용접 자국은 플라스틱 부품의 품질에 영향을 미치는 중요한 요소입니다. 연구 결과에 따르면 동일한 공정 조건에서 용접 라인 영역의 강도는 원래 재료의 10-92%에 불과하여 사출 성형 제품의 정상적인 사용에 심각한 영향을 미칩니다.

이러한 사항 및 기타 사출 성형 올바른 금형 제조업체를 사용하고 이러한 결함을 발견하고 문제를 해결할 수 있는 올바른 품질 보증을 갖춘 부품 제조업체를 확보하는 것이 중요합니다.

예를 들어, 자동차 산업에서 부적합한 플라스틱 부품은 자동차의 품질 저하로 직결되고 심지어 인명 안전까지 위협할 수 있습니다. 

따라서 용접선의 형성 과정과 영향을 미치는 요인을 연구하고 용접선을 제거하는 방법을 찾는 것은 매우 실용적인 의미가 있습니다. 

용접 라인의 형성 메커니즘

플라스틱 제품 사출 성형 회의의 첫 번째 부분에서 두 가닥 이상의 용융물이 완전히 통합 될 수 없도록 냉각 된 것과 같이 캐비티를 채우는 플라스틱 용융물에서 발견되는 공정은 홈의 교차점에있을 것입니다, 용융 자국의 형성.

플라스틱 제품의 '용접선'은 두 가닥의 용융된 재료의 형태적 구조와 기계적 특성이 서로 접촉하는 3차원 영역을 의미하며, 다른 부분과는 완전히 다릅니다.

사출 성형 부품에서 가장 일반적인 용접 선은 두 가지 기본 유형이 있습니다:

하나는 구조적 특성 또는 큰 크기로 인해 용융 흐름과 금형 충전 시간을 줄이기 위해 두 개 이상의 게이트를 사용하는 경우 냉융 조인트 마크라고하는 서로 다른 게이트에서 캐비티로 들어가는 용융 전선이 만나는 지점에 형성되는 용융 조인트 마크입니다. 사출 성형 부품.

다른 하나는 캐비티에 코어와 인서트가 장착된 경우, 이 장애물을 우회할 때 저온 용융물이 두 가닥으로 나뉘고 두 용융물 가닥이 장애물을 우회한 후 재결합하여 핫 용접 자국이라고 하는 용접 자국을 형성하는 것입니다.

플라스틱 제품에 용접 자국이 생기는 원인

1. 게이트를 고속으로 통과하는 플라스틱 용융물은 캐비티로 직접 들어간 다음 캐비티 표면에 닿아 경화된 다음 후속 플라스틱 용융물에 의해 밀려나면서 스네이킹 자국이 남습니다.

2. 2. 사출 금형 설계는 다중 게이트 공급 방식을 채택하고 플라스틱 용융 흐름 전선이 서로 수렴하고 구멍과 장애물 영역에서 용융 흐름 전선도 두 개로 나뉘며 균일하지 않은 벽 두께도 용접 자국으로 이어집니다.

3. 사이드 게이트를 사용하고 플라스틱이 게이트를 통과한 후 정체된 재료 영역이 없거나 정체된 재료 영역이 불충분하면 스프레이 자국이 쉽게 생깁니다.

플라스틱 제품의 용접 자국에 대한 솔루션

1. 게이트 수를 줄입니다.

2. 게이트 위치를 조정합니다.

3. 융착 부분 근처에 재료 오버플로 웰을 추가하고 용접 라인을 오버플로 웰로 이동한 다음 제거합니다.

4. 용접 라인 영역의 배기량을 늘려 이 부분의 공기와 휘발성 물질을 빠르게 배출합니다. 재료 온도와 금형 온도를 높여 플라스틱의 유동성을 높이고 용융 시 재료 온도를 높입니다.

5. 용접 라인의 위치를 다른 위치로 이동하려면 게이트의 위치와 개수를 변경합니다.

6. 주입 속도를 높입니다. 

7. 주입 압력을 높이고 주입 시스템의 크기를 늘립니다.

8. 이형제 사용을 줄입니다.

9. 게이트와 용접 영역 사이의 거리를 줄입니다.

10. 용융된 플라스틱이 게이트를 통과한 후 핀이나 벽에 닿도록 게이트 위치를 조정합니다.

11. 게이트 영역에 충분한 정체 영역이 있는 중첩 게이트 또는 러그 게이트로 게이트 형태를 변경합니다.

12. 플라스틱 용융물의 초기 주입 속도를 늦춥니다.

13. 재료 흐름 전면이 즉시 형성되도록 게이트 두께/단면적을 늘립니다.

14. 재료의 빠른 경화를 방지하기 위해 금형 온도를 높입니다.

녹은 자국의 영향 요인 및 제거를 개선하는 방법 

용융 자국은 플라스틱 부품의 품질에 중요한 영향을 미치기 때문에 용융 자국의 형성 메커니즘과 성능 평가에 대한 많은 연구가 진행되어 왔으며 다양한 해결 방안이 제시되었습니다. 

a. 온도의 영향 

온도를 높이면 폴리머의 이완 과정을 가속화하고 분자 사슬 얽힘 시간을 줄여 재료의 앞쪽 끝에서 분자의 완전한 융합, 확산 및 얽힘에 더 도움이되어 용접 조인트 흉터 영역의 강도를 향상시킬 수 있습니다.

용융 온도를 높이면 플라스틱 부품 표면의 V-노치 깊이를 줄이는 데 유리하며, 용융 온도를 220℃에서 250℃로 높이면 V-노치 깊이가 7μm에서 3μm로 감소하는 것으로 입증되었습니다. 

온도가 PA66의 용융 자국의 인장 용량에 미치는 영향 사출 성형 제품 33% 유리 섬유 보강재가 포함된 시편을 연구한 결과, 용융 자국이 있는 시편과 없는 시편의 인장 강도는 용융 온도가 증가함에 따라 증가하는 것으로 나타났습니다.

용접 접합 마크의 인장 강도에 대한 온도 변화의 영향은 선형적이지 않으며, 상대적으로 낮은 온도(예: 70℃)에서 용접 접합 마크의 인장 강도는 온도 상승에 따라 크게 변화합니다; 

그러나 온도가 어느 정도 올라가면 이 변화는 비교적 평탄해집니다.

ABS를 사용한 PA66(35% 유리 섬유 강화) 실험에서도 비슷한 결론을 얻었습니다. 

시뮬레이션을 통해 금형 온도와 용융 온도가 사출 성형 기계는 다른 재료로 형성된 용접 자국의 강도에 동일한 영향을 미치지 않았습니다.

실험과 시뮬레이션을 조합하여 사출 성형 공정 파라미터 중 용융 온도가 ABS 플라스틱 부품의 용접 접합부 강도에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 

b. 사출 압력 및 유지 압력의 영향

사출 압력은 플라스틱 용융물의 충진 및 성형에서 중요한 요소입니다. 사출 압력의 역할은 플라스틱 용융물이 배럴, 노즐, 주입 시스템 및 캐비티에 흐를 때 저항을 극복하고, 플라스틱 용융물에 충분한 충전 속도를 제공하고, 용융물을 압축하여 다음과 같은 품질을 보장하는 것입니다. 사출 성형 제품.

사출 압력을 높이면 유동 채널 저항을 극복하고 압력을 용융 전면으로 전달하여 용융물이 고압으로 용접 마크에서 융합되고 용접 마크의 밀도가 증가하여 용접 마크의 강도를 향상시킬 수 있습니다.

유지 압력을 높이면 용융 분자 사슬의 움직임에 더 많은 운동 에너지를 제공할 뿐만 아니라 두 용융 가닥의 상호 결합을 촉진하여 용접 마크 영역의 밀도와 용접 마크의 강도를 높일 수 있습니다. 

c. 사출 속도 및 사출 시간의 영향

사출 속도를 높이고 사출 시간을 단축하면 용융 전선이 수렴하기 전의 흐름 시간이 줄어들고 열 손실이 감소하며 전단 열 발생이 향상되어 용융 점도가 감소하고 유동성이 증가하여 용접 마크의 강도가 향상됩니다.

용접 접합 자국의 강도는 사출 시간에 매우 민감하며 사출 시간이 줄어들면 강도가 향상됩니다.

그러나 사출 속도가 너무 빨라 난기류(용융 파열)가 발생하기 쉬워 플라스틱 부품의 성능에 심각한 영향을 미칩니다. 

일반적으로 용접 라인 사출 성형 는 저압 및 저속으로 수행해야 하며, 성형 부품의 모양에 따라 플라스틱 사출 성형 속도를 조정해야 합니다.

실제로는 생산 주기를 단축하고 난기류를 피하기 위해 중간에서 높은 사출 속도가 더 자주 사용됩니다. 

사출 속도는 캐비티 내 용융물의 흐름 거동과 캐비티의 압력 및 용융 온도, 제품 성능에 영향을 미칩니다.

사출 속도가 크고 금형 주조 시스템을 통한 용융물 및 캐비티 유량도 크고 재료가 더 강하게 전단되고 마찰열이 커지고 온도가 상승하고 점도가 감소하며 재료 공정도 확장되고 캐비티 압력도 증가하며 제품 용접 마크의 강도도 증가합니다. 

또한 부품의 균일한 벽 두께가 너무 다를 경우 유체 흐름은 사출 금형 저항이 다른 경우 벽 두께의 저항이 작고 유속이 빠르며 얇은 벽의 저항이 크면 유속이 느립니다.

이러한 유속의 차이로 인해 서로 다른 벽 두께의 용융물이 서로 다른 유속으로 수렴하고 마지막으로 용접 마크가 형성되는 수렴점에서 용융됩니다.