Cinque fattori chiave che influenzano il processo di stampaggio a iniezione della plastica

Lo stampaggio a iniezione è un processo complesso, influenzato da numerosi fattori quali pressione, velocità, posizione, temperatura e tempo di iniezione. In questo articolo analizzeremo queste cinque prospettive per capire come rendere più efficiente lo stampaggio a iniezione della plastica nel suo complesso.

Pressione

La pressione di azione fornita dal sistema di pressione (pompa dell’olio) o dal motore servo della macchina per stampaggio a iniezione viene utilizzata principalmente nel dispositivo di iniezione, nel dispositivo di fusione, nell’apertura e chiusura dello stampo, nel dispositivo di espulsione, nel dispositivo del tavolo di iniezione, nel dispositivo di estrazione del nucleo e in altre procedure di azione.

Dopo l’immissione nel pannello di controllo della pressa, il processore converte i parametri pertinenti in segnali per ciascun programma, controllando così la pressione richiesta per eseguirlo.

Il principio di impostazione della pressione è la forza corrispondente per superare la resistenza dell’azione, ma per adattarsi alla velocità dell’azione, il valore del parametro deve essere regolato di conseguenza.

Velocità

La velocità di ciascun programma di azione (la portata dell’olio idraulico nel sistema) è impostata dalla pressione di cui sopra. I livelli di base della velocità sono i seguenti: flusso lento 0,1-10, velocità lenta 11-30, velocità media 31-60, velocità elevata 61-99.

Controllo della velocità di iniezione

Applicare a diversi prodotti strutture e materiali per impostare la dimensione del valore, qui per il momento non distinguere (ingegneria / plastica generale, plastica cristallina / non cristallina, plastica ad alta temperatura / bassa temperatura, o plastica morbida / dura) è facile da confondere.

Una spiegazione più comprensibile è che la velocità di iniezione è un elemento del processo difficile da controllare nello stampaggio a iniezione, a differenza di altri elementi per i quali esistono dati standard di riferimento.

L’impostazione numerica della velocità di iniezione segue principalmente i seguenti punti.

A seconda della fluidità del materiale, ad esempio PP, LDPE, TPE, TPR, TPU, PVC e altre plastiche morbide hanno una migliore fluidità e la resistenza della cavità è ridotta durante il riempimento, quindi in genere è possibile utilizzare una velocità di iniezione inferiore per riempire la cavità.

Come ABS, HIPS, GPPS, POM, PMMA, PC + ABS, colla Q, colla K, HDPE e altre comuni plastiche a media viscosità la cui fluidità è leggermente peggiore.

Nell’aspetto del prodotto, i requisiti di lucentezza non sono elevati o lo spessore della carne del prodotto è moderato (spessore della parete del prodotto o spessore dell’osso fino a 1,5MM o più) nel caso della velocità di iniezione può essere utilizzato per riempire la velocità media, e viceversa, in base alla struttura del prodotto o ai requisiti di aspetto per aumentare correttamente la velocità di riempimento.

Come PC, PA + GF, PBT + GF, LCP e altri materiali plastici di ingegneria la fluidità è scarsa, nel riempimento della necessità generale di iniezione ad alta velocità, soprattutto per aumentare i materiali GF (fibra di vetro), se la velocità di iniezione è troppo lenta per causare la superficie del prodotto galleggiante fibra (modello d’argento superficie) grave.

Controllo della velocità di fusione

Nel lavoro quotidiano questo parametro è uno dei più facilmente trascurati, perché molti ritengono che il processo incida poco sullo stampaggio e che i parametri possano essere regolati liberamente per produrre parti stampate a iniezione.

Nello stampaggio a iniezione, tuttavia, i parametri del fuso sono importanti quanto la velocità di iniezione; la velocità del fuso può influire direttamente sull’efficacia della miscelazione, sul ciclo di stampaggio e su altre fasi importanti.

Controllo della velocità di apertura e chiusura dello stampo

I diversi parametri vengono impostati principalmente per le diverse strutture dello stampo. Ad esempio, la regolazione del bloccaggio ad alta velocità prima di iniziare il bloccaggio a bassa pressione e la regolazione dell’apertura rapida dello stampo dopo che il prodotto ha lasciato la cavità dello stampo possono migliorare efficacemente l’efficienza produttiva.

Tuttavia, quando si regola la velocità di serraggio per gli stampi con posizione di linea, la commutazione tra velocità di serraggio veloce e lenta deve essere impostata in base all’altezza e alla struttura della posizione di linea. La struttura dello stampo speciale e lo stampo centrale sono complicati, quindi li spiegheremo nella prossima sezione.

Controllo della velocità dell’espulsore

In linea di principio, è necessario assicurarsi che il prodotto non appaia bianco e alto o che non si deformi il più rapidamente possibile, altrimenti è necessario regolare i parametri in base alla situazione reale.

Naturalmente, in generale, la prima volta che si regola la velocità massima vera è meglio la bassa velocità (15%-35%), in modo da prolungare efficacemente la vita utile dell’espulsore e del cilindro di espulsione.

Posizione

Il punto di commutazione tra velocità veloce e lenta, alta e bassa pressione di ogni azione

Controllo della posizione di iniezione

Durante la messa a punto dei parametri di stampaggio a iniezione, la posizione di iniezione deve essere regolata in base al peso e alla struttura del prodotto; considerare il peso significa determinare la quantità di materia prima plastica necessaria al prodotto.

Ad esempio, per un prodotto dal peso unitario di circa 50 G, realizzato con una pressa a iniezione da 90 T, con volume teorico di iniezione di 120 G e corsa di plastificazione di 130 MM, il peso del fuso per MM è pari al volume teorico di iniezione 120 G ÷ corsa di plastificazione 130 MM = 0,92 G; pertanto, la distanza di iniezione del prodotto è 50 × 0,92 = posizione 46 MM.

Se la posizione di terminazione della fusione è impostata a 60MM, la colla di iniezione viene portata a 14MM quando la qualità del prodotto è OK.

(Naturalmente, quanto sopra per l’esperienza, più o meno deviazione, perché non dalla formula del rapporto di compressione vite libro, che è troppo complicato, credo che la maggior parte delle persone non sanno come calcolare), per quanto riguarda come utilizzare la posizione di iniezione per controllare una varietà di prodotti di stampaggio fenomeno cattivo, i capitoli successivi, spiegherà in dettaglio.

Controllo della posizione della colla fusa

La maggior parte dei nostri colleghi ignora le tre posizioni di commutazione della colla fusa e si concentra solo sulla posizione finale della colla fusa.

Naturalmente, non è necessario modificare la velocità di fusione e la contropressione quando si regola la posizione di fusione per i prodotti stampati difficili per ottenere la qualità del prodotto richiesta, ma è possibile controllare meglio la qualità del prodotto modificando correttamente la velocità di fusione e la contropressione quando si producono masterbatches e plastiche termosensibili.

Controllo della posizione di apertura e bloccaggio dello stampo

Il punto di commutazione viene impostato principalmente in base alla velocità di apertura dello stampo.

In generale, il punto di commutazione della velocità di apertura dello stampo è lento prima che il prodotto modellato lasci la cavità dello stampo (circa 5-15MM), poi gira velocemente, il che può ridurre efficacemente il tempo necessario per aprire lo stampo, e infine gira lentamente (cioè, la posizione tampone di apertura, generalmente 20-40MM dalla posizione di terminazione dell’apertura desiderata è buona per iniziare la commutazione.

La posizione di arresto dipende dalla struttura del prodotto e dall’impiego o meno di robot, e può prolungare efficacemente la vita del tirante della pressa a iniezione e la stabilità del movimento di apertura dello stampo. (La durata e la stabilità del movimento di apertura dello stampo possono essere prolungate efficacemente.)

Alcuni fattori speciali della struttura dello stampo, come lo stampo a tre piastre o lo stampo a cuore, la velocità di apertura dello stampo deve essere determinata in base alla situazione reale, come lo stampo a tre piastre perché la cavità del prodotto nel palato centrale, la prima azione nella piastra della bocca dell’acqua quando si apre lo stampo, il corridore della bocca dell’acqua e la separazione del prodotto dopo la separazione dello stampo maschio e femmina.

Quindi, nella posizione di apertura dello stampo è necessario aumentare 1-2 punti di commutazione, per velocità media - velocità bassa - velocità alta - velocità bassa, il tonnellaggio maggiore dell’attrezzatura di stampaggio a iniezione può essere aumentato in base alla necessità di più punti di commutazione.

In sintesi, la qualità dei prodotti stampati a iniezione non viene compromessa durante l’apertura dello stampo e il movimento avviene in modo fluido.

L’impostazione della posizione di bloccaggio dipende principalmente dalla struttura dello stampo, come ad esempio una struttura di stampo piatta (cioè, la superficie di separazione anteriore e posteriore dello stampo sono piatte, nessun cursore/anima, nessuna struttura di inserimento) nell’interruttore della velocità di bloccaggio può essere utilizzato direttamente per 4 posizioni “velocità veloce-media - bassa pressione - alta pressione”, la posizione del

Il principio di commutazione è: che la corsa veloce di serraggio è di circa 70% della corsa di apertura è buona, (tre piastre stampo posizione di terminazione veloce dipende dalle dimensioni della struttura dello stampo), il ruolo principale di abbreviare il ciclo di serraggio.

Dopo aver girato a velocità media, il ruolo di tampone di decelerazione dello stampo di bloccaggio ad alta velocità, (perché dopo la velocità media passerà alla funzione di protezione a bassa pressione)

La posizione di terminazione della velocità del mezzo di bloccaggio è molto importante e determina la posizione di partenza della protezione dalla bassa pressione di bloccaggio; alcuni dei nostri colleghi del vecchio capitale sono molto vaghi riguardo alla bassa pressione di bloccaggio e pensano che un set casuale possa bloccare lo stampo, ma non è così.

Se la bassa pressione di serraggio non è impostata correttamente, la funzione di protezione viene completamente a mancare, compromettendo la produzione completamente automatica dello stampo.

Controllo della posizione dell’espulsore

In teoria, la lunghezza del perno di espulsione è pari a 2 volte l’altezza della cavità del modello (cioè del nucleo), ma in pratica non è necessario impostare la posizione esattamente in questo modo, proprio per facilitare la rimozione del prodotto.

Ma nella regolazione iniziale della posizione dell’espulsore è necessario aumentare gradualmente la lunghezza, prima espulsa 50% della corsa dell’espulsore dello stampo, e poi a seconda del processo di produzione del prodotto fuori dalla situazione.

Temperatura

Le condizioni di stampaggio a iniezione necessarie per la plastica fusa e il riscaldamento dello stampo

Controllo della temperatura del tubo di materiale

In generale, le diverse proprietà delle materie plastiche hanno la loro relativa temperatura standard di stampaggio, come ad esempio: ABS = (distinguere materiale ad alto impatto 230-260, materiale a basso impatto 190-230), SAN = 180-220, HIPS = 180-220, POM = 170-200.

PC = 240-300, ABS/PC = 230-260, PMMA = 200-230, PVC= (distinguere alta densità 160-200, bassa densità 140-180), PP=180-230, PE= (distinguere alta densità 240-300, bassa densità 180-230).

TPE= (distinguere alta densità 170-200, bassa densità 140-180), TPR= (distinguere alta densità 170-200, bassa densità 140-180).

TPU= (distinguere alta densità 160-200, bassa densità 120-160) PA=230-270, PA+fibra=250-300, PBT=200-240, PBT+fibra = 240-280, dove l’altro ritardante di fiamma aggiunto (cioè materiale ignifugo) la temperatura di stampaggio dovrebbe essere di 20-30 gradi inferiore al materiale ordinario.

La temperatura specifica dipende dalla situazione produttiva, perché la temperatura di stampaggio influisce direttamente sulla fluidità della plastica, sulla viscosità, sulla temperatura dello stampo, sul colore, sul ritiro, sulla deformazione del prodotto, ecc.

Controllo della temperatura dell’ugello

La temperatura dell’ugello deve essere inferiore a quella della canna. Se è troppo alta, la plastica si scioglie nell’ugello e si decompone se la temperatura è troppo bassa. I materiali possono anche ostruire l’ugello, causando componenti difettosi.

Controllo della temperatura dello stampo

La temperatura dello stampo dipende principalmente dalla diversa fluidità della plastica, semplice da capire è superare il processo chiave di scarsa fluidità, come la fluidità del materiale PC e PA + fibra è scarsa, la sua resistenza al flusso nel processo di riempimento è maggiore, ha bisogno di una velocità di iniezione più veloce per riempire.

Inoltre, come la produzione di parti in plastica in materiale trasparente PC, per migliorare le linee aeree della superficie del prodotto, i segni dell’arcobaleno e le bolle interne e altri problemi negativi necessitano di una temperatura di stampo più elevata, la produzione di materiale in fibra, se la temperatura dello stampo è bassa, apparirà sulla superficie del disegno del filo d’argento (fibra galleggiante).

ABS = 30-50 (i requisiti di qualità della superficie o la necessità di controllare la deformazione del prodotto possono essere aumentati a 60-110 gradi) PC = 50-80 (i requisiti di qualità della superficie o i prodotti a parete sottile possono essere aumentati a 85-140 gradi) HIPS = 30-50 (PS trasparente e prodotti con elevati requisiti di qualità della superficie possono essere aumentati a 60-80 gradi)

PMMA = 60-80 (i prodotti a parete sottile e quelli con elevati requisiti di qualità superficiale possono essere aumentati a 80-120 gradi) PP = 10-50, PE = 10-50 (i prodotti ad alta densità o a parete sottile possono essere adeguatamente aumentati della temperatura dello stampo) Gomma (TPE, TPR, TPU) = 10-50, PA, PBT = 30-60 (i requisiti di qualità superficiale elevata e l’aggiunta di materiali in fibra di vetro possono essere aumentati a 70-100).

Tempo

Il tempo di esecuzione di ciascuna azione

Controllo del tempo di riempimento

Includere il tempo di iniezione e il tempo di mantenimento

In linea di principio, quanto più sottile è la posizione della colla del prodotto, tanto più breve è il tempo di iniezione; al contrario, i prodotti a parete spessa devono prolungare il tempo di iniezione per controllare il problema del ritiro.

Inoltre, l’uso di una gamma di prodotti a più stadi e a velocità rapida e lenta necessita di un tempo di iniezione più lungo; il tempo di iniezione deve essere impostato in base al volume del prodotto da impostare (più grande è il prodotto, più lungo è il tempo di iniezione richiesto); in questo caso è anche necessario considerare la natura della produzione di plastica, come la plastica per uso generale ABS nella parete del prodotto.

Ad esempio, la portata della plastica generale ABS è di circa 65 mm/sec quando lo spessore della parete del prodotto è di 2,0 mm, la velocità di iniezione è moderata e la temperatura del tubo di materiale è moderata (la portata varia a seconda della struttura dello stampo o dei processi).

In linea di principio, il tempo di mantenimento controlla principalmente il restringimento della superficie del prodotto e le dimensioni della struttura del prodotto, ma dopo aver acquisito piena padronanza del metodo di controllo del tempo di mantenimento può anche utilizzare la pressione plastica di mantenimento per regolare la deformazione del prodotto (quindi il processo di regolazione è un processo di messa a punto di precisione, che sarà introdotto in dettaglio nei capitoli successivi per regolare il modo).

Qui spieghiamo principalmente l’uso della tenuta in pressione per controllare il ritiro del prodotto, la scelta generale della tenuta in pressione per controllare il ritiro del prodotto dipende dalla posizione del ritiro del prodotto, non tutti i ritiri possono essere risolti con la tenuta in pressione.

Ad esempio, se il ritiro si trova alla fine del riempimento, l’uso della pressione di mantenimento per controllarlo provoca tensioni eccessive nella zona vicina al punto di iniezione, con conseguenti sbiancamenti, adesione allo stampo o deformazioni dei prodotti stampati a iniezione.

Tempo di ritardo dell’espulsore

Il controllo principale del perno di espulsione si sofferma sul tempo, per facilitare il robot a prelevare il prodotto.

Tempo di estrazione del nucleo

Controllare il tempo di azionamento del dispositivo di estrazione dell’anima della macchina per stampaggio a iniezione, utilizzato principalmente per controllare temporalmente la corsa. Se la corsa di estrazione dell’anima è controllata da un interruttore induttivo, il relativo tempo non può essere impostato.

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