Предотвращение косметических дефектов при литье под давлением: экспертные советы

Литье под давлением — это простой производственный процесс, используемый для быстрого и последовательного производства деталей в уникальных формах. Процесс пластикового литья под давлением начинается с нагревания термопластических гранул. Этот расплавленный материал затем впрыскивается в закаленную стальную форму через нагнетательный форш. После остывания детали она выталкивается и процесс повторяется. Литье под давлением — один из самых популярных производственных методов для пластиковых деталей, и инженеры часто используют литье под давлением для крупносерийных производственных запусков, так как этот процесс создает последовательные детали быстро, часто снижая стоимость на деталь.

При производстве пластиковых компонентов литьем под давлением некоторые детали могут выйти лучше выглядящими и на ощупь, чем другие. Однако это не значит, что вы застрянете с inférieur продуктом. Вот семь косметических дефектов, которые могут возникнуть при пластиковом литье под давлением, плюс их причины и потенциальные решения.

Линии затяжения

Линии затяжения, также известные как линии царапин, возникают, когда в дизайне вертикальных стенок детали не включен достаточно угол отката. Вертикальные стенки — это поверхности, параллельные направлению формы. Когда недостаточно пространства для правильного выталкивания деталей, вертикальные стенки соскальзывают по форме и создавают некрасивые линии.

Для лучшего избегания затяжения вертикальные стенки должны иметь угол отката от 1 до 2 градусов. Сильно текстурированные поверхности могут требовать углов отката 5 градусов или больше для предотвращения затяжения.

Засветы (Flash)

Засветы, также известные как «выбросы», возникают, когда формовочный материал течет за пределами своих предназначенных камер и выступает за край детали. Засветы обычно вызываются изношенной или плохо спроектированной формой, а также чрезмерно высоким давлением впрыска или температурой формы. В отличие от линии разъема, которая показывает швы на детали литья под давлением, засветы — довольно заметный и некрасивый дефект.

Вы можете исправить разовую засвету простой обрезкой излишка материала, но это не рекомендуется для повторяющихся засветов. Если вы часто испытываете засветы при производстве пластиковых деталей литьем под давлением, вы должны:

• Переработать или перепроектировать вашу форму литья под давлением
• Увеличить силу зажима плит для ограничения потока материала
• Скорректировать давление впрыска, температуру формы и вентиляцию

Правильное размещение линии разъема во время проектирования может иметь большое влияние на засветы. Производственный партнер вроде Fast Radius может предоставить эти инсайты DFM (Design for Manufacturing) для вашей детали.

Усадки (Sink marks)

Дефект усадки при литье под давлением появляется как небольшая впадина на поверхности, похожая на маленький кратер. Усадка в основном вызвана толстыми участками в дизайне формы литья под давлением, что приводит к неправильным временам остывания внутри формы. Однако усадки также могут исходить от низкого давления в полости литья под давлением или слишком высоких температур на затворе инструмента. Один распространенный пример усадки — апельсиновая корка, создающая рябую внешность на вашей детали.

Вы можете избежать усадки, обеспечивая правильную толщину стенки вашей детали, обычно не менее 40-60 процентов от самого толстого участка детали. Усадку также можно предотвратить, снизив температуру формы, повысив удерживающее давление или увеличив время удержания для поощрения правильного остывания.

Вихри (Swirling)

Пластиковые детали часто окрашиваются окрашенными гранулами смолы, которые смешиваются с расплавленным материалом литья под давлением непосредственно перед формовочным запуском. Однако если цвета не смешиваются с расплавленным материалом успешно, возникают вихри. Не только вихри влияют на согласованность цвета детали, но они также создают цветовые несоответствия между разными деталями в одном производственном запуске.

Вихри могут увеличиваться в зависимости от используемого вами материала, и текстуры или полировки инструментов литья под давлением. Для предотвращения вихрей выполняйте тесты всякий раз, когда это возможно, и используйте предварительно скомпонованную смолу для обеспечения идентичного цветового совпадения между деталями.

Линии сварки (Knit lines)

Линии сварки, также известные как линии сварки, — это тонкие линии, похожие на волосоподобные трещины или трещины. Линии сварки возникают, когда два противоположных потока материала соединяются в полости формы, и они с большей вероятностью возникают на краю отверстия или впадины. Эта проблема в основном косметическая, но линии сварки могут создавать точки отказа на областях, спроектированных для приема нагрузки.

Линии сварки в основном разрешаются через вентиляцию и дизайн формы. Опытный партнер по литью под давлением может предоставить инсайт в дизайн детали для обеспечения правильного размещения вентиляции, чтобы линии сварки не возникали в критических областях. Вы также можете сверлить отверстия в компонентах после того, как они были отлиты под давлением, чтобы уменьшить вероятность линий сварки.

Остатки вентиля (Vestiges)

Остаток вентиля — это маленькое, некрасивое пятно, оставленное удалением вентиля после литья под давлением. Остатки вентиля — неизбежный дефект литья под давлением, и к сожалению, нет способа полностью их устранить. Лучший способ обращения с остатками вентиля — ориентировать пластиковые компоненты в форме литья под давлением так, чтобы остаток вентиля происходил на наименее заметной поверхности. Например, на реплике Давида Микеланджело остаток вентиля был бы основанием статуи.

Вакуумные пустоты (Vacuum voids)

Вакуумные пустоты, или воздушные карманы, — это дефекты застревающих пузырьков воздуха в литье под давлением. Небольшое количество вакуумных пустот на детали — это косметическая проблема, но многочисленные пузырьки воздуха могут ослабить деталь литья под давлением. Причина этих пузырьков воздуха — неадекватное формовочное давление, которое заставляет застрявший воздух выйти из полости формы и войти в деталь. В дизайне детали избегайте острых углов, которые могут оставлять мертвое пространство в полости по мере течения материала. Вакуумные пустоты также могут исходить из вытягивания материала из-за слишком быстрого остывания — определенные материалы, склонные к изменениям плотности, более уязвимы для пустот.

Устранение дефектов литья под давлением с Fast Radius

Существует множество потенциальных дефектов литья под давлением, которые могут негативно повлиять на внешний вид пластиковой детали. Эти дефекты могут исходить от температурных вариаций, неправильного использования и обслуживания инструментов литья под давлением и плохо спроектированных свойств компонентов, таких как углы отката и толщины стенок. Некоторые из этих косметических дефектов легко исправить, в то время как другие абсолютно неизбежны. Экспертный производитель может помочь вам предотвратить дефекты всякий раз, когда это возможно.

В Fast Radius мы можем экспертно производить высококачественные отлитые под давлением компоненты каждый раз. Наши производственные специалисты могут помочь командам разработчиков выбрать правильные материалы, температуры, добавки и процедуры литья под давлением, чтобы косметические дефекты были должным образом адресованы. Чувствуйте уверенность в эстетической привлекательности вашего компонента с Fast Radius рядом. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы начать реставрацию вашей пластиковой детали.

Чтобы узнать о более распространенных дефектах литья под давлением, посетите ресурсный центр Fast Radius.

Готовы сделать свои детали с Fast Radius?

Начните расчет стоимости