Dlaczego na wyrobach formowanych wtryskowo powstają zadziory?

Formowanie wtryskowe
• Produkcja form wtryskowych z tworzyw sztucznych od 2005 roku
• Opracowane przez inżynierów ZetarMold dla kupujących porównujących rozwiązania w zakresie form i formowania.

  • Mike Tang
  • 5 czerwca 2024
  • 17:22

Updated

Podczas produkcji wyrobów formowanych wtryskowo czasami pojawiają się wady, takie jak zadziory. Część wynika z błędów konstrukcji lub wykonania formy wtryskowej, a część z problemów procesu formowania. Zadziory powstają głównie na linii podziału, gdzie stopione tworzywo wpływa w szczelinę między ruchomą i stałą częścią formy, przy suwaku, między wkładkami, w otworze wypychacza i innych miejscach, tworząc nadmierną wypływkę. Taki zadzior działa podczas formowania jak dźwignia, przez co rośnie, powoduje miejscowe wgłębienia formy i uruchamia błędne koło dalszego powiększania wypływki. Dlatego po zauważeniu pierwszych zadziorów należy jak najszybciej poprawić formę.

Produkty z tworzyw sztucznych wykonane metodą formowania wtryskowego są podatne na powstawanie zadziorów podczas produkcji i przetwarzania. Obecność zadziorów nie tylko wpływa na jakość wyglądu produktu, ale także zmniejsza jego wydajność i żywotność. Dlatego też usuwanie zadziorów stało się istotnym zadaniem w procesie produkcji wyrobów z tworzyw sztucznych. Niniejszy artykuł przedstawi metody usuwania zadziorów z formowanych wtryskowo produktów z tworzyw sztucznych, aby pomóc firmom lepiej radzić sobie z problemem zadziorów.

Ⅰ. Zrozumienie zadziorów w produktach formowanych wtryskowo

Tak zwane zadziory są tym, co zwykle nazywamy krawędziami, zadziorami itp. Występują one głównie w miejscach otwierania i zamykania formy, takich jak powierzchnie podziału formy ruchomej i statycznej, części ślizgowe suwaka i wkładki. Błysk jest w dużej mierze spowodowany uszkodzeniem formy lub siłą zacisku maszyny w miejscach takich jak szczeliny absolutne i pory sworznia wypychacza.

Zadziory powstają podczas formowania wtryskowego. Są one spowodowane przelewaniem się stopionej żywicy wtryskowej z powierzchni podziału formy. Jeśli wiertła przykleją się do powierzchni podziału formy, zepsują ją. Ponadto, gdy forma zostanie zepsuta, podczas formowania wtryskowego pojawią się wiertła, co również sprawi, że forma będzie trwać znacznie krócej.

Ⅱ. Przyczyny powstawania zadziorów w produktach formowanych wtryskowo

1.Problem z pleśnią

Powierzchnia formy nie jest gładka i jednolita, a zadziory często pojawiają się na połączeniach formy lub w miejscach, w których przepływ materiału jest zablokowany. W tym czasie szlifowanie lub obróbka powierzchni formy może zmniejszyć ryzyko powstawania zadziorów. Nieprawidłowa konstrukcja formy, taka jak niewłaściwe umiejscowienie wrót, może powodować nierównomierny przepływ stopionego tworzywa sztucznego w formie, powodując powstawanie zadziorów lub zadziorów.

2. Problemy związane z procesem formowania wtryskowego

Głównymi czynnikami wpływającymi na powstawanie zadziorów w procesie formowania wtryskowego są ciśnienie wtrysku, prędkość wtrysku i objętość wtrysku. Jeśli te trzy parametry są nierozsądne, zadziory łatwo się pojawią. Ciśnienie formowania wtryskowego i objętość wtrysku można stopniowo zwiększać lub zmniejszyć szybkość wtrysku, aby usprawnić proces formowania wtryskowego.

3. Problemy z wyposażeniem wtryskarki

Sama wtryskarka również może powodować zadziory. Jeśli wtryskarka nie jest czyszczona lub konserwowana na czas, również prawdopodobne jest występowanie zadziorów. Dlatego regularna konserwacja i czyszczenie wtryskarki może zmniejszyć występowanie zadziorów.

4.Plastikowa płynność jest zbyt dobra

To bardzo proste. Płynność plastiku jest zbyt dobra. Teoretycznie nie jest to przyczyną powstawania zadziorów. Ale gdy płynność tworzywa sztucznego jest zbyt dobra, nawet tworzywo sztuczne z drobnymi szczelinami może zostać przewiercone, więc zadziory są podatne na pojawienie się. Aby wyeliminować takie zadziory, można obniżyć temperaturę topnienia lub ciśnienie wtrysku, a także zmniejszyć temperaturę formy lub prędkość wtrysku.

