In dit artikel bespreken we de factoren die de snelheid beïnvloeden. We bespreken ook de voor- en nadelen van verschillende injectiesnelheden. Afhankelijk van het type product kan injectiesnelheid een groot verschil maken.
Invloed van injectiesnelheid op hechting
Injectiesnelheid beïnvloedt de mate van oriëntatie en adhesie tussen twee materialen. Het bepaalt ook de mate van krimp en de sterkte van de composiet.
Hogere injectiesnelheden leiden tot hogere verhitting door afschuiving en kortere drukvertragingstijden. Bovendien leiden hogere injectiesnelheden tot een hogere moleculaire oriëntatie, wat de binding belemmert.
Hechting in de eerste fasen van het spuitgietproces kan worden verklaard door de adsorptie- en diffusietheorie en door vanderwaalskrachten op het walsoppervlak.
Om deze processen goed te kunnen observeren, is echter een grondige studie van de fysische eigenschappen van het materiaal nodig. Bovendien is een volledig begrip van de hechtingseigenschappen van een stof nodig om het proces te optimaliseren.
Injectiesnelheid en vattemperatuur hebben een sterke invloed op de interfaciale adhesie. De originele film werd getest met 13 N belasting en 120-150 mm rek.
De resulterende belastingsverplaatsingskrommen worden getoond in Fig. 9. Elke kromme vertegenwoordigt verschillende faalwijzen. In Type 1 zal de film niet aan het substraat hechten, wat resulteert in afschilferen.
Invloed van injectiesnelheid op oriëntatie
Injectiesnelheid speelt een cruciale rol in de moleculaire oriëntatie van composietmaterialen. Bovendien beïnvloedt het de sterkte van het composiet, adhesie en krimp van het component.
Hogere injectiesnelheden resulteren in een hogere temperatuur, een kortere drukvertragingstijd en sterkere composieten. Bovendien verminderen hoge injectiesnelheden de kans op spanningspieken en kerfvorming.
Tijdens het spuitgietproces ondergaat het materiaal een pseudoplastisch laminair profiel. Dit resulteert in ketens die worden uitgerekt tijdens de vormvulfase terwijl ze in een spoelconfiguratie in de kern blijven. Deze oriëntatie zet zich voort gedurende het hele proces.
De injectiesnelheid kan verhoogd of verlaagd worden om de gewenste oriëntatie te bereiken. Vooral polymeren met een hoog moleculair gewicht en vezelversterkte polymeren zijn gevoelig voor oriëntatieproblemen.
De injectiesnelheid beïnvloedt ook de dikte van het kerngebied. Een hogere injectiesnelheid resulteert in een dikkere kernlaag (37%) dan een injectie met lage snelheid. Aan de andere kant resulteert een lage injectiesnelheid in een dunnere kernlaag (21%) en een lagere afschuifsnelheid.
Talrijke onderzoekers hebben de vezeloriëntatieverdeling van spuitgegoten SFRP-onderdelen onderzocht. Sommigen hebben numerieke methoden ontwikkeld om op basis van betrouwbare experimentele resultaten de oriëntatieverdeling van SFRP-onderdelen te voorspellen. Dit kan nuttig zijn tijdens het onderdeelontwerp.
Invloed van injectiesnelheid op krimp
Als krimp in uw spuitgietproces een aandachtspunt is, moet u het verband tussen inspuitsnelheid en krimp begrijpen. Hoe lager de inspuitsnelheid en smelttemperatuur en hoe langer de inspuittijd, hoe groter de kans dat uw onderdeel krimpt. Bij krimp moet u mogelijk de inspuitdruk verhogen of de inspuittijd verlengen.
De SN-verhoudingen tussen krimp na het gieten en kromtrekken zijn een maat voor de manier waarop deze twee factoren op elkaar inwerken. De SN-ratio’s tussen de twee factoren worden berekend met kwadraat 1. De responsetabel van de gemiddelde SN-ratio’s wordt gebruikt om de optimale combinatie van procesparameters te bepalen. De optimale combinatie is die met de hoogste SN-verhouding.
Bovendien beïnvloedt de injectiesnelheid ook de dikte van het kerngebied. Bij hoge injectiesnelheden is de relatieve dikte van de kern groter dan bij injecties bij lage snelheden.
Dit komt omdat een dunner kerngebied hogere afschuifsnelheden ondervindt. Als gevolg daarvan heeft het een vlakker snelheidsprofiel en een grotere pseudoplasticiteit. Kortom, een kleinere holte heeft een dunner kerngebied.
De krimpveranderingen zijn logaritmisch in zowel PP20 als PP80 monsters. Deze trendlijnen worden weergegeven door de trendlijnvergelijkingen in Figuur 2.
De grootste primaire krimp treedt op wanneer polymeeronderdelen bij hogere matrijstemperaturen worden verwerkt. Dit is in de industriële praktijk ongewenst, maar kan worden verminderd door de parameters van het spuitgietproces aan te passen. Zo kan een langere nadrukfase de primaire krimp verminderen.
Een offerte nodig voor uw spuitgietproject?Ontvang concurrerende prijzen, DFM-feedback en een productieplanning van het engineeringteam van ZetarMold.
Vraag een gratis offerte aan → Raadpleeg onze Complete gids voor spuitgieten voor een volledig overzicht.
