Dlatego też czas chłodzenia ma bezpośredni wpływ na cykl formowania i wydajność produktów z tworzyw sztucznych. Na etapie wyjmowania z formy temperatura chłodzenia produktów z tworzyw sztucznych powinna być niższa niż temperatura odkształcenia przewodności cieplnej produktów z tworzyw sztucznych.
Aby zapobiec uszkodzeniu produktów z tworzyw sztucznych przez naprężenia szczątkowe spowodowane relaksacją lub wypaczeniem i deformacją formowania spowodowaną siłą zewnętrzną.
Co to jest czas chłodzenia formowania wtryskowego?
Czas chłodzenia w formowaniu wtryskowym oznacza zwykle czas od wypełnienia gniazda formy stopionym tworzywem do chwili, gdy można otworzyć formę i wyjąć wyrób.
Może otworzyć formę, aby wyjąć standard czasowy, który tworzy kawałek, często z kawałkiem już wystarczającym zestaleniem, ma pewną intensywność i sztywność dominującą podczas otwierania uformowanego blatu, nie wysyłaj szaleństwa deformacji.
Nawet gdy do formowania wtryskowego używa się tego samego tworzywa, czas chłodzenia zmienia się zależnie od grubości ścianki, temperatury stopionego tworzywa, temperatury rozformowania detalu i temperatury formy wtryskowej.
Jak obliczany jest czas chłodzenia w formowaniu wtryskowym tworzyw sztucznych?
Czas chłodzenia można obliczyć za pomocą równania uwzględniającego grubość ścianki oraz wielkość zwaną dyfuzyjnością cieplną – która opisuje przewodność cieplną i gęstość tworzywa oraz energię potrzebną do podniesienia jego temperatury.
Szacowany czas zależy również od rodzaju tworzywa termoplastycznego, ponieważ każde z nich ma inną temperaturę topnienia i formowania.
Odniesienie do czasu chłodzenia formowania wtryskowego
1. Temperatura warstwy środkowej najgrubszej części ścianki elementu z tworzywa formowanego wtryskowo oraz czas potrzebny do jej obniżenia poniżej temperatury odkształcenia cieplnego tworzywa;
2. Średnia temperatura w sekcji części przetwarzającej wtrysk tworzywa sztucznego oraz czas wymagany do schłodzenia produktu do określonej temperatury formy;
3. Temperatura środkowej warstwy najgrubszej części ścianki krystalicznych części formowanych z tworzywa sztucznego, czas potrzebny do schłodzenia poniżej temperatury topnienia lub czas wymagany do osiągnięcia określonego procentu krystalizacji.
Czynniki wpływające na czas chłodzenia formowania wtryskowego
Szacowanie czasu chłodzenia w formowaniu wtryskowym może być złożone, ponieważ zależy od wielu czynników, takich jak użyty materiał, rozmiar i kształt detalu, grubość ścianki, rzeczywista temperatura stopionego tworzywa i temperatura formy.
1. Rodzaj użytego tworzywa sztucznego
Ogólnie rzecz biorąc, materiały o niższych temperaturach topnienia krzepną szybciej niż te o wyższych temperaturach topnienia.
2. Rozmiar i kształt formy
3. Grubość ścianki części formowanych wtryskowo
Mniejsze części o cieńszych ściankach będą chłodzić się szybciej niż większe części o grubszych ściankach.
4. Temperatura formy
Niższa temperatura formy powoduje szybsze schładzanie materiału.
5. Szybkość cyklu formowania wtryskowego
Im większa wtryskarka, tym dłuższy czas chłodzenia.
Każdy z tych czynników wpływa na czas potrzebny do schłodzenia i zestalenia tworzywa. Uwzględnienie ich wszystkich pozwala obliczyć czas chłodzenia dla konkretnego procesu formowania wtryskowego.
Ponadto postęp procesu chłodzenia musi być ściśle monitorowany, aby zapewnić, że formowane części spełniają wszystkie wymagania jakościowe.
Dlaczego czas odnowienia jest ważny?
Oszacowanie czasu chłodzenia części formowanej wtryskowo jest ważne z kilku powodów. Po pierwsze, zapewnia równomierne kanały chłodzące w czujnikach temperatury gniazda, zapobiegając w ten sposób wypaczeniom i odkształceniom.
Ponadto pomaga uniknąć pęknięć naprężeniowych i innych wad, które mogą wystąpić, jeśli proces chłodzenia nie jest odpowiednio kontrolowany.
Wreszcie, dzięki dokładnemu przewidywaniu czasu chłodzenia, produkcja może być zaplanowana bardziej efektywnie, a części mogą być ukończone na czas.
Podczas szacowania czasu chłodzenia należy wziąć pod uwagę wiele czynników, w tym rozmiar i kształt części, użyte materiały i konstrukcję matrycy.
Dzięki doświadczeniu większość inżynierów ma dobre wyczucie tego, jak te czynniki wpłyną na czas chłodzenia danej części.
Istnieją jednak również programy, które umożliwiają dokładniejsze prognozowanie. W każdym przypadku precyzyjne oszacowanie czasu chłodzenia jest ważnym elementem skutecznego formowania wtryskowego tworzyw sztucznych.
Co się dzieje, gdy czas chłodzenia podczas formowania wtryskowego jest niewystarczający?
Oszacowanie czasu napełniania obiegu chłodzącego części formowanych wtryskowo jest bardzo ważne dla zapewnienia prawidłowego przebiegu procesu.
Jeśli czas chłodzenia jest zbyt krótki, stopione tworzywo sztuczne może nie mieć wystarczająco dużo czasu na ostygnięcie i prawidłowe zestalenie.
W tym czasie wyrzucany produkt jest nadal miękki. Problemy, które mogą wystąpić, obejmują deformację wyrzutu, mikrokosmos i wypaczenie produktu, co skutkuje niską jakością części.
Jeśli jednak chłodzenie trwa zbyt długo, tworzywo sztuczne może stygnąć nierównomiernie, powodując wypaczenia lub inne wady.
Oszacowanie czasu chłodzenia może być trudne, ponieważ zależy od wielu czynników, takich jak rozmiar i kształt części, rodzaj użytego tworzywa oraz temperatura otoczenia.
Sprawdzone metody projektowania kanałów chłodzących pozwalają ograniczyć odkształcenia i skrócić czas chłodzenia. Forma jest również w pełni wyposażona w czujniki ciśnienia w gnieździe umieszczone za przewężką i na końcu drogi płynięcia oraz w czujniki temperatury w gnieździe. Niemniej kilka ogólnych wytycznych pomaga zapewnić odpowiedni czas chłodzenia.
Podsumowanie
Chociaż oszacowanie czasu chłodzenia może być trudne, ważne jest, aby upewnić się, że części z tworzyw sztucznych są odpowiednio chłodzone.
Zbyt długi czas chłodzenia może jednak powodować wady. Aby uzyskać więcej informacji o czasie chłodzenia i innych czynnikach wpływających na jakość formowanych części z tworzyw sztucznych, skontaktuj się z ZetarMold. Chętnie omówimy Twoje konkretne potrzeby i znajdziemy rozwiązanie spełniające wymagania.
Potrzebujesz wyceny projektu formowania wtryskowego?Uzyskaj konkurencyjną wycenę, informacje zwrotne DFM i harmonogram produkcji od zespołu inżynierskiego ZetarMold.
Poproś o bezpłatną wycenę → Zobacz nasz Kompletny przewodnik po formowaniu wtryskowym, aby uzyskać kompleksowy przegląd.