5.Zbyt duża ilość wtryskiwanego stopu

Nie jest to bezpośrednia przyczyna powstawania zadziorów. Błędem jest wtryskiwanie zbyt dużej ilości stopu, aby zapobiec skurczowi. Formowanie powinno odbywać się poprzez wydłużenie czasu wtrysku lub czasu utrzymywania (w odniesieniu do skurczu).

6.Powierzchnia formy zawiera ciała obce

Jeśli na powierzchni formowania znajdują się ciała obce, nieuchronnie pojawią się zadziory. Aby rozwiązać ten problem, oczywiste jest, że powierzchnia formy powinna być oczyszczona, aby powierzchnia formująca mogła ściśle przylegać.

7. spowodowane ugięciem formy

Jeśli forma nie jest wystarczająco oryginalna, odkształci się pod wpływem ciśnienia wtrysku. Jeśli w pobliżu środka znajduje się otwór, wokół niego pojawią się zadziory. Zadziory mogą również pojawić się wokół otworów i prowadnic, gdy środkowe wrota są używane do otwierania bocznych wrót. Zadziory powstałe z tego powodu są spowodowane złym wykonaniem formy, więc trudno je naprawić. Wzmocnienie formy może zredukować powstawanie zadziorów.

8. niewystarczająca siła zacisku

Jeśli siła zacisku jest zbyt mała w porównaniu do projektowanego obszaru formowanej części, ciśnienie wtrysku spowoduje powstanie szczeliny między ruchomą formą a stałą formą i pojawią się zadziory. Zwłaszcza, gdy boczna brama jest umieszczona na otworze blisko środka części, ten typ bramy do formowania wymaga dużego ciśnienia wtrysku, więc łatwo jest wytworzyć zadziory. Obniżenie ciśnienia wtrysku lub zwiększenie siły zacisku może wyeliminować tę wadę. W zależności od sytuacji, przejście na formowanie niskociśnieniowe przy użyciu płynnego tworzywa sztucznego może być czasami bardzo skuteczne.

9. forma nie jest szczelnie zamknięta

Gdy forma nie jest szczelnie zamknięta, stopione tworzywo sztuczne jest wytłaczane ze szczeliny formy pod wysokim ciśnieniem, co powoduje nadmierny wypływ lub zadziory.

10.Zużycie formy

W przypadku długotrwałego użytkowania forma zużyje się i nie będzie szczelnie zamykać, a także będzie łatwo wytwarzać zadziory lub zadziory.

11.Ciśnienie wtrysku jest zbyt wysokie

Jeśli ciśnienie wtrysku jest zbyt wysokie, stopione tworzywo sztuczne nie będzie dobrze płynąć, a na linii podziału formy pojawią się wypływki lub zadziory.

12.Temperatura materiału jest zbyt wysoka

Jeśli temperatura materiału jest zbyt wysoka, tworzywo sztuczne stopi się zbyt mocno i stanie się zbyt miękkie, co sprawi, że będzie słabo płynąć i łatwo wytworzy wypływki lub zadziory na linii podziału formy.

13. część formy nie jest szczelna

Po pierwsze, porozmawiajmy o problemie luźnego mocowania formy. Chociaż sama forma jest szczelnie zamknięta, gdy do formowania używana jest wtryskarka wykorzystująca mechanizm zaciskowy typu kolankowego, lewa i prawa strona zacisku formy będą często niezrównoważone z powodu słabej równoległości formy lub złej regulacji urządzenia zaciskowego. Oznacza to, że tylko jedna strona lewej i prawej strony jest zablokowana, a druga strona nie jest ściśle dopasowana. W tym momencie pręty łączące (dwa lub cztery talerze) muszą zostać wyregulowane tak, aby rozciągały się równomiernie. Po drugie, niewystarczająca przyczepność może również wynikać ze słabego dopasowania samej formy, zwłaszcza gdy w środku części znajduje się otwór formujący. Ze względu na wspierającą rolę tej części, zadziory są podatne na występowanie, gdy siła zacisku jest niewystarczająca.

Jest to również rdzeń ślizgowy. Ponieważ ruchomy rdzeń jest mechanizmem działania, często pojawiają się zadziory, więc współpraca przesuwnego rdzenia jest bardzo ważna. Zwłaszcza w przypadku form Huff z lewą i prawą dzieloną formą, na rzutowany obszar z boku ma również wpływ ciśnienie formowania. Jeśli konstrukcja nie jest w stanie w pełni wytrzymać tego nacisku, często pojawiają się zadziory. Szczelina między wkładką a trzpieniem wypychacza nie tylko zwiększy błędne koło zadziorów, ale także zwiększy opór wypychania.

Ⅲ. Rozwiązywanie problemów z usterkami

1. Optymalizacja struktury formy

Można użyć polerowania, szlifowania, EDM i innych metod, aby poprawić gładkość powierzchni formy i zmniejszyć powstawanie zadziorów. Można również zoptymalizować konstrukcję formy, na przykład rozsądnie ustawiając pozycję wrót, tak aby stopiony plastik mógł płynąć bardziej równomiernie w formie, zmniejszając w ten sposób powstawanie zadziorów lub zadziorów.

2. Dostosowanie procesu formowania wtryskowego

Aby zmniejszyć zadziory, można dostosować parametry procesu wtryskiwania, takie jak ciśnienie wtrysku, szybkość wtrysku i objętość wtrysku.

3. Czyszczenie lub konserwacja sprzętu

Czyszczenie lub konserwacja wtryskarki może zapobiegać powstawaniu zadziorów. Krótko mówiąc, zadziory w procesie wtryskiwania mogą powstawać z wielu przyczyn, dlatego należy przeanalizować konkretną sytuację. Zadziory z części z tworzyw sztucznych można usuwać metodami takimi jak natryskiwanie gorącokanałowe, szlifowanie i polerowanie.

4. Wyreguluj wysokość zamknięcia formy

Jeśli zwiększysz wysokość zamknięcia formy, możesz zmniejszyć szczelinę formy, co zmniejszy ilość powstających wypływek lub zadziorów.

5. Wymień formę

Jeśli forma jest mocno zużyta, zaleca się wymianę formy na nową, aby zachować dobrą dokładność zamykania formy.

6. Zmniejszenie ciśnienia wtrysku

Obniżenie ciśnienia wtrysku może pomóc w lepszym przepływie stopionego tworzywa sztucznego i zmniejszyć ilość powstających wypływek lub zadziorów.

7. Obniżenie temperatury materiału

Schłodzenie materiału może pomóc w lepszym płynięciu stopionego tworzywa sztucznego i zmniejszyć ilość powstających wypływek lub zadziorów.

8. Dostosowanie projektu formy

Jeśli w określonych obszarach widoczne są wypływki i zadziory, może to być kwestia projektu formy. Możesz spróbować przeprojektować formę, aby uzyskać większą kontrolę nad kształtem i rozmiarem części.

9. Optymalizacja parametrów procesu

Zmiana parametrów procesu może również wpłynąć na jakość powierzchni produktu. Można spróbować dostosować temperaturę, ciśnienie, prędkość i inne parametry wtryskarki, aby uzyskać lepsze wyniki formowania wtryskowego.

Ⅳ. Zaawansowana technologia redukująca zadziory

1. Gratowanie ręczne

Metoda ta jest również powszechnie stosowana w zakładach produkcyjnych, z wykorzystaniem pilników, papieru ściernego i głowic szlifierskich jako narzędzi pomocniczych. Stosuje się pilniki ręczne i pneumatyczne. Cechy: Koszt pracy jest stosunkowo wysoki, wydajność niezbyt duża, a usuwanie zadziorów ze złożonych otworów poprzecznych jest trudne. Wymagania dotyczące kwalifikacji pracowników nie są bardzo wysokie, a metoda nadaje się do wyrobów z niewielkimi zadziorami i o prostej konstrukcji.

2. Gratowanie form

Gratowanie produktu odbywa się przy użyciu form produkcyjnych i wykrojników. Cechy: Konieczne jest poniesienie określonego kosztu wykonania formy (formy zgrubnej i formy wykańczającej), a czasem potrzebne są również formy do tworzyw sztucznych. Metoda jest odpowiednia do produktów o stosunkowo prostych powierzchniach podziału; jej wydajność i skuteczność gratowania przewyższają obróbkę ręczną.

3. Szlifowanie i gratowanie

Ten rodzaj usuwania zadziorów obejmuje obróbkę wibracyjną, piaskowanie, obróbkę bębnową i inne metody. Cechy: Problemem jest niedokładne usuwanie zadziorów. Pozostałe zadziory mogą wymagać obróbki ręcznej lub zastosowania dodatkowych metod. Rozwiązanie odpowiednie zarówno do produkcji małoseryjnej, jak i wielkoseryjnej.

4. Gratowanie przez zamrażanie

Chłodzenie szybko powoduje kruchość wypływek, które następnie usuwa się strumieniowo. Zalety: Kosztowne wyposażenie. Dobre rozwiązanie dla wyrobów z cienkimi wypływkami i małych serii.

5. Gratowanie termiczne

Metoda ta jest również nazywana gratowaniem termicznym lub wybuchowym. Do komory urządzenia wprowadza się palny gaz, a następnie za pomocą odpowiednich mediów i warunków powoduje jego natychmiastowy wybuch; energia powstała podczas eksplozji służy do stopienia i usunięcia zadziorów. Charakterystyka: Urządzenie jest kosztowne (miliony dolarów), wymaga wysokich kwalifikacji operatora, ma niską wydajność i powoduje poważne skutki uboczne (korozję, odkształcenia). Stosowane głównie do niektórych części o wysokiej precyzji, takich jak precyzyjne elementy motoryzacyjne i lotnicze.

6. Gratowanie na maszynie grawerskiej

Cena sprzętu do gratowania dla maszyn grawerujących nie jest bardzo droga (dziesiątki tysięcy juanów), nadaje się do prostych struktur przestrzennych, a pozycje gratowania są proste i regularne.

7. Gratowanie chemiczne

Gratowanie chemiczne to proces wykorzystujący reakcję elektrochemiczną do automatycznego i selektywnego usuwania zadziorów z części metalowych. Zalety: doskonale sprawdza się przy trudno dostępnych zadziorach wewnętrznych oraz małych zadziorach o grubości poniżej 7 drutów w pompach, zaworach i innych wyrobach.

8. Gratowanie elektrolityczne

Gratowanie elektrolityczne wykorzystuje elektrolizę do usuwania zadziorów z części metalowych. Cechy: Elektrolit jest korozyjny, a obszary przy zadziorach także ulegają elektrolizie. Powierzchnia traci pierwotny połysk, co może wpływać na dokładność wymiarową. Po gratowaniu detal należy oczyścić i zabezpieczyć przed korozją. Metoda nadaje się do usuwania zadziorów z ukrytych otworów i części o złożonych kształtach. Jest wydajna, a proces trwa zwykle od kilku do kilkudziesięciu sekund. Nadaje się do gratowania kół zębatych, korbowodów, korpusów zaworów, otworów kanałów olejowych wału korbowego oraz zaokrąglania ostrych krawędzi.

9. Gratowanie strumieniem wody pod wysokim ciśnieniem

Gratowanie strumieniem wody polega na wykorzystaniu wody jako medium w strumieniu wysokociśnieniowym. Chwilowa siła uderzenia wody usuwa zadziory i wypływki powstałe po obróbce, a jednocześnie czyści element. Cechy: Urządzenia są drogie i stosuje się je głównie w kluczowych podzespołach samochodów oraz hydraulicznych układach sterowania maszyn budowlanych.

10. Ultradźwiękowe gratowanie

Fale ultradźwiękowe wytwarzają w jednej chwili wysokie ciśnienie, które usuwa zadziory. Cechy: Metoda przeznaczona głównie do drobnych zadziorów. Jeśli do zauważenia zadziorów potrzebny jest mikroskop, warto spróbować usunąć je ultradźwiękami.

Ⅴ. Znaczenie kontroli jakości

Jakość formowania wtryskowego ma duże znaczenie, jeśli chodzi o produkty z tworzyw sztucznych. Wpływa na wygląd produktu, jego działanie, trwałość i sprzedaż. Tak więc, gdy tworzysz plastikowe rzeczy, musisz upewnić się, że są one dobrej jakości.

Kontrola jakości formowania wtryskowego jest jednym z kluczowych etapów produkcji wyrobów z tworzyw sztucznych. Dobór właściwych surowców, kontrola procesu formowania wtryskowego i jakości formy, badania oraz odbiór pozwalają zapewnić wymaganą jakość wyrobu, zwiększając jego wartość i konkurencyjność na rynku.

Aby zapewnić najwyższą jakość wyrobów wtryskowych, trzeba monitorować parametry procesu formowania wtryskowego, takie jak temperatura wtrysku, czas docisku, prędkość wtrysku i inne. Ich prawidłowa kontrola zapewnia stałą jakość produktu. Jest to szczególnie ważne w produkcji wielkoseryjnej, ponieważ właściwe sterowanie parametrami pozwala wytwarzać części szybko i z jednakową jakością.

Ⅵ. Wnioski

Usuwanie zadziorów z wyrobów z tworzyw sztucznych ma znaczenie dla jakości, bezpieczeństwa i zgodności z wymaganiami. Różne części i wymagania wymagają różnych metod gratowania. Proces należy przeprowadzić na tyle dokładnie, aby powierzchnia była gładka i nie zakłócała kolejnych operacji. Dostępnych jest wiele metod, dlatego można wybrać rozwiązanie najlepiej dopasowane do danego zastosowania. Śledzenie rozwoju technologii i prawidłowe prowadzenie procesu pomaga zachować przewagę konkurencyjną oraz wytwarzać lepsze wyroby spełniające oczekiwania klientów.

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 pełny przegląd.

Ask For A Quick Quote

WhatsApp Us