¿Cuál es la precisión del moldeo por inyección?

Típico, plástico molde de inyecciónpuede controlarse dentro de 0.005 pulgadas de precisión, convirtiéndolo en uno de los procesos de fabricación más confiables para producir piezas.

El moldeo por inyección implica moldes de inyección, materiales de inyección y máquinas de inyección, todos los cuales tienen un impacto directo en la precisión del moldeo por inyección.

En este artículo, analizaremos en detalle el impacto de la precisión del moldeo por inyección de plástico desde estos 3 aspectos.

Factores que afectan a la precisión dimensional de los productos inyectados

1. Precisión del molde de inyección

2. Tasa de contracción del material plástico de moldeo por inyección

3. Equipo de máquina de moldeo por inyección y proceso de moldeo por inyección

Precisión del molde de inyección

Para que el procesamiento del molde de inyección logre una alta precisión de procesamiento y reduzca el error de los productos, no solo se requiere cumplir con los requisitos de precisión del procesamiento del molde de inyección, sino también establecer un margen razonable en el proceso de procesamiento, para garantizar la finalización exitosa del procesamiento del molde de inyección, mejorando en lo posible la precisión del procesamiento del molde de inyección.

Sobre los requisitos de precisión del procesamiento de moldes, incluyendo la precisión de procesamiento de dimensiones del molde de inyección, verticalidad, coaxialidad, paralelismo, etc.

a. Generalmente, la precisión de procesamiento del molde de inyección debe estar dentro de 0.005-0.02mm, mientras que la verticalidad debe estar dentro de 0.01-0.02mm, la coaxialidad dentro de 0.01-0.03mm, y el paralelismo de los planos superior e inferior de las superficies de partición del molde móvil y fijo debe estar dentro de 0.01-0.03mm.

b. Al mismo tiempo, el espacio libre entre las superficies de partición después de cerrar el molde debe ser menor que el valor de desbordamiento del plástico moldeado; mientras que el paralelismo del resto de las superficies de acoplamiento de la plantilla debe estar dentro de 0.01-0.02mm; la precisión de acoplamiento de la parte fija del procesamiento del molde de inyección es generalmente de 0.01-0.02mm.

c. El procesamiento del molde de inyección con la parte deslizante de precisión generalmente elige entre H7/e6, H7/f7, H7/g6, debe notarse que para superficies espejo como las hechas con insertos colgados en escalones, entonces los requisitos de ajuste no pueden ser demasiado ajustados, de lo contrario al sacar los insertos golpeando desde el frente con herramienta, es fácil tocar la superficie espejo. Sin afectar el tamaño del producto, se puede tomar un ajuste con espacio bilateral de 0.01 ~ 0.02mm.

d. Otra cosa a tener en cuenta es el procesamiento de tratamiento térmico de la pieza de trabajo, lo que requiere su tratamiento térmico antes de que el tamaño de la preparación más 0,25 mm rectificadora margen en un lado; y para el núcleo del molde, insertos necesitan CNC mecanizado de la pieza, margen de reserva unilateral, para saber un margen razonable también afectará a la precisión de la pieza de trabajo.

¿Cómo mejorar la precisión del molde de inyección?

La precisión del molde de inyección depende principalmente de la precisión del tamaño de la cavidad del molde, el posicionamiento preciso de la cavidad o la precisión de la superficie de partición para cumplir los requisitos. Generalmente, la tolerancia dimensional del molde de inyección de precisión debe controlarse por debajo de 1/3 de la tolerancia dimensional del producto.

Maquinabilidad y rigidez, en el diseño de la estructura del molde, el número de cavidades no debe ser demasiado, y la placa base, placa de soporte, la pared de la cavidad debe ser más gruesa, con el fin de evitar piezas en alta temperatura, alta presión bajo la acción de la deformación elástica violenta.

Liberación del producto, el molde debe tratar de tomar menos cavidades, menos y más cortos corredores y un mayor grado de acabado que los moldes ordinarios, que es propicio para la liberación del molde.

El material del molde, elegir el acero de aleación con alta resistencia mecánica. Los materiales para hacer cavidades y corredores deben someterse a un estricto tratamiento térmico, y elegir materiales con alta dureza (piezas de moldeo deben alcanzar alrededor de HRC52), buena resistencia al desgaste y fuerte resistencia a la corrosión.

Contracción del moldeo

El plástico fundido se inyectará en los moldes utilizando una presión extrema. Una vez que el plástico fundido adopta la forma de los moldes y se endurece, se expulsa de la máquina. La contracción de moldeo se refiere al porcentaje de contracción del tamaño original no enfriado de una pieza moldeada a temperatura ambiente después de haber sido sacada del molde y enfriada a temperatura ambiente.

