Поради щодо налаштування процесу лиття під тиском
Виробники машин для лиття під тиском широко використовують пропорційне керування швидкістю лиття під тиском. Хоча керовані комп’ютером системи сегментації швидкості лиття під тиском існують уже давно, через обмежену відповідну інформацію переваги цієї установки машини рідко враховуються. У цій статті систематично пояснюються переваги застосування багатоступінчастого швидкісного лиття під тиском і коротко представлено його використання для усунення дефектів продукту, таких як короткі удари, захоплення повітря та усадка. картина
Тісний зв’язок між швидкістю ін’єкції та якістю продукту робить її ключовим параметром для лиття під тиском. Визначаючи початок, середину та кінець сегмента швидкості заповнення та досягаючи плавного переходу від однієї заданої точки до іншої, можна забезпечити стабільну поверхневу швидкість розплаву для утворення бажаної молекули та мінімізації внутрішньої напруги.
Ми рекомендуємо наступні принципи для розподілу швидкості:
1) Швидкість поверхні рідини повинна бути постійною.
2) Слід використовувати швидке вприскування, щоб запобігти замерзанню розплаву під час процесу впорскування.
3) Налаштування швидкості впорскування має враховувати швидке заповнення критичної зони (наприклад, бігуна) з одночасним уповільненням швидкості на вході води.
4) Слід гарантувати, що швидкість ін’єкції припиниться одразу після заповнення порожнини, щоб запобігти переповненню, спалаху та залишковій напрузі.
Основа для встановлення сегмента швидкості повинна враховувати геометрію прес-форми, інші обмеження потоку та нестабільності. Налаштування швидкості повинно мати чітке розуміння процесу лиття під тиском і знання матеріалів, інакше якість продукту буде важко контролювати. Оскільки швидкість потоку розплаву важко виміряти безпосередньо, її можна обчислити опосередковано, вимірявши швидкість просування шнека або тиск у порожнині (щоб переконатися, що зворотний клапан не протікає).
Властивості матеріалу дуже важливі, оскільки полімери можуть деградувати через різні напруги, підвищення температури формування може призвести до сильного окислення та деградації хімічної структури, але в той же час деградація, спричинена зсувом, стає меншою, оскільки висока температура знижує в’язкість матеріалу. матеріалу, що знижує напругу зсуву. Безсумнівно, швидкість багатоступеневого впорскування дуже корисна для формування термочутливих матеріалів, таких як PC, POM, UPVC та їх суміші.
Геометрія прес-форми також є визначальним фактором: тонкостінні деталі вимагають максимальної швидкості вприскування; для товстостінних деталей необхідна крива повільної-швидкої-повільної швидкості, щоб уникнути дефектів; щоб гарантувати, що якість деталей відповідає стандарту, швидкість впорскування повинна бути встановлена так, щоб забезпечити постійну швидкість потоку розплаву.
Швидкість течії розплаву дуже важлива, оскільки вона впливатиме на напрямок розташування молекул і стан поверхні в деталі; коли фронт розплаву досягає структури поперечної області, він повинен уповільнитися; для складних прес-форм із радіальною дифузією пропускна здатність розплаву повинна бути гарантовано збільшуватися рівномірно; довгі канали повинні бути заповнені швидко, щоб зменшити охолодження фронту розплаву, але впорскування матеріалів з високою в'язкістю, таких як PC, є винятком, тому що занадто висока швидкість принесе холодний матеріал у порожнину через впускний отвір для води.
Регулювання швидкості впорскування може допомогти усунути дефекти, спричинені сповільненим потоком води на вході. Коли розплав досягає вхідного отвору для води через сопло та бігун, поверхня фронту розплаву може охолонути та затвердіти, або розплав застоюється через раптове звуження бігуна, доки не буде встановлено достатній тиск для проштовхування розплаву через вхідний отвір. . Впускний отвір для води, що викликає пік тиску через вхідний отвір для води.
Високий тиск пошкодить матеріал і спричинить дефекти поверхні, такі як сліди течії та обвуглені входи, які можна подолати, сповільнивши швидкість безпосередньо перед входом. Це уповільнення запобігає надмірному зсуву на рівні входу, перш ніж збільшити темп стрільби до початкового значення. Оскільки дуже важко точно контролювати темп стрільби, щоб уповільнити швидкість на вході води, кращим рішенням буде сповільнити швидкість на кінці бігуна.
Ми можемо уникнути або зменшити дефекти, такі як спалах, згоряння, захоплене повітря тощо, контролюючи кінцеву швидкість впорскування. Уповільнення в кінці заповнення запобігає переповненню порожнини, запобігає спалаху та зменшує залишкову напругу. Затримку повітря, спричинену поганим вихлопом у кінці шляху потоку прес-форми або проблемами заповнення, також можна вирішити шляхом зменшення швидкості вихлопу, особливо в кінці впорскування.
Короткий удар спричинений низькою швидкістю на вході води або частковою перешкодою потоку, спричиненою твердінням розплаву. Цю проблему може вирішити збільшення швидкості впорскування безпосередньо за входом води або локальною перешкодою потоку.
Такі дефекти, як сліди течії, випалені впускні отвори для води, молекулярні руйнування, розшарування та відшарування, які виникають на термочутливих матеріалах, спричинені надмірним зсувом під час проходження через вхідні отвори для води.
Гладкі частини залежать від швидкості впорскування, а матеріали, наповнені скловолокном, особливо чутливі, особливо нейлон. Темні плями (хвилясті лінії) спричинені нестабільністю потоку через зміни в’язкості. Спотворений потік може призвести до хвилястого або нерівномірного туману, залежно від ступеня нестабільності потоку.
Коли розплав проходить через впускний отвір для води, високошвидкісне впорскування спричинить високий зсув, і термочутливий пластик обвуглиться. Цей обвуглений матеріал пройде через порожнину, досягне фронту потоку та з’явиться на поверхні деталі.
Щоб запобігти утворенню смуг дробу, швидкість дробу повинна бути встановлена так, щоб робоча зона швидко заповнювалася, а потім повільно проходила через вхідний отвір. Знайти цю точку переходу швидкості і є суть проблеми. Якщо занадто рано, час заповнення надмірно збільшиться, якщо занадто пізно, надмірна інертність потоку спричинить появу смуг струменя. Чим нижча в'язкість розплаву і чим вища температура стовбура, тим очевидніша тенденція до появи цієї картини дробу. Оскільки малий впускний отвір вимагає високої швидкості та високого тиску, це також є важливим фактором, що призводить до дефектів потоку.
Усадку можна покращити за рахунок ефективнішої передачі тиску, меншого падіння тиску. Низька температура прес-форми та повільна швидкість просування шнека значно скорочують довжину потоку, що має бути компенсовано високою швидкістю випалу. Високошвидкісний потік зменшує втрати тепла, а тепло від тертя через високу теплоту зсуву може спричинити підвищення температури розплаву та сповільнити потовщення зовнішнього шару деталі. Місце перетину порожнини повинно бути достатньо товстим, щоб уникнути занадто сильного падіння тиску, інакше відбудеться усадка.
Коротше кажучи, більшість дефектів ін’єкції можна вирішити, регулюючи швидкість ін’єкції, тому хитрість для налаштування процесу лиття під тиском полягає в розумному встановленні швидкості ін’єкції та її сегментів.
