Współczynnik skurczu jest regulowany przez odpowiedni projekt formy, a także zmienia się w zależności od partii żywicy, a jeśli zmienia się pigment, zmienia się również współczynnik skurczu.
Kontrola skurczu jest trudna, ponieważ ustawienie i powtarzalność warunków procesu produkcyjnego formowania wtryskowego oraz działanie każdego cyklu wtrysku tworzywa sztucznego zmieniają się w zależności od maszyny formującej, a rzeczywista stopa skurczu podlega wahaniom.
1. Główne czynniki wpływające na współczynnik skurczu
Rozmiar formy można uzyskać, dodając współczynnik skurczu do rozmiaru produktu, dlatego podczas projektowania formy należy wziąć pod uwagę główne czynniki współczynnika skurczu.
- Ciśnienie żywicy
- Temperatura żywicy
- Temperatura formy
- Pole przekroju poprzecznego bramki
- Czas wtrysku
- Czas chłodzenia
- Grubość ścianki produktu
- Materiał wzmacniający
- Orientacja
Prędkość wtrysku
Ciśnienie żywicy
Ciśnienie żywicy ma duży wpływ na szybkość skurczu. Jeśli ciśnienie żywicy jest duże, współczynnik skurczu staje się mniejszy, a rozmiar produktu jest większy.
Nawet w tym samym gnieździe formy, ciśnienie żywicy zmienia się w zależności od kształtu produktu, więc współczynnik skurczu jest różny.
W wielogniazdowej formie wtryskowej łatwo dochodzi do różnic ciśnienia tworzywa między poszczególnymi gniazdami, wskutek czego każde gniazdo może wykazywać inny skurcz.
Temperatura formy
Niezależnie od tego, czy jest to żywica niekrystaliczna, czy krystaliczna, jeśli temperatura formy jest wysoka, współczynnik skurczu będzie większy.
Precyzyjne formowanie wtryskowe wymaga utrzymywania określonej temperatury formy. Podczas projektowania formy trzeba zwrócić szczególną uwagę na układ chłodzenia.
Pole przekroju poprzecznego bramki
Zasadniczo skurcz zmienia się wraz z polem przekroju przewężki. Większa przewężka zmniejsza skurcz, co wiąże się z płynnością żywicy.
Grubość ścianek wyrobu
Grubość ścianki wnęki ścianki produktu również wpływa na wydajność. W przypadku żywic niekrystalicznych, ponieważ żywica ma inną tendencję do wpływania na szybkość skurczu grubości ścianki, grubość ścianki jest duża, szybkość skurczu jest również duża i odwrotnie, szybkość skurczu staje się mniejsza.
W przypadku żywic krystalicznych ważne jest, aby unikać szczególnie dużych różnic w grubości ścianek. W przypadku form wielogniazdowych, jeśli występuje różnica w grubości ścianki gniazda formy, współczynnik skurczu również będzie inny.
Zawartość materiału wzmacniającego
W przypadku stosowania żywicy wzmocnionej włóknem szklanym, im więcej włókna szklanego zostanie dodane, tym mniejszy jest współczynnik skurczu, a współczynnik skurczu w kierunku przepływu jest mniejszy niż współczynnik skurczu poprzecznego.
W zależności od żywicy, jej różnica jest większa, aby zapobiec wypaczeniu muchy, należy wziąć pod uwagę kształt bramy latającej pozycji ustnika i liczbę bram.
Orientacja
Chociaż istnieją duże różnice w orientacji, orientacja istnieje dla wszystkich żywic. Orientacja żywic krystalicznych jest szczególnie duża i zmienia się w zależności od grubości ścianki i warunków formowania.
Ponadto występuje skurcz po formowaniu, którego głównymi czynnikami są:
- Wewnętrzna ulga w stresie
- Krystalizacja
- Temperatura
- Wilgotność
2. Możliwe środki zaradcze
Kanał przepływowy, zrównoważenie przewężek
Jak wspomniano powyżej, szybkość skurczu zmienia się w zależności od ciśnienia żywicy. W przypadku form jednogniazdowych z wieloma wrotami i w przypadku form wielogniazdowych.
W celu równomiernego wypełnienia formy wymagane jest wyważenie wlewu. Przepływ żywicy jest związany z oporem przepływu w prowadnicy, dlatego lepiej jest zrównoważyć prowadnicę przed wykonaniem wyważenia wlewu.
Układ wnęki formy
Aby ułatwić ustawienie warunków formowania, należy zwrócić uwagę na rozmieszczenie wnęk.
Ponieważ stopiona żywica będzie tropikalizowana w formie, rozkład temperatury formy będzie koncentryczny i wyśrodkowany na bramie w ogólnym układzie wnęki.
Dlatego przy wyborze rozmieszczenia gniazd w wielogniazdowych formach wtryskowych warto zadbać o zrównoważenie kanałów przepływowych i rozmieścić gniazda koncentrycznie wokół przewężki.
3. Zapobieganie deformacji podczas formowania
Przyczyną deformacji jest występowanie naprężeń wewnętrznych przy nierównomiernym skurczu, dlatego konieczne jest zapobieganie nierównomiernemu skurczowi.
W przypadku okrągłego produktu z otworem w środku koła zębatego, w środku należy ustawić bramkę.
Jednakże, gdy występuje duża różnica w skurczu między kierunkiem przepływu żywicy a kierunkiem pionowym, występuje wada owalnego kształtu, więc gdy wymagana jest wysoka precyzja zaokrąglenia, wymagana jest ocena 3-punktowa lub 6-punktowa.
Należy jednak zwrócić odpowiednią uwagę na wyważenie każdej z bram. W przypadku korzystania z bram bocznych, bramy 3-punktowe zwiększą średnicę wewnętrzną produktów cylindrycznych.
W przypadku, gdy znaczniki bramek nie są dozwolone na powierzchniach zewnętrznych i końcowych, dobre wyniki można uzyskać, stosując mniejszą liczbę wewnętrznych wielopunktowych jednolitych bramek.
Potrzebujesz wyceny projektu formowania wtryskowego?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 formach wtryskowych.