Dado que la contracción no es solo la expansión y contracción térmica de la resina en sí, sino que también está relacionada con varios factores de moldeo plástico, la contracción de la pieza moldeada después del moldeo de plásticos debe denominarse contracción de moldeo.

Al diseñar moldes de inyección, a menudo es necesario determinar la tasa de contracción de cada parte de las piezas plásticas según el rango de contracción de varios plásticos, el espesor de pared y la forma de la pieza plástica, el tamaño y distribución de la abertura de alimentación, y luego calcular el tamaño de la cavidad según la experiencia.

¿Cómo tener en cuenta la tasa de contracción en el diseño de moldes de inyección?

a. Tomar la tasa de contracción menor para el diámetro exterior y la tasa de contracción mayor para el diámetro interior para dejar margen de corrección después de la prueba del molde.

b. Determinar la forma, el tamaño y las condiciones de moldeo del sistema de vertido tras la prueba del molde.

c. Determinar el cambio dimensional de la pieza moldeada después del post-procesado (nota: la medición debe hacerse después de 24 horas de desmoldeo).

d. El molde de inyección se corrige en función de la contracción real.

e. Al volver a probar el molde, las condiciones del proceso de moldeo pueden modificarse adecuadamente para corregir ligeramente el valor de contracción y cumplir los requisitos de la pieza de plástico.

Contracción que afecta a la precisión del moldeo por inyección

Hay cuatro factores que afectan a la contracción: la contracción térmica, la contracción por cambio de fase, la contracción por orientación y la contracción por compresión.

a. La contracción térmica es una propiedad termofísica inherente al material de moldeo y al material del molde.

La temperatura del molde es alta, la temperatura del producto también es alta, y la tasa de contracción real aumentará, por lo que la temperatura del molde para el moldeo de precisión no debe ser demasiado alta.

b. La contracción por cambio de fase se denomina contracción por cambio de fase debido a la cristalización de macromoléculas en el proceso de orientación, que va acompañada de la reducción del volumen específico.

Alta temperatura del molde, alta cristalinidad, gran contracción; pero por otro lado, el aumento de la cristalinidad aumentará la densidad del producto, reducirá el coeficiente de expansión lineal, la tasa de contracción se reduce. Por lo tanto, el índice de contracción real viene determinado por el efecto combinado de ambos.

c. La contracción por orientación se debe al estiramiento forzado de las cadenas moleculares en la dirección del flujo, de modo que las macromoléculas en el enfriamiento tienden a volver a enrollarse y recuperarse, lo que producirá una contracción en la dirección de orientación.

El grado de orientación molecular está relacionado con la presión de inyección, la velocidad de inyección, la temperatura de la resina y la temperatura del molde. Pero la principal es la velocidad de inyección.

d. Contracción por compresión y restauración elástica, los plásticos en general son de naturaleza compresiva. Es decir, el volumen específico cambia significativamente bajo alta presión.

En la temperatura general, aumentar la presión de moldeo de productos de volumen específico disminuirá, la densidad aumentará, el coeficiente de expansión disminuirá, la contracción se reducirá significativamente.

En correspondencia con la compresibilidad, el material de moldeo tiene un efecto de reajuste elástico, de modo que se reduce la contracción del producto. Los factores que afectan a la contracción del producto moldeado están relacionados con las condiciones de moldeo y las condiciones de funcionamiento.

Principios para la selección de materiales de moldeo por inyección.

Alta resistencia mecánica, buena estabilidad dimensional, buena resistencia a la fluencia y amplia gama de adaptación medioambiental.

Existen cuatro tipos de plásticos técnicos que se utilizan habitualmente

1. POM y reforzado con fibra de carbono ( CF) o reforzado con fibra de vidrio (GF). Este material se caracteriza por una buena resistencia a la fluencia, resistencia a la fatiga, resistencia a la intemperie, buenas propiedades dieléctricas, retardante de llama, fácil de liberar mediante la adición de lubricante.

2. PA y PA66 reforzado con vidrio, sus características: fuerte resistencia al impacto y resistencia al desgaste, buena fluidez, puede ser moldeado 0,4 mm de espesor de pared del producto.

La PA66 reforzada con fibra de vidrio tiene resistencia al calor (punto de fusión de 250 ℃), su desventaja es que tiene absorción de humedad, generalmente después del moldeo se deben procesar por acondicionamiento de humedad.

3. Poliéster reforzado con PBT, el tiempo de moldeo es corto. La comparación del tiempo de moldeo es la siguiente: PBT ≤ POM ≈ PA66 ≤ PA6.

4.PC y GFPC. características: buena resistencia al desgaste, mayor rigidez, buena estabilidad dimensional, resistencia a la intemperie, retardante de llama y buena procesabilidad de moldeo.

Equipamiento de la máquina de moldeo por inyección y proceso de moldeo por inyección

Los cinco elementos del proceso de moldeo por inyección incluyen: presión, flujo, temperatura, tiempo, posición. Una buena máquina de moldeo por inyección refleja estos cinco elementos de manera más precisa y sensible.

1. Temperatura

La temperatura es el primer paso del moldeo por inyección, la temperatura se puede dividir en: temperatura de secado, temperatura del material, temperatura del molde, estos son algunos factores vitales.

La temperatura de secado es para asegurar la calidad del moldeo y el secado previo del polímero para asegurar que el polímero seco y húmedo están en una cierta cantidad; la temperatura del material es para asegurar que la plastificación del polímero es normal, y el llenado del molde sin problemas, el moldeo.

2. Velocidad

La velocidad se divide en: velocidad de inyección, temperatura de la masa fundida, velocidad de aflojamiento y retroceso, velocidad de apertura y cierre del molde, velocidad de avance y retroceso del eyector. Velocidad de inyección afectará el aumento de la presión del molde, aumentar la velocidad de inyección puede hacer que el aumento de la longitud de flujo, la uniformidad de la calidad del producto para garantizar la calidad del producto, inyección de alta velocidad para productos de flujo largo, baja velocidad de control de tamaño del producto.

La velocidad de fusión afecta la capacidad de plastificación, el procesamiento del molde plástico es un parámetro importante de la calidad de plastificación, cuanto mayor es la velocidad, mayor es la temperatura de fusión y más fuerte es la capacidad de plastificación.

La velocidad de apertura y cierre del molde es una de las condiciones importantes para garantizar el funcionamiento productivo de la máquina.

La velocidad de avance y retroceso del eyector es asegurar la liberación suave del producto no hace que la deformación del producto, grieta superior.

3. La presión

La presión se divide en: presión de inyección, presión de mantenimiento, contrapresión, presión de sujeción, presión de protección del molde y presión de expulsión. Carcasa de plástico moldeo por inyección La presión de inyección de procesamiento se utiliza para superar la pérdida de presión de la masa fundida de la boquilla - canal - compuerta - cavidad para garantizar que se llene la cavidad.

La presión es para reducir la presión de inyección de las piezas debido a la presión de inyección excesiva y conducir a la explosión del molde pegajoso o flexión; ser presionado para evitar objetos extraños en el molde a alta velocidad y el estado de alta presión y conducir a la trituración del molde; eyector de presión es para evitar que el producto salga de la superficie del molde causada por mal.

4. Posición

La posición puede dividirse en: posición de apertura del molde, carrera de expulsión hacia atrás, carrera de dosificación, volumen de la pata suelta, carrera de inyección, volumen de amortiguación. La posición de apertura es asegurar que el molde se puede sacar el funcionamiento normal de las partes; expulsado carrera hacia atrás en la parte de la primavera para restablecer el papel de la protección del límite superior; carrera de medición es asegurar que hay suficiente plástico para llenar el molde para garantizar la calidad del producto.

5. Tiempo

El tiempo se divide en: tiempo de enfriamiento, tiempo de fusión, tiempo de secado, tiempo de enfriamiento, tiempo de fusión, tiempo de secado, ciclo, tiempo de inyección, tiempo de mantenimiento.

Los productos de pulverización de plástico necesitan un cierto período de moldeo; el tiempo de inyección para determinar el tamaño del producto; el tiempo de mantenimiento es para evitar el reflujo de la masa fundida, el papel de la contracción por enfriamiento; el tiempo de enfriamiento para asegurar que el curado del producto, para evitar la deformación; el tiempo de fusión es para asegurar que la masa fundida es suficiente; el tiempo de secado para asegurar que el producto no se convierta en alargado, malo y otros factores.

Resumen

Para obtener moldeo por inyección de precisiónEn este sentido, hay que tener en cuenta la estructura del producto, la elección de las materias primas, la precisión del molde, la moldeo por inyección de precisión equipo y la experiencia del fábrica de moldeo por inyección desde el principio del diseño del producto, para obtener al final productos satisfactorios.