пластику у форму. Круглі перерізи, як правило, віддають перевагу для воріт та бігунів, оскільки вони забезпечують кращу динаміку потоку. Використання більших свердловин із холодними слизками в кінці бігунів допомагає захопити будь-який неоднорідний матеріал до того, як він досягне порожнини, ще більше запобігаючи дефектам потоку.
Конструкція системи охолодження
Добре розроблена система охолодження є важливою, щоб уникнути поширених дефектів, таких як викривлення, позначки та порожнечі. Наприклад, використання конформних каналів охолодження, що слідують за контурами форми, допомагає забезпечити навіть охолодження по всій частині, зменшуючи шанс на диференціальне охолодження, яке може спричинити викривлення. Частини зі складними геометріями або товстими стінами можуть потребувати тривалого часу охолодження, іноді до 60 секунд, залежно від матеріалу.
Вентиляція
Недостатня вентиляція може вловити гази всередині форми, що спричиняє утворення повітряних кишень або порожнеч, що призводить до таких дефектів, як потокові лінії або погана обробка поверхні. Правильно вентиляція кожної ділянки порожнини цвілі, особливо біля воріт і вздовж стежок потоку, дозволяє вирватися з захопленим повітрям. Вентиляційні канали повинні бути досить вузькими, щоб уникнути спалаху, але достатньо широкого, щоб повітря та гази ефективно втікали. Типова глибина вентиляції для більшості матеріалів становить приблизно від 0,02 до 0,05 мм.
Висновок
Оволодіння процесом лиття під тиском вимагає ретельного розгляду декількох змінних, включаючи температуру, тиск, конструкцію цвілі та потік матеріалу. Навіть незначні відхилення від оптимальних налаштувань можуть призвести до дефектів, які компрометують якість кінцевого продукту, що призводить до неефективності, відходів та більш високих виробничих витрат.
Тісно співпрацюючи з досвідченими виробниками та використовуючи новітні технології в ліпленнях ін'єкцій, компанії можуть забезпечити, щоб їх частини відповідали найвищим стандартам, як з точки зору естетики, так і з функціональності.
Досвідчена пластикова компаній з лиття, яка передбачає та запобігає дефектам з самого початку. Наші заходи контролю якості інтегруються протягом усього процесу - починаючи з етапу проектування, продовжуючи виробництво та поширюються на упаковку та доставку вашого кінцевого продукту. Маючи десятиліття досвіду у виробництві пластику, наша команда співпрацює з вами, щоб уточнити не тільки процес формування та дизайн форм, але й сам продукт, забезпечуючи його підтримкою, відповідністю та функцією, мінімізуючи ризик дефектів. Попрощайтеся з проблемами ліплення впорскування, співпрацюючи з командою MFG для точної ін'єкційної ліплення. Зверніться до нас сьогодні для отримання більш детальної інформації.
Поширені запитання
Як я можу запобігти потоковим лініям у лицьовій формі?
Щоб запобігти потоковим лініям, розгляньте перестановку ворота цвілі, щоб забезпечити рівномірне охолодження та належний потік матеріалу. Збільшення діаметра насадки також може допомогти покращити швидкість потоку, запобігаючи передчасному охолодженні та перебої потоку.
Яка різниця між лініями потоку та зварними лініями?
Поточні лінії проявляються як хвилясті візерунки на поверхні, спричинені нерівномірним охолодженням і потоком, тоді як лінії зварювання утворюються на перетині двох або більше розплавлених пластикових потоків, які не вдається правильно злитися, часто призводить до видимого шва.
Як я можу оптимізувати охолодження цвілі?
Використання конформних каналів охолодження, які слідують за геометрією форми, забезпечують навіть охолодження. Регулювання часу охолодження та використання ефективних систем циркуляції теплоносія також може запобігти дефектам, пов'язаним з нерівномірним охолодженням, наприклад, позначками раковини або викривленням.
