Fröccsöntéses zsugorodás és megoldások

Fröccsöntéses zsugorodás és megoldások

◆Hegesztési vonalak és megoldások

◆Légbuborékok (kavitáció) és oldatok

◆A vetemedés (deformáció) és megoldások

Fröccsöntés során, ha a formaüreg bizonyos területein elégtelen nyomás keletkezik, a műanyag rész vastagabb részei lassabban zsugorodnak, ahogy az olvadék hűlni kezd, húzófeszültséget hozva létre. Ha az alkatrész felületi keménysége nem megfelelő, és nincs olvadék utánpótlás, az alkatrész felülete feszültség hatására megnyúlik. Ezt a jelenséget zsugorodásnak nevezzük, amint az a 3-8. ábrán látható.

A zsugorodás gyakran előfordul azokon a területeken, ahol az olvadék felhalmozódik a formaüregben, és az alkatrész vastag falú -területein, például a merevítő bordák, a tartóoszlopok és az alkatrész felülete közötti csomópontokon.

A fröccsöntött alkatrészek felületének zsugorodása nemcsak a megjelenésüket befolyásolja, hanem csökkenti a szilárdságukat is. A zsugorodás szorosan összefügg a használt műanyag típusával, a fröccsöntési eljárással, valamint az alkatrész és a forma szerkezetével.

3-8. ábra Termékek zsugorodási jelensége

Műanyag alapanyagok:

A különböző műanyagok eltérő zsugorodási sebességgel rendelkeznek. Általában a zsugorodásra hajlamos alapanyagok többnyire kristályos műanyagok (például nylon, polipropilén stb.). A fröccsöntési folyamat során, amikor a kristályos műanyagok felmelegednek és folyékonyak lesznek, a molekulák véletlenszerűen rendeződnek el. Hűvösebb formaüregbe fecskendezve a műanyag molekulák fokozatosan szépen rendeződnek és kristályokat képeznek, ami nagy térfogatú zsugorodást eredményez. A mérete kisebb, mint a megadott tartomány, ami az úgynevezett „zsugorodás”.

Fröccsöntés folyamata:

Fröccsöntés, zsugorodás léphet fel az elégtelen tartónyomás, lassú fröccsöntés, alacsony forma- vagy anyaghőmérséklet, vagy elégtelen tartási idő miatt.

Ezért a fröccsöntési folyamat paramétereinek beállításakor feltétlenül ellenőrizni kell, hogy a fröccsöntési feltételek megfelelőek-e, és a tartónyomás elegendő-e a zsugorodás megelőzésére. Általában a tárolási idő meghosszabbítása biztosítja, hogy a terméknek elegendő ideje legyen lehűlni és feltölteni az olvadékot.

Műanyag alkatrészek és formaszerkezet

A zsugorodás kiváltó oka a műanyag termékek egyenetlen falvastagságában rejlik. Tipikus példa, hogy a merevítő bordák és a tartópillérek felületén nagy valószínűséggel zsugorodás lép fel. Ezen túlmenően az öntőforma futófelületének kialakítása, a kapu mérete és a hűtő hatása is jelentősen befolyásolja a terméket. Mivel a műanyagok alacsony hőátadó képességgel rendelkeznek, a hűtés lassabb, minél távolabb kerül az üreg falától. Ezért ezen a ponton elegendő olvadéknak kell kitöltenie az üreget. Ehhez szükség van a fröccsöntő gép csavarjára, amely megakadályozza a visszaáramlást és a nyomás csökkenését a fröccsöntés vagy a tartás során. Ezen túlmenően, ha az öntőforma csúszógyűrűje túl keskeny, túl hosszú, vagy a kapu túl kicsi, és a hűtés túl gyors, a félig{6}}megszilárdult olvadék elzárja a futószalagot vagy a kaput, ami az üreg nyomásának csökkenését és a termék zsugorodását okozza.

Valójában a különböző műanyagok eltérő zsugorodási arányt mutatnak. A 3-2. táblázat mutatja a szokásos műanyagok zsugorodási sebességét.

3-2. táblázat A szokásos műanyagok zsugorodási arányai:

A zsugorodás okait és megoldásait a 3-3. táblázat tartalmazza:

Dudorok és megoldások

A termék lebontása után bizonyos helyeken lokális térfogatnövekedés és tágulás következett be, amint az a 3-9. ábrán látható.

A műanyag részek buborékosodása azért fordul elő, mert a nem teljesen lehűtött és megkeményedett műanyag belső nyomás alatt gázt bocsát ki, ami az alkatrész kitágulását okozza. A következő intézkedésekkel lehet javítani a hibát:

① Hatékony hűtés. A módszerek közé tartozik a formahőmérséklet csökkentése, a forma nyitási idejének meghosszabbítása, valamint a műanyag szárítási és lágyítási hőmérsékletének csökkentése.

