3 фактора, которые влияют на детали, изготовленные методом литья под давлением

Литье под давлением является наиболее распространенным методом обработки пластиковых изделий. Литье под давлением является синонимом высокой эффективности и массового производства. Как пользователь литьевых деталей, сталкивались ли вы когда-либо с дефектом продукта и т. д.? Как появился такой некачественный продукт? На какие проблемы следует обратить внимание в процессе литья под давлением, чтобы предотвратить появление бракованной продукции? В этой статье будут подробно перечислены факторы, которые приводят к бракованным продуктам, и решения. Надеемся помочь вам лучше понять технологию литья под давлением.

1. Усадка при литье под давлением

Усадка, возникающая при формовании термопластов, напрямую влияет на выход готового продукта. Элементы, влияющие на усадку формованных изделий из термопластов, следующие:

1.1 Разновидности пластика в процессе формования термопластов, такие факторы, как изменение объема, вызванное кристаллизацией, сильное внутреннее напряжение, большое остаточное напряжение, замороженное в пластиковой детали, и сильная молекулярная ориентация, поэтому скорость усадки выше, чем у термореактивных пластиков. Большой, широкий диапазон усадки, очевидная направленность и после формования.

1.2 Характеристики пластиковых деталей Когда расплавленный материал контактирует с поверхностью полости, внешний слой сразу же охлаждается, образуя твердую оболочку низкой плотности. Из-за плохой теплопроводности пластика внутренний слой пластиковой детали медленно охлаждается, образуя твердый слой высокой плотности с большой усадкой. Следовательно, толщина стенки, медленное охлаждение и толщина слоя высокой плотности будут сильно уменьшаться.

Кроме того, отсутствие или наличие вставок, а также размещение и количество вставок могут напрямую влиять на распределение плотности, направление потока материала и сопротивление усадке. Таким образом, характеристики пластиковых деталей сильно влияют на размер и направление усадки.

1.3 Когда расплавленный материал контактирует с поверхностью полости, внешний слой немедленно охлаждается, образуя твердую оболочку низкой плотности. Из-за плохой теплопроводности пластика внутренний слой пластиковой детали медленно охлаждается, образуя твердый слой высокой плотности с большой скоростью усадки. Поэтому такие факторы, как толщина стенки, медленное охлаждение, толщина слоя высокой плотности и т. д., могут вызвать большую усадку материала.

Кроме того, наличие вставок, расположение и количество вставок будут напрямую влиять на направление потока, распределение плотности и сопротивление усадке раствора, поэтому характеристики пластиковой детали оказывают большее влияние на размер и направленность усадки.

1.4 Форма, размер, распределение и другие факторы порта подачи напрямую влияют на направление потока материала, распределение плотности, подачу с выдержкой давления, время формования и т. д. Порт прямой подачи и порт подачи с большим сечением (особенно с более толстым сечением) имеют небольшую усадку, но большую направленность, а широкий и короткий порт подачи имеет небольшую направленность. Вблизи порта подачи или параллельно направлению потока материала скорость усадки велика.

1,5 Условия формования Температура формы высокая, расплавленный материал остывает медленно, плотность высокая, скорость усадки велика, особенно для кристаллических материалов. Из-за высокой кристалличности изменение объема велико, а скорость усадки велика. Распределение температуры пресс-формы также связано с охлаждением и однородностью плотности внутри и снаружи пластиковой детали, что напрямую влияет на скорость и направление усадки каждой детали.

Чтобы решить проблему чрезмерной усадки в процессе литья под давлением, нам необходимо учитывать скорость усадки при проектировании пресс-формы:

• Используйте меньший коэффициент усадки для внешнего диаметра пластиковой детали и больший коэффициент усадки для внутреннего диаметра и оставьте место для корректировки после тестирования пресс-формы.
• Испытание формы позволяет определить форму, размер и условия формования литниковой системы.
• После постобработки пластиковых деталей необходимо снова измерить размерные изменения пресс-форм. И его следует измерять через 24 часа после извлечения из формы.
• Измените и улучшите пресс-форму в соответствии с фактической усадкой.
• Снова используйте пресс-форму, улучшите условия процесса и немного измените значение усадки, чтобы оно соответствовало требованиям к пластиковым деталям.

2. Текучесть материалов для литья под давлением

2.1 Текучесть термопластов обычно можно проанализировать по ряду показателей, таких как молекулярная масса, индекс расплава, длина потока по спирали Архимеда, кажущаяся вязкость и коэффициент текучести (длина процесса/толщина стенки пластика).

Молекулярная масса материала мала, распределение молекулярной массы широкое, а регулярность молекулярной структуры плохая. Материал с высоким индексом расплава, длинной спиральной спиралью, низкой кажущейся вязкостью и высоким коэффициентом текучести будет иметь хорошую текучесть.

Спецификации должны быть проверены для одного и того же типа пластика, чтобы определить, подходит ли его текучесть для литья под давлением. В соответствии с требованиями к конструкции пресс-формы текучесть широко используемых пластиков можно разделить на три категории:

а. Материалы с хорошей текучестью: ПА, ПЭ, ПС, ПП, СА, полиметилпентилен;

б. Материалы со средней текучестью: смолы полистирольного ряда (такие как ABS, AS), ПММА, ПОМ, полифениленовый эфир;

в. Материалы с плохой текучестью: ПК, жесткий ПВХ, полифениленовый эфир, полисульфон, полиарилсульфон и фторопласты.

