소개: 플라스틱 사출 성형 플라스틱 입자를 녹을 때까지 가열한 다음 높은 압력과 속도로 금형 캐비티에 주입하여 올바른 구조, 모양 및 크기의 제품을 만드는 공정입니다.

실제로 성형을 할 때는 제품의 모양, 크기, 강도 등 제품이 좋은지, 얼마나 빨리 만들 수 있는지(만드는 데 걸리는 시간 등) 많은 것을 고려해야 합니다. 이 글에서는 사출 성형에 대해 알아야 할 단어와 내용에 대해 설명합니다.

사출 성형 파라미터

정의: 제품의 성형 품질은 온도, 속도, 압력, 위치, 시간 등 다섯 가지 요소의 영향을 받습니다. 이 다섯 가지 요소의 설정이 성형 파라미터입니다.

온도

건조 온도

정의: 플라스틱을 건조시켜야 좋은 상태로 만들 수 있는 온도입니다.

기능: 플라스틱이 너무 마르지 않고 가능한 한 건조한 상태인지 확인하세요.

원칙: 태우거나 서로 달라붙게(녹게) 만들지 말고, 최대한 빨리 만들고, 작동하지 않을 정도로 최대한 시원하게 만들고, 재료마다 시간과 온도가 다르므로 만든 사람이 말하는 대로 하세요.

재료 온도

정의: 성형이 원활하게 진행되도록 재료 튜브에 설정한 온도입니다.

기능: 전기 가열 링으로 성형기의 재료 챔버를 가열하여 원료를 입상에서 용융 상태로 만들고, 폴리머가 잘 녹았는지 확인하고(용융 접착제), 금형이 채워지고 성형이 원활하게 진행되는지 확인합니다.

원칙: 플라스틱이 분해되어 탄화되지 않도록 공급 섹션에서 노즐까지 올라가고, 노즐 온도는 배럴 전면 섹션 온도보다 약간 낮아야 침을 흘리지 않으며, 필요한 온도는 사용 중인 재료에 따라 다릅니다.

금형 온도

정의: 제품이 닿는 금형 표면의 온도

기능: 제품이 금형에서 얼마나 빨리 냉각되는지, 제품이 얼마나 보기 좋은지 제어합니다.

원칙: 어떤 종류의 플라스틱을 사용하는지, 제품의 크기와 모양은 어떤지, 금형은 어떻게 만들어지는지 생각해 보세요. 또한 플라스틱이 금형에 어떻게 들어가는지도 생각해 보세요.

속도

사출 속도

정의: 용융된 플라스틱이 노즐에서 특정 압력으로 금형 캐비티로 주입되는 속도입니다.

기능: 주입 속도를 높이면 충전 압력이 증가합니다. 사출 속도를 높이면 흐름 길이가 늘어날 수 있습니다. 이렇게 하면 제품 품질이 균일해집니다. 고속 사출 시 높은 점도와 빠른 유속은 장시간 공정 제품에 적합합니다. 저속에서 부드러운 흐름과 안정적인 제품 크기.

원칙: 금형 지지 및 오버플로를 방지하고 과도한 속도로 인한 연소를 방지하며 제품 품질을 보장하려면 성형 주기를 단축하기 위해 고속 충진을 선택하십시오.

녹는 속도

정의: 나사가 플라스틱을 녹일 때 얼마나 빨리 진행되는지 확인합니다.

기능: 가소화 능력, 가소화 품질 및 성형 주기에 영향을 미치는 매우 중요한 파라미터입니다. 속도가 빠를수록 용융 온도가 높아지고 가소화 능력이 강해집니다.

원칙:스크류 속도를 높이면 가소화의 품질이 떨어집니다.

후퇴 속도

정의: 나사(계량)가 제자리에 고정되면 일정한 속도로 일정 거리 후퇴합니다. 후퇴 속도가 후퇴 속도입니다.

기능: 용융물의 특정 부피를 줄이고, 용융물의 압력을 낮추고, 용융물이 흘러나오지 않도록 합니다.

원칙:설정은 나사 속도와 배압에 맞게 조정해야 합니다.

금형 개폐 속도

정의: 금형이 열리고 닫히는 속도입니다.

기능: 기계와 생산이 원활하게 작동하려면 합리적인 금형 개폐 속도가 필수입니다.

원칙:기계가 적은 진동으로 원활하게 작동하려면 금형 개폐 속도를 설정하여 금형 개폐 시간을 가능한 한 짧게 만들고 금형 개폐 속도 전환은 느림-빠름-느림의 원칙에 따라 합리적으로 이루어져야 합니다.

이젝터 전진 및 후진 속도

정의: 금형이 열린 후 이젝터 핀이 앞으로 이동하고 후퇴하는 속도입니다.

기능: 부품이 구부러지거나 뒤틀리거나 금이 가지 않고 금형에서 나오도록 합니다.

원칙:부품이 구부러지거나 갈라지지 않도록 앞쪽 끝은 천천히 움직여야 하고, 뒤쪽 끝은 빠르게 움직여야 하지만 부드러워야 합니다.

압력

원샷 압력

정의: 스크류는 원료를 호퍼에서 금형 안으로 밀어 넣습니다. 

기능: 금형이 채워지고 부품이 올바르게 나오는지 확인합니다. 

원칙:기계의 압력 한계 내에 있어야 하고, 사출 곡선이 범위 내에 있어야 하며, 압력 라인이 부드럽고 안정적이어야 플래시나 짧은 샷이 나오지 않습니다.

2차 사출 압력(유지 압력)

정의: 금형 캐비티가 플라스틱으로 채워질 때부터 게이트가 완전히 냉각되어 닫힐 때까지 시간을 유지하기 위해 비교적 높은 압력이 필요합니다. 이 압력을 유지 압력이라고 합니다.

기능: 게이트 위치 근처에 재료를 더 추가하고 게이트가 냉각되어 닫히기 전에 남은 압력으로 인해 금형 캐비티의 경화되지 않은 플라스틱이 역류하는 것을 방지합니다.

이렇게 하면 부품 수축을 방지하고 싱크 자국을 제거하며 에어 트랩을 줄이고 과도한 사출 압력으로 인해 부품이 금형에 달라붙거나 구부러지거나 파손되는 것을 방지할 수 있습니다.

원칙: 유지 압력과 속도는 일반적으로 플라스틱이 금형 캐비티를 채울 때 최대 압력 및 속도의 50~60%로 설정됩니다. 유지 시간의 길이는 재료 온도와 관련이 있습니다.

고온 게이트는 닫히는 시간이 길고 유지 시간이 더 깁니다. 유지 압력은 제품의 투영 면적 및 벽 두께와 관련이 있습니다. 두껍고 큰 제품은 더 긴 시간이 필요합니다. 유지 압력은 게이트의 크기, 모양 및 크기와 관련이 있습니다.

수지 압력(배압)

정의: 플라스틱의 가소화 과정에서 용융 캐비티에 생성되는 압력입니다.

기능: 용융물의 비중을 높이고, 용융물의 균일한 가소화를 보장하며, 용융물의 가스 함량을 줄이고, 가소화 품질을 개선합니다.

원칙: 수지 압력을 조정할 때는 플라스틱 소재의 특성을 고려해야 합니다. 또한 제품의 외관과 치수도 고려해야 합니다.

클램핑 압력

정의: 클램핑 시스템은 플라스틱을 사출하고 포장할 때 금형이 열리지 않도록 금형을 닫는 역할을 합니다.

기능: 플라스틱을 사출하고 포장할 때 금형이 열리지 않도록 하고, 부품을 보기 좋게 만들고, 부품을 적절한 크기로 만들기 위해서입니다.

원칙: 클램프 톤수는 부품의 크기와 기계의 크기에 따라 달라집니다.

일반적으로 클램프 톤수는 작을수록 좋습니다. 클램프 톤수는 기계의 정격 압력보다 높게 설정해서는 안 되며, 부품에 플래시가 발생하지 않도록 충분히 높게 설정해야 합니다.

금형 보호 압력

정의: 금형을 만들 때 일반적으로 고압과 고속을 저압과 저속으로 전환한 후 고압을 사용하여 금형을 클램핑합니다. 고압 클램핑 전의 저압을 금형 보호 압력이라고 합니다.

기능: 고압 및 고속 사용 시 금형 내 이물질에 의해 금형이 찌그러지는 것을 방지합니다.

원칙: 설정 및 디버깅하기 전에 먼저 금형 두께를 조정해야하며 초기 설정 값은 가능한 한 낮아야하며 클램핑 력의 20%를 초과하지 않아야합니다. 금형을 수정할 수 없는 경우 설정 값을 천천히 늘려야 합니다.

위치

금형 개방 위치

정의: 수형과 암형 금형이 분리된 후 암형 표면에 대한 수형 금형의 위치입니다.

기능: 몰드에서 물체를 쉽게 제거할 수 있는지 확인합니다.

원칙: 가능한 한 오랫동안 최대한 빠르게 진행합니다. 최대 금형 개방 위치는 쉽게 제거(로봇 포함)하고 꺼낼 때 암 금형 표면을 손상시키지 않는 원칙에 따라 결정해야 합니다. 최대 금형 개방 위치는 최단 성형 주기를 기준으로 해야 합니다.

배출 및 후퇴 스트로크

정의: 이젝터가 배출 및 수축되는 극단적인 위치입니다.

기능: 이젝터 스트로크는 이젝터의 앞뒤 이동을 제한하여 제품의 원활한 탈형과 이젝터의 정확한 리셋을 보장하는 데 사용됩니다. 일부 스프링 리셋 금형의 경우 이젝터 스트로크는 이젝션 제한 보호 역할도 합니다.

원칙: 사출 거리는 작은 것에서 큰 것의 원칙을 따라야 하며, 탈형이 매끄러워야 합니다. 사출 제한 핀이 없는 스프링 리셋 금형의 경우 사출 중에 스프링이 찌그러지지 않도록 해야 합니다.

이젝터 핀을 집어넣을 때 이젝터 핀이 수몰드 표면보다 높지 않아야 합니다. 슬라이더가 있는 몰드의 이젝터 핀은 상호 간섭을 피하기 위해 후퇴시켜야 합니다.

계량 스트로크

정의: 가소화가 시작되면 나사는 플라스틱 용융물의 힘에 의해 사출 끝 위치에서 회전 과정에서 뒤로 이동하는 리미트 스위치에 도달할 때까지 뒤로 이동하기 시작합니다. 이 과정을 계량 스트로크라고 합니다.

기능:제품에 원하는 모양과 크기를 얻을 수 있도록 몰드 캐비티를 채울 수 있는 충분한 플라스틱이 있는지 확인하세요.

원칙 : 계량 스트로크는 제품의 크기와 기계의 크기에 따라 설정해야 합니다. 계량 스트로크가 너무 커서 과도한 플라스틱이 재료 튜브에 너무 오래 남아 탄화를 일으키지 않도록 해야 합니다.

충전이 충분하고 나사와 노즐의 기계적 손상을 방지하기 위해 계량 스트로크가 너무 작아서는 안 됩니다. 3~5mm의 버퍼가 있어야 합니다.

주입 뇌졸중

정의: 나사는 주입 과정에서 앞뒤로 움직입니다.

기능: 나사는 플라스틱이 흐르는 방식을 제어하기 위해 빠르게 또는 느리게 움직입니다.

원칙 : 계량 위치는 완제품의 충전량에 따라 결정됩니다. 일반적으로 이 값에 3~5mm의 임펄스가 추가되어 최종 설정이 결정됩니다. 두 번째 속도로의 전환 지점은 일반적으로 핫 러너와 헤드 위치로 전환됩니다.

세 번째 속도로의 전환 지점은 성형 제품의 충진도 90%로 설정됩니다. 압력 유지 전환점은 일반적으로 완제품의 충진도 90%의 위치에 설정됩니다.

후퇴 금액

정의: 나사가 제자리에 미리 가소화(계량)된 후에는 직선으로 일정 거리를 후퇴합니다. 이 후퇴 동작을 후방 풀림이라고 하며, 풀리는 거리를 풀림량 또는 지연 방지량이라고 합니다.

원칙: 플라스틱 원료의 점도, 상대 밀도 및 실제 상황에 따라 설정할 수 있습니다. 방출량이 많을수록 용융물이 기포와 섞여 제품의 품질에 영향을 미칩니다.

기능: 배압 밸브는 계량 챔버의 용융물의 부피를 증가시키고 내부 압력을 낮추며 용융물이 계량 챔버 밖으로 흘러나오는 것을 방지합니다.

이형량 설정은 스크류 속도와 배압에 맞게 조정해야 합니다. 점도가 높은 원재료(예: PC)의 경우 이형량을 설정할 수 있습니다.

잔여 포지션

정의: 나사 주입이 완료되면 나사 헤드의 용융된 재료를 모두 밀어내고 싶지 않을 것입니다. 일부는 남겨두고 싶을 것입니다. 결국 버퍼가 조금 남게 되는데, 이것이 바로 버퍼입니다.

기능: 나사 헤드가 노즐에 부딪혀 발생하는 사고를 방지합니다. 매번 주입되는 플라스틱의 양을 조절할 수 있습니다.

원칙: 버퍼를 너무 크거나 작게 만들지 마세요. 너무 크면 재료가 너무 많이 남게 되어 압력 손실이 발생하고 원재료의 품질이 저하됩니다. 너무 작으면 원하는 버퍼링 효과를 얻을 수 없습니다. 일반적으로 버퍼는 3~5mm로 만드는 것이 좋습니다.

시간

주기

정의: 금형 개방 종료부터 다음 사출이 냉각된 후 금형 개방 종료까지의 시간입니다.

기능: 제품이 형성되고 완전히 냉각되어 고정되었는지 확인합니다.

원칙: 주기를 가능한 한 짧게 만드세요. 주기를 단축하려면 제품 품질을 보장한다는 전제하에 이루어져야 합니다.

냉각 시간

정의: 제품을 금형에서 꺼낸 후 제품이 엉망이 되지 않고 식고 굳는 데 걸리는 시간입니다.

 기능: 제품을 굳히세요. 제품이 엉망이 되지 않도록 하세요.

원칙: 냉각 시간은 사이클 시간에서 중요한 부분이며 제품의 품질을 유지하면서 가능한 한 짧아야 합니다. (2) 냉각 시간은 제품의 용융 온도, 금형 온도, 모양 및 두께에 따라 달라집니다.

프레스 홀딩 시간

정의: 사출 후 플라스틱 역류 방지 및 냉각 수축 보정을 위해 사출 후에도 계속 가해지는 압력입니다.

기능: 주입 후 용융물 역류 방지. 냉각 수축 보정.

원칙: 프레스의 유지 시간은 제품의 두께에 따라 다릅니다. 유지 시간은 용융물의 온도에 따라 달라집니다.

온도가 높을수록 필요한 시간이 길어지고, 온도가 낮을수록 유지 시간이 짧아집니다. 생산 효율성을 높이려면 제품의 품질을 보장하면서 유지 시간을 최대한 짧게 유지해야 합니다.

주입 시간

정의: 용융물이 전체 캐비티를 채우는 데 걸리는 시간입니다.

기능: 사출 시간은 사출 압력, 사출 속도, 제품 크기와 같은 요인에 따라 결정됩니다.

원칙: 제품의 성형을 보장하면서 사출 시간을 가능한 한 짧게 설정합니다. 사출 시간은 재료 온도 및 금형 온도와 같은 요소의 영향을 받습니다.

녹는 시간

정의: 사출이 중지된 후 나사가 배럴 끝에 도달하는 데 걸리는 시간입니다.

기능: 녹은 플라스틱이 충분한지 확인합니다.

원칙: 나사 속도와 배압은 서로 관련이 있습니다. 녹은 플라스틱이 나사에 너무 오래 머물러 있지 않도록 주의하세요. 그렇지 않으면 고온에서 장시간 분해되어 탄화됩니다.

건조 시간

정의: 건조 장비를 사용하여 원재료를 미리 건조하는 데 걸리는 시간입니다.

기능: 표면을 윤기 있게 만들고, 구부러지고 튼튼하게 만들고, 내부가 갈라지거나 거품이 생기지 않도록 하세요. 모양을 잡기 쉽고 빠르게 성형할 수 있도록 하세요. 원재료가 젖지 않고 축축하지 않도록 하세요.

원칙: 건조 시간은 원재료에 따라 다릅니다. 건조 시간을 적절하게 설정하세요. 너무 길면 건조 효율이 떨어지고 원재료가 뭉칠 수 있습니다. 너무 짧으면 건조 효과가 떨어집니다.

사출 성형 공정 파라미터 조정 방법

온도

온도 측정 및 제어는 다음 분야에서 매우 중요합니다. 사출 성형. 이러한 측정은 매우 쉽지만 대부분의 사출 성형기에는 온도 샘플링 지점이나 라인이 충분하지 않습니다.

대부분의 사출 성형기는 열전대를 사용하여 온도를 감지합니다. 열전대는 한쪽 끝이 연결된 두 개의 서로 다른 전선입니다. 한쪽 끝이 다른 쪽 끝보다 더 뜨거우면 작은 신호가 생성됩니다. 더 뜨거울수록 신호는 더 강해집니다.

용융 온도

열전대는 온도 제어 시스템의 센서로도 널리 사용됩니다. 제어 기기에서 원하는 온도를 설정하면 센서 디스플레이가 감지하는 온도를 사용자가 설정한 온도와 비교합니다.

가장 간단한 시스템에서는 온도가 설정 포인트에 도달하면 전원이 꺼지고 온도가 내려가면 다시 전원이 켜집니다. 이 시스템을 온오프 제어라고 부르는 이유는 전원이 켜지거나 꺼지기 때문입니다.

온도 제어

용융 온도가 중요하며 사용되는 샷 실린더 온도는 참고용일 뿐입니다. 용융 온도는 노즐에서 측정하거나 에어젯 방식을 사용하여 측정할 수 있습니다.

샷 실린더 온도 설정은 용융 온도, 스크류 속도, 배압, 샷 크기 및 사출 주기에 따라 달라집니다.

사용 중인 플라스틱의 등급을 모르는 경우 가장 낮은 설정부터 시작하세요. 샷 실린더는 구역으로 나뉘어 있지만 모두 같은 온도로 설정되어 있지는 않습니다.

장시간 작업을 진행하거나 고온에서 작업하는 경우 첫 번째 구역의 온도를 낮게 설정하세요.

이렇게 하면 플라스틱이 너무 빨리 녹아 단락되는 것을 방지할 수 있습니다. 성형을 시작하기 전에 유압 오일, 호퍼 클로저, 금형 및 샷 실린더의 온도가 적절한지 확인하세요.

사출 압력

플라스틱을 움직이게 하는 압력입니다. 노즐이나 유압 라인의 센서로 측정할 수 있습니다.

정해진 숫자가 없습니다. 금형을 채우기가 어려울수록 사출 압력이 높아집니다. 사출 라인 압력과 사출 압력은 직접적인 관련이 있습니다.

1단계 압력 및 2단계 압력

사출 사이클의 충진 단계에서는 사출 속도를 원하는 대로 유지하기 위해 높은 사출 압력이 필요할 수 있습니다. 금형이 가득 차면 더 이상 고압이 필요하지 않습니다.

그러나 일부 반결정성 열가소성 플라스틱(예: PA 및 POM)을 사출하는 경우 갑자기 압력을 변경하면 구조가 저하되므로 2단계 압력을 사용할 필요가 없는 경우도 있습니다.

클램핑 압력

사출 압력을 상쇄하려면 클램핑 압력을 사용해야 합니다. 사용 가능한 최대값을 자동으로 선택하지 말고 예상되는 면적을 고려하여 적절한 값을 계산하세요.

사출 성형 부품의 투영 면적은 클램핑 력을 가하는 방향에서 보이는 최대 면적입니다.

대부분의 경우 사출 성형 상황에서는 평방인치당 약 2톤, 즉 평방미터당 31메가와트입니다. 그러나 이는 낮은 수치일 뿐이며, 부품의 깊이가 있는 경우 측벽을 고려해야 하므로 대략적인 경험 법칙으로 사용해야 합니다.

배압

이 압력은 스크류가 후퇴하기 전에 생성되어 초과해야 하는 압력입니다. 높은 배압은 착색제의 균일한 분포와 플라스틱의 용융에는 좋지만 중간 스크류의 복귀 속도가 느려지고 충진 플라스틱에 포함된 섬유의 길이가 줄어들며 사출 성형기의 응력이 증가합니다.

따라서 등 압력이 낮을수록 좋습니다.

어떤 경우에도 사출 성형기의 사출 성형 압력을 초과할 수 없습니다.

노즐 압력

노즐 압력은 노즐 내부의 압력을 말합니다. 대략 플라스틱을 흐르게 하는 압력입니다. 고정된 값은 없지만 금형을 채우기가 어려워질수록 높아집니다. 노즐 압력, 라인 압력, 사출 압력은 모두 관련이 있습니다.

노즐 압력은 사출 압력보다 약 10% 낮습니다. 스크류 사출 성형기의 경우 압력 손실은 약 10%가 될 수 있습니다. 피스톤 사출 성형기에서는 압력 손실이 50%가 될 수 있습니다.

사출 속도

이것은 나사를 플런저처럼 사용할 때 금형이 얼마나 빨리 채워지는지에 관한 것입니다. 벽이 얇은 부품을 촬영할 때는 플라스틱이 얼기 전에 금형을 채우고 표면을 더 매끄럽게 만들기 위해 빠르게 촬영해야 합니다.

스프레이나 갇힌 공기와 같은 결함을 방지하기 위해 주입하는 동안 일련의 프로그래밍된 촬영 속도를 사용합니다. 사출은 오픈 루프 또는 클로즈드 루프 제어 시스템에서 수행할 수 있습니다.

아무리 빠른 속도로 사출하더라도 기록 시트에 시간과 함께 속도를 기록해야 합니다. 시간은 금형이 설정한 1단계 사출 압력에 도달하는 데 걸리는 시간으로, 나사 진행 시간의 일부입니다.

요약

사출 성형의 품질과 효율성은 온도, 속도, 압력, 위치, 시간 등의 파라미터를 최적으로 설정하는 데 달려 있습니다. 이러한 파라미터를 올바르게 조정하면 제품의 품질과 생산 효율을 보장하고 불량률을 줄일 수 있습니다. 이러한 기본 지식은 사출 성형의 성공적인 구현을 위해 필수적입니다.

사출 성형에서 제품의 품질과 효율성을 보장하려면 온도, 속도, 압력, 위치 및 시간을 정밀하게 설정해야 합니다.

맞춤형 플라스틱 사출 금형은 균일한 벽 두께와 올바른 금형 분할 라인을 보장하고 이형제를 사용해야 합니다. 이러한 파라미터(예: 재료 온도, 사출 속도 및 유지 시간)를 최적화하면 제품 품질을 개선하고 성형 주기를 단축하는 데 도움이 됩니다.

또한 플라스틱 사출 성형자동 맞춤형 사출 금형을 사용하여 원하는 모양의 플라스틱 부품을 정확하게 생산할 수 있습니다. 맞춤형 사출 금형 반쪽은 성형 재료의 사용을 최적화하여 제품의 품질과 효율성을 향상시키는 데 사용됩니다.