Hoe voorkomt u variaties in de krimp van kunststofonderdelen bij precisiespuitgieten?

Productieprocessen
• Productie van kunststof spuitgietmatrijzen sinds 2005
• Gebouwd door ZetarMold-ingenieurs voor kopers die matrijs- en vormoplossingen vergelijken.

  • Mike Tang
  • 21 oktober 2022
  • 16:38

Updated

Precisiespuitgieten gaat ervan uit dat de matrijs op de gewenste maat kan worden gemaakt. Zelfs als de matrijsafmetingen vaststaan, variëren de werkelijke productafmetingen echter door de feitelijke krimp. Daarom is beheersing van de krimp bij precisiespuitgieten van groot belang.

De krimpsnelheid wordt bepaald door de geschiktheid van het matrijsontwerp en varieert ook afhankelijk van de harsbatch, en als het pigment wordt veranderd, varieert de krimpsnelheid ook.

De beheersing van krimp is moeilijk omdat de instelling en reproduceerbaarheid van de productieprocesvoorwaarden voor spuitgieten en de werking van elke kunststof spuitgietcyclus fluctueren afhankelijk van de spuitgietmachine, en de werkelijke krimpsnelheid fluctueert.

1. De belangrijkste factoren die de krimpsnelheid beïnvloeden

De matrijsgrootte kan worden verkregen door de krimpsnelheid op te tellen bij de productgrootte, dus de belangrijkste factoren van de krimpsnelheid moeten worden overwogen tijdens het matrijsontwerp.

  • Harsdruk
  • Temperatuur hars
  • Schimmeltemperatuur
  • Doorsnede poort
  • Injectietijd
  • Koeltijd
  • Wanddikte van het product
  • Versterkingsmateriaal
  • Oriënteerbaarheid

Injectiesnelheid

Harsdruk  

De harsdruk heeft een grote invloed op de krimpsnelheid. Als de harsdruk groot is, wordt de krimpsnelheid kleiner en de grootte van het product groter.

Zelfs in dezelfde matrijsholte varieert de harsdruk afhankelijk van de vorm van het product, waardoor de krimpsnelheid varieert.

Bij een spuitgietmatrijs met meerdere holten kunnen gemakkelijk verschillen ontstaan in de harsdruk in elke holte, waardoor de krimp van elke holte niet hetzelfde is.  

Schimmeltemperatuur  

Of het nu een niet-kristallijne of kristallijne hars is, als de matrijstemperatuur hoog is, zal de krimpsnelheid groter zijn.

Bij precisiespuitgieten moet de matrijstemperatuur op een vaste waarde worden gehouden. Daarom vereist het matrijsontwerp bijzondere aandacht voor het ontwerp van de koelkanalen.  

Doorsnede poort

Over het algemeen verandert het krimppercentage wanneer de doorsnede van de aanspuiting wordt gewijzigd. Het krimppercentage wordt kleiner naarmate de aanspuiting groter wordt, wat verband houdt met de vloeibaarheid van de hars.  

Wanddikte van het product  

De holtewanddikte van de productwand is ook van invloed op de opbrengst. Bij niet-kristallijne harsen heeft de hars een andere neiging om de krimpsnelheid van de wanddikte te beïnvloeden. Als de wanddikte groot is, is de krimpsnelheid ook groot en omgekeerd wordt de krimpsnelheid kleiner.

Voor kristallijne harsen is het belangrijk om bijzonder grote variaties in de wanddikte te vermijden. In het geval van een mal met meerdere caviteiten zal de krimpsnelheid ook verschillen als er een verschil is in de wanddikte van de malholte.

Gehalte aan versterkingsmateriaal  

Bij gebruik van glasvezelversterkte hars is de krimpsnelheid kleiner naarmate er meer glasvezel wordt toegevoegd, en de krimpsnelheid in de vloeirichting is kleiner dan de transversale krimpsnelheid.

Volgens de hars, het verschil groter is, om vervorming te voorkomen vliegen warpage, moet rekening houden met de poort vorm vliegen staart mond positie en het aantal poorten.

Oriëntatie  

Hoewel er grote verschillen in oriëntatie zijn, bestaat oriëntatie voor alle harsen. De oriëntatie van kristallijne harsen is bijzonder groot en varieert door de wanddikte en de vormomstandigheden.

Daarnaast is er het ontstaan van krimp na het gieten, waarvan de belangrijkste factoren zijn:

  • Interne stressverlichting
  • Kristallisatie
  • Temperatuur
  • Vochtigheid

2. Mogelijke maatregelen 

Stroomkanaal, balans van de aanspuitingen 

Zoals hierboven vermeld varieert de krimpsnelheid afhankelijk van de harsdruk. In het geval van mallen met één holte en meerdere poorten en in het geval van mallen met meerdere holtes.

Om de mal gelijkmatig te vullen, is balanceren aan de poort nodig. De harsstroom is gerelateerd aan de stromingsweerstand in de runner, dus het is beter om de runner in balans te brengen voordat je de gate balanceert.

Plaatsing van de matrijsholte

Om de molding condities gemakkelijk in te stellen, is het noodzakelijk om aandacht te besteden aan de holte-indeling.

Aangezien de gesmolten hars in de matrijs wordt getropicaliseerd, zal de temperatuurverdeling van de matrijs zich in concentrische cirkels bevinden met het middelpunt op de poort in een algemene holte.

Kies bij spuitgietmatrijzen met meerdere holten daarom bij voorkeur een holte-indeling met gebalanceerde stromingskanalen en een concentrische plaatsing rond de aanspuiting.

3. Vormvervorming voorkomen

De reden voor vervorming is dat er inwendige spanning is bij ongelijkmatige krimp, dus het is noodzakelijk om ongelijkmatige krimp te voorkomen.

In het geval van een rond product met een gat in het midden van het tandwiel, moet er een poort in het midden worden geplaatst.

Als er echter een groot verschil in krimp is tussen de stroomrichting van hars en de verticale richting, is er een nadeel van de ovale vorm. Als er dus een hoge precisie rondheid nodig is, is een 3-punts of 6-punts classificatie vereist.

Er moet echter voldoende aandacht worden besteed aan de balans van elke poort. Bij het gebruik van zijhekken vergroten 3-punts hekken de binnendiameter van cilindrische producten.

In het geval dat poortmarkeringen op de buiten- en eindoppervlakken niet zijn toegestaan, kunnen goede resultaten worden verkregen door minder interne meerpunts uniforme poorten te gebruiken.

Een offerte nodig voor uw spuitgietproject?

Ontvang concurrerende prijzen, DFM-feedback en een productieplanning van het engineeringteam van ZetarMold.

Vraag een gratis offerte aan → Bekijk onze complete gids voor spuitgietmatrijzen voor een uitgebreid overzicht.

Ask For A Quick Quote

Stuur tekeningen en gedetailleerde eisen naar

Email: inquiry@zetarmold.com

Of vul het contactformulier hieronder in: