Jak kontrolować stabilność procesu formowania wtryskowego

Kontrola temperatury

Proces wtrysku potrzebuje kontrolować temperaturę cylindra, dyszy i formy, etc. Pierwsze dwie temperatury głównie wpływają na uplastycznianie i przepływ plastiku, podczas gdy druga temperatura głównie wpływa na przepływ i chłodzenie plastiku.

Każdy rodzaj plastiku płynie przy różnych temperaturach, ten sam rodzaj plastiku, z powodu różnych źródeł lub marek, temperatura płynięcia i temperatura rozkładu jest trochę różna, to jest z powodu różnej średniej masy molekularnej i rozkładu masy molekularnej, plastik w różnych typach wtryskarki proces uplastyczniania jest również różny, więc wybór temperatury cylindra nie jest taki sam.

Temperatura dyszy jest zazwyczaj trochę niższa niż maksymalna temperatura cylindra, aby zapobiec “zjawisku ślinienia” które może występować w stopionym materiału w dyszy bezpośredniej. Temperatura dyszy nie powinna być zbyt niska, w przeciwnym razie dysza będzie zablokowana przez wczesne stopienie, lub wydajność produktu będzie wpływana przez wczesne ustalenie materiału w formie wtrysku.

Temperatura formy ma duży wpływ na właściwości wewnętrzne i wygląd produktów. Temperatura formy jest określana przez możliwość krystalizacji plastiku, rozmiar i strukturę produktu, wymagania dotyczące wydajności oraz inne warunki procesowe (temperatura stopu, szybkość wtrysku i ciśnienie wtrysku, cykl wtrysku, etc.).

Kontrola ciśnienia

Ciśnienie w procesie formowania wtryskowego obejmuje ciśnienie uplastyczniania i ciśnienie wtrysku, które bezpośrednio wpływają na uplastycznianie oraz jakość wyrobu.

Ciśnienie uplastyczniania Ciśnienie wsteczne: we wtryskarce ślimakowej opór, jaki stop tworzywa wywiera na czoło ślimaka podczas jego obrotu, nazywa się ciśnieniem uplastyczniania lub ciśnieniem wstecznym.

Ciśnienie to można regulować za pomocą zaworu nadmiarowego w układzie hydraulicznym. Podczas wtrysku ciśnienie plastyfikacji nie zmienia się wraz z prędkością obrotową ślimaka, więc zwiększenie ciśnienia plastyfikacji zwiększy temperaturę stopu, ale zmniejszy prędkość plastyfikacji.

Ponadto, zwiększenie ciśnienia plastyfikacji może często sprawić, że temperatura stopu będzie jednolita, z jednolitym mieszaniem kolorów i odprowadzaniem gazu w stopie. Ogólnie rzecz biorąc, ciśnienie plastyfikacji powinno być ustalone na możliwie najniższym poziomie, przy założeniu dobrej jakości produktu. Konkretna wartość różni się w zależności od rodzaju użytego tworzywa sztucznego, ale rzadko przekracza 20 kg/cm2.

W obecnej produkcji ciśnienie wtrysku prawie wszystkich wtryskarek opiera się na ciśnieniu wywieranym na tworzywo sztuczne przez tłok lub zakrętkę (przeliczone z ciśnienia w przewodzie olejowym).

Ciśnienie wtrysku w procesie wtrysku pełni rolę w pokonywaniu oporu przepływu plastiku od cylindra do formy, zapewniając szybkość wypełniania stopu oraz zagęszczając stop.

Cykl formowania

Czas potrzebny na wykonanie procesu wtrysku nazywany jest cykl wtrysku, również znany jako cykl formowania.

Cykl formowania bezpośrednio wpływa na wydajność pracy i wykorzystanie urządzeń, dlatego w produkcji należy, przy zachowaniu wymaganej jakości, maksymalnie skracać poszczególne etapy cyklu formowania wtryskowego.

W całym cyklu formowania, czas wtrysku i czas chłodzenia są najważniejsze i mają decydujący wpływ na jakość produktów.

Czas napełniania formy w czasie wtrysku jest wprost odwrotnie proporcjonalny do szybkości napełniania formy, a czas napełniania formy w produkcji wynosi zwykle około 3 ~ 5 sekund.

Czas docisku w fazie wtrysku to okres, w którym tworzywo w gnieździe formy pozostaje pod ciśnieniem. Stanowi on znaczną część całego czasu formowania wtryskowego i zwykle wynosi około 2~120 sekund, a w przypadku wyjątkowo grubych części może sięgać 5~10 minut.

Zanim stopiony produkt zostanie zamrożony, czas przetrzymywania ma wpływ na dokładność rozmiaru produktu. Czas przetrzymywania ma również optymalną wartość, która zależy od temperatury zasilania, temperatury formy oraz rozmiaru głównego kanału i bramy.

Jeśli wymiary głównego kanału i zasuwy oraz warunki procesu są normalne, wartość ciśnienia z minimalnym zakresem wahań skurczu jest zwykle przyjmowana jako standard.

Czas chłodzenia zależy głównie od grubości produktu, właściwości termicznych i krystalizacyjnych tworzywa sztucznego oraz temperatury formy.

KONIEC CZASU CHŁODZENIA, który zazwyczaj wynosi OD 5 DO 120 SEKUND, powinien opierać się na zasadzie, że produkt nie zmienia się podczas wyjmowania z formy.

Zbyt długi czas chłodzenia nie jest konieczny, co nie tylko zmniejszy wydajność produkcji, ale także spowoduje trudności w rozformowywaniu złożonych części, a nawet spowoduje naprężenia podczas wymuszonego rozformowywania.

Inny czas w cyklu formowania jest związany z tym, czy proces produkcji jest ciągły i automatyczny, a także ze stopniem tych dwóch.

Uzyskaj konkurencyjną wycenę, informacje zwrotne DFM i harmonogram produkcji od zespołu inżynierskiego ZetarMold.

Poproś o bezpłatną wycenę → Pełny przegląd zagadnienia znajdziesz w naszym kompletnym przewodniku po formowaniu wtryskowym.