Temperatura i prędkość wtrysku mają istotny wpływ na kurczliwość produktu. Jeśli temperatura wtrysku jest zbyt niska, skurcz produktu będzie zbyt wysoki. Jeśli temperatura wtrysku jest zbyt wysoka, skurcz produktu będzie zbyt niski.
To samo dotyczy prędkości wtrysku. Jeśli prędkość wtrysku jest zbyt niska, skurcz produktu będzie zbyt duży. Jeśli prędkość wtrysku jest zbyt wysoka, skurcz produktu będzie zbyt niski. Dlatego ważne jest, aby kontrolować temperaturę i prędkość wtrysku w celu osiągnięcia pożądanego skurczu produktu.
Wpływ temperatury wtrysku na skurcz produktu
Temperatura wtrysku ma duży wpływ na skurcz wyrobu. Im wyższa temperatura wtrysku, tym mniejszy skurcz wyrobu.
Wpływ temperatury wtrysku na skurcz wyrobu wynika z różnego stopnia krystaliczności polimeru w poszczególnych temperaturach. W niższej temperaturze polimer ma wyższy stopień krystaliczności, co prowadzi do większego skurczu wyrobu.
Z drugiej strony, w wyższych temperaturach polimer ma niższą krystaliczność, co prowadzi do mniejszego skurczu produktu. Dlatego można powiedzieć, że temperatura wtrysku odgrywa ważną rolę w określaniu skurczu produktu.
Wpływ prędkości wtrysku na skurcz produktu
Prędkość wtrysku wpływa na wymiary wyrobu na różne sposoby. Ogólnie rzecz biorąc, im większa prędkość wtrysku, tym mniejsze wymiary wyrobu. Główną przyczyną jest to, że większa prędkość wtrysku skraca czas chłodzenia, a tym samym ogranicza czas dostępny na krystalizację.
W rezultacie powstają mniejsze wyroby o bardziej amorficznej strukturze. Ponadto szybszy wtrysk może również prowadzić do większej orientacji cząsteczek, co dodatkowo zmniejsza wymiary wyrobu. Wreszcie szybki wtrysk może powodować puste przestrzenie lub wady wyrobu, które także mogą zmniejszyć jego wymiary.
W związku z tym, aby uniknąć kurczenia się produktu, na ogół zaleca się stosowanie wolniejszej prędkości wtrysku. Jednak w niektórych przypadkach do osiągnięcia pożądanego stopnia krystalizacji lub orientacji może być konieczne zastosowanie większych prędkości wtrysku.
Jak można zoptymalizować proces wtrysku, aby osiągnąć pożądany poziom skurczu?
Proces wtryskiwania jest złożony i wymaga precyzyjnego sterowania, aby osiągnąć pożądany poziom skurczu. W celu optymalizacji procesu wtryskiwania tworzyw sztucznych należy zrozumieć czynniki wpływające na skurcz.
Czynniki te obejmują temperaturę stopionego tworzywa, szybkość chłodzenia, temperaturę formy i wielkość przewężki. Kontrolowanie tych zmiennych pozwala uzyskać wymagany poziom skurczu.
Ważne jest również stosowanie wysokiej jakości środka antyadhezyjnego, aby zapobiec przywieraniu i zapewnić stałą jakość powierzchni gotowego produktu. Przestrzeganie tych zaleceń pozwala zoptymalizować proces formowania wtryskowego i uzyskać pożądany poziom skurczu.
Temperatura formy jest zbyt niska, aby rozwiązać problem skurczu.
Problem skurczu części z twardego tworzywa (wklęsłe zapadnięcia powierzchni i wewnętrzne jamy skurczowe) powstaje, gdy przestrzeń pozostawiona przez skoncentrowany skurcz nie zostaje podczas chłodzenia i kurczenia odpowiednio uzupełniona stopionym tworzywem od strony wlewu.
Dlatego czynniki utrudniające uzupełnianie skurczu wpływają na możliwość rozwiązania problemu skurczu. Większość osób wie, że zbyt wysoka temperatura formy może powodować problemy ze skurczem, i zwykle próbuje je rozwiązać przez obniżenie temperatury formy.
Jednak czasami, jeśli temperatura formy jest zbyt niska, nie sprzyja to również rozwiązaniu problemu skurczu, który nie jest zbyt zauważany przez wiele osób.
Jeśli temperatura formy jest zbyt niska, stopiony klej będzie chłodzony zbyt szybko, a grubsza pozycja kleju daleko od wlotu wody zostanie zablokowana przez środkową część chłodzenia zbyt szybko, więc odległa część nie zostanie w pełni uzupełniona przez stopiony klej, co utrudnia rozwiązanie problemu skurczu, szczególnie w przypadku grubych i dużych części formowanych wtryskowo.
Co więcej, temperatura formy jest zbyt niska, co nie sprzyja zwiększeniu ogólnego skurczu części formowanych wtryskowo, więc liczba skoncentrowanych skurczów wzrasta, a problem skurczu staje się poważniejszy i bardziej oczywisty.
Temperatura topnienia jest zbyt niska i nie sprzyja rozwiązaniu problemu kurczenia się.
Większość osób wie, że gdy temperatura stopionego tworzywa jest zbyt wysoka, części formowane wtryskowo są podatne na skurcz, a właściwe obniżenie temperatury o 10~20℃ ogranicza ten problem.
Jeśli jednak skurcz występuje w grubszej części wypraski, zbyt duże obniżenie temperatury stopionego tworzywa, na przykład do wartości bliskiej dolnej granicy, nie pomaga rozwiązać problemu, a może go nawet nasilić. Im grubsze są części formowane wtryskowo, tym bardziej widoczny jest ten efekt.
Powód jest podobny: temperatura formy jest zbyt niska, stopiony materiał skrapla się zbyt szybko, a różnica temperatur między pozycją skurczu a wylotem wody nie może zostać utworzona w celu ułatwienia skurczu, kanał skurczu zostanie zamknięty przedwcześnie, a problem stanie się trudniejszy do rozwiązania.
Można również zauważyć, że szybsze krzepnięcie stopionego tworzywa nie sprzyja rozwiązaniu problemu skurczu. PC jest materiałem szybko krzepnącym, dlatego jego skurcz stanowi poważne wyzwanie w formowaniu wtryskowym.
Ponadto zbyt niska temperatura stopionego tworzywa nie sprzyja zwiększeniu całkowitego skurczu, lecz zwiększa skurcz miejscowy, pogłębiając w ten sposób problem skurczu.
Dlatego też, podczas regulacji maszyny w celu rozwiązania trudniejszego problemu skurczu, należy również sprawdzić, czy temperatura stopu jest zbyt niska, co jest niezwykle ważne, oprócz spojrzenia na tabelę temperatur, bardziej intuicyjne jest użycie metody pustego strzału w celu sprawdzenia temperatury i płynności stopu.
Zbyt duża prędkość wtrysku nie sprzyja rozwiązaniu problemu znacznego skurczu
Aby rozwiązać problem skurczu, pierwszą rzeczą, która przychodzi na myśl, jest zwiększenie ciśnienia wtrysku i wydłużenie czasu wtrysku. Jeśli jednak prędkość wtrysku została ustawiona bardzo szybko, nie sprzyja to rozwiązaniu problemu skurczu. Dlatego też, gdy skurcz jest trudny do wyeliminowania, należy go rozwiązać poprzez obniżenie prędkości wtrysku.
Zmniejszenie prędkości wtrysku, tak aby stopiony materiał przed stopionym materiałem i wlotem wody tworzył większą różnicę temperatur, a zatem sprzyjał stopieniu od dalekiego do bliskiego kolejności krzepnięcia i skurczu, ale także sprzyjał wlotowi wody daleko od pozycji skurczu, aby uzyskać wyższy dodatek ciśnienia, rozwiązanie problemu będzie bardzo pomocne.
Zmniejszenie prędkości wtrysku obniża temperaturę czoła stopionego tworzywa i spowalnia jego przepływ, dzięki czemu części formowane wtryskowo są mniej podatne na powstawanie śladów czoła przepływu. Można wtedy zwiększyć ciśnienie i wydłużyć czas wtrysku, co również pomaga rozwiązać problem znacznego skurczu.
Ponadto, jeśli zastosowany zostanie ostatni poziom metody końcowego napełniania i utrzymywania ciśnienia z wolniejszą prędkością, wyższym ciśnieniem i dłuższym czasem, efekt będzie bardziej oczywisty. Dlatego też, jeśli nie jest możliwe strzelanie z mniejszą prędkością od samego początku, dobrym rozwiązaniem jest rozpoczęcie korzystania z tej metody na późniejszym etapie.
Należy jednak pamiętać, że zbyt wolne napełnianie nie pomaga rozwiązać problemu skurczu. Do chwili wypełnienia gniazda stopione tworzywo całkowicie zastyga i, podobnie jak przy zbyt niskiej temperaturze, nie może już skompensować skurczu w odległych obszarach. Pełne omówienie znajdziesz w naszym Kompletnym przewodniku po formach wtryskowych.
