Bu makalede hızı etkileyen faktörler ele alınacaktır. Ayrıca farklı enjeksiyon hızlarının avantaj ve dezavantajlarını da tartışacağız. Ürünün türüne bağlı olarak, enjeksiyon hızı büyük bir fark yaratabilir.
Enjeksiyon hızının yapışma üzerindeki etkisi
Enjeksiyon hızı, iki malzeme arasındaki oryantasyon ve yapışma derecesini etkiler. Ayrıca büzülme derecesini ve kompozit mukavemetini de belirler.
Daha yüksek enjeksiyon hızları daha yüksek kesme ısınmasına ve daha kısa basınç gecikme sürelerine yol açar. Buna ek olarak, daha yüksek enjeksiyon hızları, bağlanmayı engelleyen daha yüksek moleküler oryantasyona yol açar.
İlk aşamalardaki yapışma, enjeksiyon kalıplama prosesi bağlamında adsorpsiyon ve difüzyon teorisinin yanı sıra merdane yüzeyindeki van der Waals kuvvetleriyle açıklanabilir.
Bununla birlikte, bu süreçleri doğru bir şekilde gözlemlemek için malzemenin fiziksel özelliklerinin kapsamlı bir şekilde incelenmesi gerekir. Ayrıca, bir maddenin yapışma özelliklerinin tam olarak anlaşılması, süreci optimize etmek için gereklidir.
Enjeksiyon hızı ve kovan sıcaklığı arayüzey yapışması üzerinde güçlü bir etkiye sahiptir. Orijinal film 13 N yük ve 120-150 mm uzama ile test edilmiştir.
Elde edilen yük-deplasman eğrileri Şekil 9’da gösterilmektedir. Her eğri farklı arıza modlarını temsil etmektedir. Tip 1’de, film alt tabakaya yapışamaz ve soyulmaya neden olur.
Enjeksiyon hızının oryantasyon üzerindeki etkisi
Enjeksiyon hızı, kompozit malzemelerin moleküler oryantasyonunda kritik bir rol oynar. Ayrıca, kompozitin mukavemetini, yapışmayı ve bileşenin büzülmesini etkiler.
Daha yüksek enjeksiyon hızları daha yüksek sıcaklık, daha kısa basınç gecikme süresi ve daha güçlü kompozitlerle sonuçlanır. Buna ek olarak, yüksek enjeksiyon hızları stres zirveleri ve çentik oluşumu olasılığını azaltır.
Enjeksiyon kalıplama işlemi sırasında, malzeme psödoplastik laminer bir profil sergiler. Bu, kalıp dolum aşamasında zincirlerin gerilerek açılmasına, çekirdek kısımda ise halka yapıda kalmasına yol açar. Bu yönlenme işlem boyunca devam eder.
İstenen oryantasyonu elde etmek için enjeksiyon hızı artırılabilir veya azaltılabilir. Yüksek molekül ağırlıklı polimerler ve elyaf takviyeli polimerler oryantasyon sorunlarına karşı özellikle hassastır.
Enjeksiyon hızı çekirdek bölgenin kalınlığını da etkiler. Daha yüksek bir enjeksiyon hızı, düşük hızlı bir enjeksiyona göre daha kalın bir çekirdek tabakası (37%) ile sonuçlanır. Öte yandan, düşük hızlı enjeksiyon daha ince bir çekirdek tabakası (21%) ve daha düşük bir kayma oranı ile sonuçlanır.
Çok sayıda araştırmacı, enjeksiyonla kalıplanmış SFRP parçaların elyaf yönlenme dağılımını incelemiştir. Bazıları, güvenilir deney sonuçlarına dayanarak SFRP parçaların yönlenme dağılımını öngören sayısal yöntemler geliştirmiştir. Bu, parça tasarımı aşamasında yararlı olabilir.
Enjeksiyon hızının büzülme üzerindeki etkisi
Prosesinizde çekme kaygı yaratıyorsa enjeksiyon kalıplama ile enjeksiyon hızı ve çekme arasındaki ilişkiyi anlamalısınız. Enjeksiyon hızı ve eriyik sıcaklığı düştükçe, enjeksiyon süresi de uzadıkça parçanızın çekme olasılığı artar. Çekme sorunu varsa enjeksiyon basıncını artırmanız veya enjeksiyon süresini uzatmanız gerekebilir.
Kalıplama sonrası büzülme ve çarpılma arasındaki SN oranları, bu iki faktörün nasıl etkileşime girdiğinin bir ölçüsüdür. İki faktör arasındaki SN oranları Eşitlik 1 kullanılarak hesaplanır. Ortalama SN oranlarının yanıt tablosu, optimum proses parametresi kombinasyonunu belirlemek için kullanılır. Optimum kombinasyon, en yüksek SN oranını sergileyen kombinasyondur.
Ayrıca enjeksiyon hızı da çekirdek bölgesi kalınlığını etkilemektedir. Yüksek enjeksiyon hızında, bağıl çekirdek kalınlığı düşük hızlı enjeksiyonlara göre daha fazladır.
Bunun nedeni, daha ince bir çekirdek bölgesinin daha yüksek kayma hızlarına maruz kalmasıdır. Sonuç olarak, daha düz bir hız profiline ve daha büyük bir psödoplastisiteye sahiptir. Kısacası, daha küçük bir boşluk daha ince bir çekirdek bölgesine sahiptir.
Büzülme değişimleri hem PP20 hem de PP80 örneklerinde logaritmiktir. Bu eğilim çizgileri Şekil 2’deki eğilim çizgisi denklemleri ile temsil edilmektedir.
En yüksek birincil çekme, polimer parçalar daha yüksek kalıp sıcaklıklarında işlendiğinde oluşur. Bu durum endüstriyel uygulamalarda istenmez, ancak enjeksiyon kalıplama proses parametreleri ayarlanarak azaltılabilir. Örneğin tutma aşamasının uzatılması birincil çekmeyi azaltabilir.
Enjeksiyon Kalıplama Projeniz İçin Teklif mi Gerekiyor?ZetarMold mühendislik ekibinden rekabetçi fiyat, DFM geri bildirimi ve üretim zaman çizelgesi alın.
Ücretsiz Teklif İsteyin → Kapsamlı bir genel bakış için Enjeksiyon Kalıplama Eksiksiz Kılavuzumuzu inceleyin.