2.2 Причины, влияющие на текучесть пластмасс

① Чем выше температура, тем выше текучесть материала, но разные пластики также различаются:PS (особенно ударопрочный и с высоким значением MFR), PP, PA, PMMA, модифицированный полистирол (например, ABS, AS), Текучесть PC, CA и других пластиков сильно зависит от температуры. Для ПЭ, ПОМ повышение или понижение температуры мало влияет на их текучесть. Следовательно, формирователь должен регулировать температуру, чтобы контролировать текучесть во время формования.

② Когда давление впрыска увеличивается, расплавленный материал будет сильно сдвигаться, а также увеличится текучесть, особенно ПЭ и ПОМ более чувствительны, поэтому давление впрыска следует регулировать, чтобы контролировать текучесть во время формования.

③ Форма, размер, компоновка, конструкция системы охлаждения, сопротивление потоку расплавленного материала (например, отделка поверхности, толщина секции коптильни, форма полости, выхлопная система) и другие факторы напрямую влияют на поток расплавленного материала в полости. .

Если температура расплавленного материала снижается, а сопротивление течению увеличивается, текучесть будет снижаться. Разумная структура должна быть выбрана в соответствии с текучестью пластика, используемого при проектировании формы. Температура пресс-формы, температура материала, скорость впрыска, давление впрыска и другие факторы также должны надлежащим образом контролироваться во время формования. Они могут регулировать ситуацию с наполнением в соответствии с требованиями формования.

3. Термические свойства и скорость охлаждения материалов для литья под давлением

3.1 Различные пластмассы имеют различные тепловые свойства, такие как удельная теплоемкость, теплопроводность и температура термической деформации. Пластмассы с высокой удельной теплоемкостью требуют большого количества тепла при пластификации, поэтому следует использовать машину для литья под давлением с большой пластифицирующей способностью. Время охлаждения пластмасс с высокой температурой тепловой деформации может быть коротким, а извлечение из формы происходит рано, но следует предотвратить деформацию при охлаждении после извлечения из формы.

Пластмассы с низкой теплопроводностью имеют низкую скорость охлаждения (например, ионные полимеры и т. д.), поэтому их необходимо полностью охладить, чтобы усилить охлаждающий эффект пресс-формы. Горячеканальные пресс-формы применяются для пластмасс с высокой теплопроводностью и низкой удельной теплоемкостью. Пластмассы с большой удельной теплоемкостью, низкой теплопроводностью, низкой температурой термической деформации и медленной скоростью охлаждения не способствуют высокоскоростному формованию. Поэтому необходимо выбрать соответствующие машины для литья под давлением и усилить охлаждение пресс-формы.

3.2 Различные пластики необходимы для поддержания соответствующей скорости охлаждения в зависимости от их типов и характеристик, а также формы пластиковых деталей. Поэтому пресс-форма должна быть оборудована системой нагрева и охлаждения в соответствии с требованиями формования для поддержания определенной температуры пресс-формы.

Когда температура материала увеличивается, температура формы должна быть снижена, чтобы предотвратить деформацию пластиковых деталей после извлечения из формы, сократить цикл формования и уменьшить кристалличность. Когда отработанного тепла пластика недостаточно для поддержания формы при определенной температуре, форма должна быть оснащена системой нагрева, чтобы форма контролировала скорость охлаждения при определенной температуре, чтобы обеспечить текучесть, улучшить условия заполнения или контролировать медленное охлаждение. пластиковых деталей. Предотвратите неравномерное охлаждение внутри и снаружи толстостенных пластиковых деталей и улучшите кристалличность.

Для тех, у кого хорошая текучесть, большая площадь формования и неравномерная температура материала, в зависимости от условий формования пластиковых деталей, иногда необходимо попеременно использовать нагрев или охлаждение или использовать локальное нагревание и охлаждение вместе. Для этого пресс-форма должна быть оборудована соответствующей системой охлаждения или обогрева.

Как выбрать продукцию для литья под давлением в качестве поставщика ?

Как потребитель или бизнес, производство большого количества дефектных деталей замедлит скорость производства вашей собственной продукции. Только поняв причины образования дефектов в изделиях, изготовленных методом литья под давлением, поставщики деталей не могут уклоняться от некоторых причин, таких как «обработка и производство неизбежно приводят к определенной частоте отказов, что является нормальным!» при покупке изделий, изготовленных методом литья под давлением.

Конечно, как покупатель, вы должны уделять больше внимания технологическим возможностям поставщиков, которые предоставляют услуги литья под давлением. Поэтому в конце статьи я рекомендую вам хорошего поставщика литья под давлением – JTR . JTR — поставщик услуг, специализирующийся на обработке с ЧПУ. и литье под давлением. JTR является не только одним из самых опытных производителей оборудования для литья под давлением в Китае, но и пользуется популярностью у многих клиентов на международном рынке. Если вам нужно лучшее литье под давлением, свяжитесь с нами.