Enjeksiyon Kalıplamada Kalıp Sıcaklığı Nedir?

What is the mold temperature in injection molding? This is a question that many people have, but don’t know where to find the answer to.

In this blog post, we will discuss what mold temperature is and how it affects your injection molded parts.

Mold temperature is the most important variable in injection molding – regardless of the type of plastic being molded, the temperature that forms the base of the mold surface must be ensured.

Sıcak bir kalıp yüzeyi, plastik yüzeyi boşluğun içinde basınç oluşturmaya yetecek kadar uzun süre sıvı halde tutar.

Boşluk doldurulursa ve boşluk basıncı donmuş deri sertleşmeden önce yumuşak plastiği metale doğru bastırabilirse, boşluk yüzeyi yüksek oranda çoğalır.

Öte yandan, düşük basınçta boşluğa giren plastik ne kadar kısa süreli olursa olsun askıda kalırsa, metalle hafif teması bazen kapı bulaşması olarak adlandırılan lekelenmeye neden olabilir.

Her plastik ve plastik parça türü için, bir veya daha fazla istenmeyen etkinin meydana gelebileceği bir kalıp yüzeyi sıcaklık sınırı vardır (örneğin, bileşenler çapak dökebilir).

Yüksek kalıp sıcaklıklarının etkileri nelerdir?

Higher mold temperatures mean less resistance to flow. On many injection molding machines, this naturally means faster flow through runners, gates, and cavities because the injection flow control valves used do not correct for this change, and faster filling causes higher effective pressure in the gates and cavities. This can cause overflow burrs.

Daha sıcak model, yüksek basınçlar oluşmadan önce taşma kenarı alanına giren plastiği dondurmadığından, eriyik ejektör çubuğunun etrafından taşabilir ve ayırma çizgisi boşluğuna dökülebilir.

Bu, iyi bir enjeksiyon hızı kontrolüne ihtiyaç olduğunu gösterir ve bazı modern akış kontrol programlayıcıları bunu gerçekten yapabilir.

Tipik olarak, kalıp sıcaklığındaki bir artış, boşluk sabahında yoğuşma tabakası olan plastik miktarını azaltacak, erimiş malzemenin boşluk içinde daha kolay akmasına izin verecek, bu da daha fazla parça ağırlığı ve daha iyi yüzey kalitesi ile sonuçlanacaktır.

Aynı zamanda, kalıp sıcaklığındaki artış da parça gerilme mukavemetinin artmasına neden olur.

Enjeksiyon kalıplamada kalıp sıcaklığını nasıl seçmeliyim?

Kalıbın sıcaklığı, doldurulduğunda plastik eriyiğin akış davranışını etkiler ve plastik ürünün performansını etkiler.

Kalıbın sıcaklığı eriyiğin soğuma hızını belirler. Soğutma işlemi ne kadar hızlı olursa, eriyiğin sıcaklığı o kadar hızlı düşer, bu da viskoziteyi artırır ve akışı zorlaştırır, bu da enjeksiyon basıncı kaybının artmasına, daha düşük etkili kalıp doldurma basıncına ve hatta eksik doluma neden olur.

Genellikle kalıp sıcaklığı, kapsamlı bir değerlendirme için işlenen plastiğin özelliklerine, ürünün performans gereksinimlerine, ürünün şekline ve boyutuna ve kalıplama işleminin işlem koşullarına vb. göre belirlenmelidir.

(1) PC gibi daha yüksek viskoziteli plastikler için daha yüksek kalıp sıcaklığı kullanmak uygundur; PA, PS, vb. gibi küçük viskoziteli plastikler için ise daha düşük kalıp sıcaklığı kullanılır.

Kalıp sıcaklığı düştükçe plastiğin katılaşma hızı ve soğuma hızı artar, bu da verimlilik sağlamak ve üretim döngüsünü kısaltmak için faydalıdır.

(2) Kalıptan çıkarma sırasında deformasyon olmaması için, kalıp sıcaklığı genellikle plastiğin camsı geçiş sıcaklığından veya ürünün deformasyonuna neden olma olasılığı daha düşük olan sıcaklıktan daha düşük olmalıdır, ancak ürünün kalıptan çıkarma sıcaklığı kalıp sıcaklığından biraz daha yüksek olmalıdır. Kalıplama sıcaklığı, ürünün duvar kalınlığı ve artık gerilimi ile ilgilidir.

(3) Plastik kristalleşme, moleküler oryantasyon, ürün gerilimi ve çeşitli mekanik yeni enerji üzerindeki kalıp sıcaklığı. Düşük kalıp sıcaklığı polimerin kristalleşmesine yardımcı olur.

Kalın duvarlı ürünler için, kalıp doldurma süresi ve soğutma süresinin uzun olması nedeniyle, kalıp sıcaklığı çok düşükse, ürünün içinde bir vakum kabarcığı ve büzülme oluşumuna neden olur ve iç gerilime neden olur, bu nedenle kalın duvarlı ürünler düşük kalıp sıcaklığı kullanmamalıdır.

Kalıp Sıcaklık Düzenleme Sistemi

The plastic injection molding process is the injection of molten plastic into the mold cavity at high pressure, after which the molten material is cooled in the mold cavity and cured below the heat deflection temperature of the plastic.

This process is realized by the temperature difference between the melt and the mold. Since different molding materials require different mold temperatures (mold temperature should be lower than the heat deflection temperature of the plastic part), if the mold temperature is too high or too low, it will affect the quality and production of the plastic part.

A. Çok yüksek: overflow; shrinkage; long curing time of plastic parts, long injection molding cycle, and low productivity.

B. Çok düşükEriyiğin zayıf akışkanlığı plastik parça üzerindeki gerilimi artırır ve zayıf dolgu, füzyon izleri, malzeme eksikliği ve yüzeyde parlaklık eksikliği gibi kusurlara neden olur.

C. Düzensiz :büzülme oranındaki sapma, plastik parçaların deformasyonu vb.

Bu nedenle kalıp tasarımı, kalıp sıcaklığını ve enjeksiyon döngüsünü düzenlemek için bir soğutma veya ısıtma cihazını dikkate almalıdır.
(1) Kalıplama malzemesi sıcaklığı, kalıbın kalıplama için gerekli kalıp sıcaklığına ulaşmasını sağlamak için yetersiz olduğunda, ısıtma cihazı düşünülmelidir.

(2) When molding plastic parts with wall thickness greater than 20mm, then the heating device should be considered.

(3) Malzeme sıcaklığı kalıp sıcaklığının kalıplama için gerekli olan sıcaklığı aşmasına neden olduğunda, soğutma cihazı düşünülmelidir.

(4) Genellikle termoplastik kalıplanırken kalıbın soğutulması gerekir; termoset plastik için kalıbın ısıtılması gerekir.

Kalıp sıcaklığı düzenlemesinin amacı

A. Kalıplama döngüsünü kısaltın: etkili soğutma araçlarıyla plastiğin ısı deformasyon sıcaklığının altında tutun.

B. Plastik parçaların kalitesini artırın: kalıptan çıkarmanın deformasyonunu önlemek için.

C. Adapt to special needs: when injecting crystalline plastitor to control the crystallinity of the plastic and improve its overall performance, it is generally required to maintain a higher mold temperature; large molds need to be preheated before injection molding; local heating of the mold for special needs; heating of the hot runner system, etc.

Kalıpları izole etmenin yolları

Birçok kalıp, özellikle mühendislik termoplastikleri, 80 santigrat derece veya 176 Fahrenheit derece gibi nispeten yüksek sıcaklıklarda çalışır.

If the mold is not insulated, as much heat can easily be lost to the air and the injection molding machine as is lost to the injection cylinder. To insulate the mold from the machine plate and if possible, insulate the surface of the mold.

If considering a hot runner mold, try to reduce the heat exchange between the hot runner section and the cooled injection molded part. Such a method can reduce energy loss and preheating time.

1. Sıcaklık ölçümü

Temperature measurement and control are very important in injection molding. Although it is relatively simple to perform these measurements, most enjeksiyon kalıplama makinelerin yeterli sıcaklık toplama noktaları veya hatları yoktur.

Çoğu plasti̇k enjeksi̇yon kaliplama makinelerinde sıcaklık termokupllar tarafından algılanır. Bir termokupl, ucuna bağlı iki farklı telden oluşur. Bir uç diğerinden daha sıcaksa, küçük bir elektrik sinyali üretilir; ne kadar çok ısıtılırsa, sinyal o kadar güçlü olur.

2. Sıcaklık kontrolü

Termokupl, eriyik sıcaklık kontrol sistemi sensörü olarak da yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Kalıp sıcaklık kontrol cihazında, istenen eriyik sıcaklığı ayarlanır ve sensörün ekranı ayar noktasında üretilen sıcaklıkla karşılaştırılır.

Bu en basit sistemde, kalıplama sıcaklığı ayar noktasına ulaştığında güç kapatılır ve sıcaklık düştüğünde tekrar açılır. Bu sistem ya açık ya da kapalı olduğu için açma/kapama kontrolü olarak adlandırılır.

3. Erime sıcaklığı

Eriyik tutkal sıcaklığı çok önemlidir ve kullanılan atış silindiri sıcaklığı sadece bir kılavuzdur. Eriyik sıcaklığı enjeksiyon memesinde veya hava enjeksiyon yöntemi kullanılarak ölçülebilir.

Enjeksiyon silindirinin sıcaklık ayarı eriyik sıcaklığına, vida hızına, geri basınca, enjeksiyon hacmine ve enjeksiyon döngüsüne bağlıdır.

Özet

Belirli bir plastik seviyesini işleme konusunda deneyiminiz yoksa en düşük ayarla başlamalısınız. Enjeksiyon silindirleri kontrol kolaylığı için bölgelere ayrılmıştır, ancak hepsi aynı sıcaklığa ayarlanmamıştır.

Uzun süreler boyunca veya yüksek sıcaklıklarda çalışıyorsanız, birinci bölgedeki kalıp sıcaklık kontrolünü daha düşük bir değere ayarlayın; bu, plastiğin erken erimesini ve şantlaşmasını önleyecektir.

Enjeksiyon başlamadan önce hidrolik sıvının, hazne kapatıcıların, kalıpların ve enjeksiyon silindirlerinin hepsinin gerçek sıcaklıkta olduğundan emin olun.