② A formatöltési sebesség csökkentése, a formázási ciklus lerövidítése és az áramlási ellenállás csökkentése.

③ A tartási nyomás növelése és a tartási idő meghosszabbítása.

④ Az alkatrész szerkezetének javítása a túlzott vastagságú helyi területek vagy jelentős vastagságváltozások elkerülése érdekében.

③ Az alkatrészszerkezet kialakítása szempontjából: csökkentse a vastagság inkonzisztenciáit, és a lehető legnagyobb mértékben biztosítsa az egyenletes falvastagságot; kerülje az éles sarkokat, hogy elkerülje a levegő beszorulását.

A formatervezés szempontjából: szellőzőcsatornákat adjon hozzá a végső olvadéktöltési ponton; újratervezni a kapu- és futórendszert; Győződjön meg arról, hogy a szellőzőnyílások elég nagyok ahhoz, hogy elegendő idő és hely maradjon a gáz távozásához.

Folyamat feltételei: Csökkentse a végső befecskendezési sebességet; állítson be egy ésszerű formahőmérsékletet és hosszabbítsa meg a forma nyitási idejét; optimalizálja a befecskendezési nyomást és a tartási nyomást; csökkentse a csavar visszahúzódását, hogy megakadályozza a levegő beszívását a visszahúzás során és a következő formázási ciklusban, valamint csökkentse az anyag hőmérsékletét.

Zsugorodás (vákuumbuborék) és megoldásai

A zsugorodási üregek, más néven vákuumbuborékok vagy üregek általában a műanyag részek olyan területein jelennek meg, ahol nagy mennyiségű olvadék halmozódik fel. Ezeket a hűtés és zsugorodás során bekövetkező elégtelen olvadékutánpótlás okozza. A 3-10. ábrán látható módon zsugorodási üregek gyakran előfordulnak a műanyag részek vastag falú területein, például a megerősítő bordák vagy tartópillérek metszéspontjában az alkatrész felületével.

3-10 ábra A műanyag részen megjelenő zsugorodási üregek

A műanyag részek zsugorodási üregei azért keletkeznek, mert az olvadék megszilárdulásakor a térfogat lassabban zsugorodik a vastagabb területeken, ami húzófeszültséget hoz létre. Ha az alkatrész felületi keménysége nem megfelelő, és nincs olvadék, amely pótolja, üregek keletkeznek benne. A zsugorodási üregek oka hasonló a zsugorodáshoz (vagy kavitációhoz), de a különbség az, hogy a zsugorodás felszíni bemélyedéseket eredményez, míg a zsugorodási üregek belső üregeket képeznek. A zsugorodási üregek jellemzően vastag falú területeken fordulnak elő, és főként a forma hűtési sebességével függnek össze. Az olvadék különböző hűtési sebessége a formán belül különböző fokú zsugorodást eredményez a különböző helyeken. Ha a formahőmérséklet túl alacsony, az olvadék felülete gyorsan lehűl, és a vastagabb falakban lévő forróbb olvadékot a környező felületek felé húzza, ami zsugorodási üregekhez vezet.

A műanyag alkatrészekben lévő zsugorodási üregek befolyásolhatják azok szilárdságát és mechanikai tulajdonságait. Ha az alkatrész átlátszó, a zsugorodási üregek is befolyásolhatják a megjelenését. A zsugorodási üregek javításának kulcsa a forma hőmérsékletének szabályozása.

A zsugorodási üregek okait és megoldásait a 3-4. táblázat tartalmazza:

Edge flash (sorja, vágás) és megoldások

Amikor az olvadt műanyagot extrudálják az öntőforma elválasztó felületéről, és leválik a késztermék széléről, ezt a jelenséget flash-nek, más néven sorja-nak vagy egyszerűen flash-nek nevezik, amint az a 3-11. ábrákon látható.

A 3-11. ábra a túlfolyó jelenséget mutatja a műanyag részen.

A vaku komoly minőségi probléma a fröccsöntésben. Ha a vaku leválik és hozzátapad az öntőforma elválasztó felületéhez, és nem tisztítják meg időben, a későbbi formarögzítés súlyosan károsítja az elválasztó felületet, és új vakuhoz vezet. Ezért a fröccsöntési folyamat során különös figyelmet kell fordítani a villanások előfordulására.

A fröccsöntés során felvillanó felvillanásnak számos oka lehet, például a túlzott fröccsnyomás, a túl nagy vég-injektálási sebesség, az elégtelen szorítóerő, a kilökőcsap lyukak vagy a csúszóblokkok kopása, az egyenetlen formaelválasztó felületek (résekkel) és a túl alacsony viszkozitású műanyag (például nejlon).

3-5. táblázat A túlcsordulás okai és megoldásai: