서문: 사출 성형은 예쁜 프로토타입과 플라스틱 부품을 만들 수 있는 좋은 방법입니다. 그러나 공정을 제어할 수 있는 좋은 시스템이 없다면 플로우 마크와 같은 결함이 있는 성형 부품이 나올 수 있으며, 플로우 마크는 사출 성형 제품의 일반적인 외관 결함입니다. 주로 제품의 접착제 주입구 근처에 존재하며 물결 모양으로 금형 깊이까지 퍼집니다.

플로우 마크는 생산 과정에서 제거하기 어려운 결함입니다. 따라서 플로우 마크가 발생하는 이유와 어떤 공정 조건이 플로우 마크를 악화시키는지 알면 금형을 올바르게 작동시킬 때 더 빠르고 쉽게 제거할 수 있습니다. 이를 통해 더 많은 부품을 더 빨리 만들 수 있습니다. 다른 위치에서 유체의 속도와 방향에 따라 흐름 라인이 달라집니다.

플로우 마크의 원인 분석

금형 온도가 너무 낮음

금형 온도가 너무 낮아 재료 온도가 너무 빨리 떨어지고 사출 압력과 유지 압력이 응축된 스킨을 금형 표면에 단단히 누르기에 충분하지 않아 용융물의 흐름 방향에 흐름 자국이 남습니다.

생산 공정 문제

사출 성형 PC 제품의 생산 공정은 제품의 외관과 성능에 큰 영향을 미칩니다. 사출 온도가 너무 높거나 낮거나 사출 속도가 너무 빠르거나 느리고 유지 압력이 맞지 않으면 제품에 흐름 자국이 나타납니다.

재료 선택 문제

사출 성형 PC 제품의 재료 선택은 성능과 외관에도 큰 영향을 미칩니다. 재료가 일치하지 않고 재료 흐름이 좋지 않고 수분 제어가 올바르지 않고 첨가제가 너무 많으면 제품에 흐름 표시가 나타납니다.

처리 프로세스 문제

가공할 때 금형 온도, 사출 시간, 유지 시간 등은 제품의 외관과 성능에 영향을 미칩니다. 금형 온도가 너무 낮거나 너무 높거나 사출 시간이 너무 길거나 너무 짧고 유지 시간이 부적절하면 제품에 흐름 자국이 나타납니다.

용융 흐름 불량

용융물의 흐름이 좋지 않으면 플라스틱 부품의 표면, 즉 게이트 주변에 고리 모양의 흐름 자국이 생깁니다. 용융물이 차갑고 두껍고 잘 흐르지 않으면 게이트와 러너에 물결 모양의 반고체 상태로 캐비티에 주입됩니다.

이 용융물은 금형 캐비티의 표면을 따라 흐르다가 다음에 들어오는 용융물에 의해 압착되고 역류하여 고착되며, 이 때문에 플라스틱 부품의 표면, 바로 게이트 주변에 고리 모양의 흐름 자국이 생깁니다.

이 문제를 해결하기 위해 금형 및 노즐 온도를 높이고, 사출 속도와 충진 속도를 높이고, 사출 압력과 유지 압력을 높이고, 유지 시간을 늘릴 수 있습니다. 게이트에 히터를 설정하여 게이트의 국부 온도를 높일 수도 있습니다. 게이트와 러너 단면적도 적절히 늘릴 수 있습니다.

게이트와 러너 단면은 가능한 한 둥글어야 금형을 채우는 가장 좋은 방법이기 때문입니다. 그러나 게이트가 플라스틱 부품의 약한 부분에 있어야 하는 경우 정사각형 단면을 사용해야 합니다.

또한 게이트 바닥과 러너 끝에 더 큰 콜드 슬러그를 잘 넣어야 합니다. 재료의 온도는 용융물이 얼마나 잘 흐르는지에 큰 영향을 미칩니다. 콜드 슬러그의 크기에 주의를 기울여야 합니다. 용융물이 게이트에서 흐르는 방향으로 용융물 끝에 콜드 슬러그를 잘 넣어야 합니다.

매년 발생하는 고리 모양의 파도 흐름 자국의 주된 원인이 수지의 성능 저하인 경우, 조건이 허락한다면 저점도 수지를 선택할 수 있습니다.

러너에서 용융물이 원활하게 흐르지 않습니다.

용융물이 러너에서 원활하게 흐르지 않아 플라스틱 부품 표면에 나선형 웨이브 흐름 자국이 생깁니다. 용융물이 러너의 좁은 단면에서 더 큰 단면의 캐비티로 흐르거나 금형 러너가 좁고 마감이 매우 불량한 경우 흐름이 난류를 형성하기 쉬워 플라스틱 부품 표면에 나선형 파동 흐름 자국이 생깁니다.

이 경우 사출 속도를 늦추거나 사출 속도를 느리게, 빠르게, 느리게 제어할 수 있습니다. 금형의 게이트는 두꺼운 벽 부분에 배치하거나 벽면에 직접 배치해야 합니다. 게이트 모양은 핸들형, 팬형 또는 다이어프램형이어야 합니다. 러너와 게이트의 단면적은 유체의 흐름 저항을 줄이기 위해 적절하게 늘릴 수도 있습니다.

또한 금형 내 냉각수의 흐름을 제어하여 금형을 더 높은 온도로 유지해야 합니다. 공정 작동 온도 범위 내에서 배럴과 노즐 온도를 높이면 용융물의 흐름 성능을 개선하는 데 도움이 됩니다.

휘발성 가스로 인해 구름과 같은 파동 흐름 표시가 생기는 경우

ABS 또는 기타 공중합체 수지 원료를 사용할 때 가공 온도가 높으면 수지와 윤활유에서 휘발성 가스가 발생하여 플라스틱 부품 표면에 구름 모양의 파동 흐름 자국이 생깁니다.

이를 위해 금형 및 배럴 온도를 적절히 낮추고 금형의 배기 조건을 개선하고 재료 온도 및 충전 속도를 낮추고 게이트 섹션을 적절히 확장하고 윤활유의 종류 또는 양을 변경해야합니다.

플로우 마크에 대한 솔루션

플라스틱

머티리얼 양 줄이기

재료가 너무 많으면 마크 문제가 발생할 수도 있습니다. 재료가 너무 많아서 마크가 발생한 경우 사출 성형기 공급량을 줄일 수 있지만 너무 많이 줄여 제품의 품질에 영향을 미치지 않도록 주의하세요.

플라스틱의 유동성 개선

쉽게 흐르는 플라스틱으로 구멍을 채워야 합니다. 용융된 플라스틱이 잘 흐르지 않으면 용융 속도가 느려지고 속도가 느려질수록 더 차가워집니다. 사출 압력과 유지 압력이 응축된 스킨을 금형 표면에 밀기에 충분하지 않습니다.

따라서 흐름 방향으로 수축 자국이 생깁니다. 재료 공급업체가 디자인에 따라 조언을 해줄 수 있습니다. 가장 유동적인 플라스틱을 사용하여 번쩍이지 않도록 하세요.

길고 얇은 플라스틱 부품을 만들려면 잘 흐르는 플라스틱이 필요합니다. 잘 흐르는 플라스틱이 없는 경우 잘 흐르게 하기 위해 무언가를 조금 추가할 수 있습니다. 보통 1% 미만의 양을 추가합니다. 정말 길고 얇은 부분이 있다면 더 많이 추가해야 할 수도 있습니다.

부적절한 성형 윤활제 사용

일반적으로 윤활유 함량은 1% 미만입니다. 벽 두께에 비해 흐름 길이가 상대적으로 긴 경우 제품이 형성될 때까지 응축층이 금형 표면에 달라붙어 흐름 자국이 생기지 않도록 윤활제 함량을 늘려야 합니다. 윤활유 함량을 늘리려면 재료 공급업체의 승인을 받아야 합니다.

곰팡이

금형 온도 상승

금형 온도가 너무 낮으면 재료 온도가 너무 빨리 떨어지고 사출 압력과 유지 압력이 응축된 표면을 금형 표면에 단단히 누르기에 충분하지 않아 용융물의 흐름 방향에 수축 자국이 남습니다.

금형 온도를 높이고 재료 온도를 높게 유지하면 사출 압력과 유지 압력이 제품이 형성되고 흐름 표시가 생성되지 않을 때까지 응축층을 금형 표면에 단단히 누릅니다.

재료 제조업체의 권장값에 따라 금형 온도를 설정합니다. 각 조정은 6℃씩 높이거나 낮출 수 있습니다. 10회 촬영 후 성형이 안정되면 결과에 따라 추가 조정 여부를 결정합니다.

러너 개선

러너, 러너 또는 게이트가 너무 작습니다. 러너, 러너 또는 게이트가 너무 작아서 흐름 저항이 올라갑니다. 사출 압력이 충분하지 않으면 용융 전면이 점점 더 느리게 움직이고 플라스틱이 점점 더 차가워집니다. 사출 압력과 유지 압력이 응축 된 피부를 금형 표면에 단단히 누르기에는 충분하지 않으므로 용융 흐름 방향에 수축 자국이 남습니다.

배기 개선

배기가 충분하지 않거나 배기가 좋지 않으면 용융물 충진에 영향을 미칩니다. 용융 파면이 응축된 스킨을 금형 표면에 단단히 누르지 못하여 용융물의 흐름 방향에 수축 자국이 남습니다. 가스가 캐비티로 유입되는 것을 방지하기 위해 각 러너의 끝에서 배기를 고려합니다. 캐비티의 배기를 무시해서는 안되며 전체 원 배기를 사용하는 것이 가장 좋습니다.

사출 성형기

사출 속도 조정

사출 속도가 너무 빠르면 용융물이 금형 표면의 흐름 중에 공기를 제거할 수 없어 플로우 마크가 발생합니다. 플로우 마크 문제를 완화하려면 특정 상황에 따라 사출 속도를 적절히 높여 사출 속도를 조정해야 합니다.

사출 압력 조정

플로우 마크가 발생하는 또 다른 이유는 기계 사출 압력이 충분하지 않기 때문입니다. 따라서 플라스틱이 금형에 더 잘 흐르고 플로우 마크를 줄이려면 사출 압력을 높여야 합니다.

사출 압력 및 유지 압력 높이기

사출 압력과 유지 압력이 충분하지 않으면 응축된 스킨이 금형 표면에 단단히 밀착되지 않고 용융물의 흐름 방향에 수축 자국이 나타납니다. 사출 압력과 유지 압력을 높여 제품이 완성될 때까지 응축된 층이 금형 표면에 단단히 밀착되고 흐름 자국이 나타나지 않도록 합니다.

체류 시간 개선

플라스틱이 배럴에 너무 짧은 시간 동안 머무르며 용융 온도가 낮습니다. 캐비티가 거의 채워지지 않더라도 유지 압력 동안 플라스틱이 압축되지 않아 용융물의 흐름 방향에 수축 자국이 남습니다. 샷 재료와 배럴 재료의 비율은 1/1.5에서 1/4 사이여야 합니다.

주기 시간 연장

사이클 시간이 너무 짧으면 플라스틱이 재료 튜브에서 제때 가열되지 않고 용융 온도가 낮아집니다. 캐비티가 거의 채워지지 않더라도 유지 압력 동안 플라스틱이 압축되지 않아 용융물의 흐름 방향에 수축 자국이 남습니다.

플라스틱이 완전히 녹고 용융 온도가 충분히 높아져 흐름 방향에 수축 자국이 생기지 않을 때까지 사이클 시간을 연장해야 합니다.

배럴 온도 설정 높이기

배럴 온도가 너무 낮으면 용융 온도가 낮고 사출 압력과 유지 압력이 응축된 표면을 금형 표면에서 단단히 누르기에 충분하지 않아 용융물의 흐름 방향에 수축 자국이 남습니다.

열, 사출 압력 및 유지 압력을 높여 부품이 굳어지고 흐름 자국이 보이지 않을 때까지 금형 표면에 스킨을 압착합니다. 재료 온도 설정은 재료 공급업체에서 얻을 수 있습니다.

배럴은 후면, 중앙, 전면, 노즐의 네 구역으로 나뉩니다. 뒤쪽에서 앞쪽으로 재료 온도 설정을 서서히 높여야 하며, 각 영역은 6°C씩 높여야 합니다. 필요한 경우 노즐 영역 및/또는 전면 영역의 재료 온도 설정 값이 중앙 영역의 온도와 동일한 경우도 있습니다.

노즐 온도 설정 높이기

플라스틱은 가열 벨트에서 방출되는 열과 배럴의 나사 회전으로 인한 플라스틱 분자의 상대적 움직임으로 발생하는 마찰 열을 흡수하여 온도가 서서히 상승합니다.

배럴의 마지막 가열 영역은 노즐입니다. 용융물은 여기서 이상적인 재료 온도에 도달해야 하지만 최상의 상태를 유지하려면 적당히 가열해야 합니다.

노즐 온도가 충분히 높게 설정되지 않으면 노즐과 금형이 닿아 너무 많은 열을 빼앗기고 재료 온도가 떨어지며 사출 압력과 유지 압력이 응축된 스킨을 금형 표면에 단단히 누르기에 충분하지 않아 용융물의 흐름 방향에 수축 자국이 남습니다. 노즐 온도를 높입니다.

일반적으로 노즐 영역 온도는 전면 영역 온도보다 섭씨 6도 높게 설정됩니다.

결론

생산 중 사출 성형 제품의 가장 일반적인 외관 결함 중 하나는 특히 제품 게이트 근처의 플로우 마크입니다. 플로우 마크가 형성되는 주된 이유는 낮은 금형 온도, 부적절한 사출 성형 공정 매개 변수, 부적절한 재료 선택 및 용융 유동성 저하입니다.

플로우 마크 문제를 효과적으로 방지하고 조정하기 위해 제조업체는 일련의 조치를 취할 수 있습니다. 먼저 금형 온도와 노즐 온도를 조정하여 용융된 재료가 균일하게 흐르고 충진 공정 중에 금형을 채울 수 있도록 합니다.

둘째, 사출 속도와 압력 제어를 최적화하여 플라스틱이 충진되고 압축되도록 합니다.

또한 유지 시간 및 흐름 채널 설계와 같은 가공 공정에서 다양한 매개 변수를 합리적으로 선택하고 제어하면 제품의 표면 품질도 크게 향상 될 수 있습니다. 이러한 조정을 통해 플로우 마크 문제를 효과적으로 줄이거나 제거할 수 있으며 사출 성형 제품의 생산 효율과 품질을 개선할 수 있습니다.