3 factoren die van invloed zijn op onderdelen gemaakt door spuitgieten

Injection Molding is de meest voorkomende verwerkingsmethode voor kunststof producten. Spuitgieten staat synoniem voor hoog rendement en massaproductie. Heeft u als gebruiker van spuitgietonderdelen wel eens een productdefect etc. ondervonden? Hoe is zo'n ondermaats product ontstaan? Op welke problemen moet tijdens het spuitgieten worden gelet om het optreden van defecte producten te voorkomen? In dit artikel worden de factoren die tot defecte producten leiden en de oplossingen in detail opgesomd. Ik hoop u te helpen meer te begrijpen over spuitgiettechnologie.

1. Krimp tijdens spuitgieten

De krimp die optreedt tijdens thermoplastisch gieten zal direct van invloed zijn op de opbrengst van het eindproduct. De elementen die de krimp van thermoplastische gietvormen beïnvloeden zijn als volgt:

1.1 Kunststofvariëteiten tijdens het vormproces van thermoplasten, factoren zoals volumeverandering veroorzaakt door kristallisatie, sterke interne spanning, grote restspanning bevroren in het plastic deel en sterke moleculaire oriëntatie, dus de krimpsnelheid is hoger dan die van thermohardende kunststoffen. Groot, breed krimpbereik, duidelijke directionaliteit en na het vormen.

1.2 Kenmerken van plastic onderdelen Wanneer het gesmolten materiaal in contact komt met het oppervlak van de holte, koelt de buitenste laag onmiddellijk af om een ​​solide omhulsel met lage dichtheid te vormen. Vanwege de slechte thermische geleidbaarheid van kunststof wordt de binnenste laag van het kunststof onderdeel langzaam afgekoeld om een ​​vaste laag met hoge dichtheid met grote krimp te vormen. Daarom zullen de wanddikte, langzame koeling en laagdikte met hoge dichtheid sterk krimpen.

Bovendien kunnen de afwezigheid of aanwezigheid van inzetstukken, evenals de plaatsing en het aantal inzetstukken, rechtstreeks van invloed zijn op de dichtheidsverdeling, materiaalstroomrichting en krimpweerstand. Daarom hebben de eigenschappen van de plastic onderdelen een grote invloed op de krimpgrootte en directionaliteit.

1.3 Wanneer het gesmolten materiaal in contact komt met het oppervlak van de holte, koelt de buitenste laag onmiddellijk af en vormt een solide omhulsel met lage dichtheid. Vanwege de slechte thermische geleidbaarheid van het plastic, wordt de binnenste laag van het plastic onderdeel langzaam afgekoeld om een ​​vaste laag met hoge dichtheid te vormen met een grote krimpsnelheid. Daarom kunnen factoren zoals wanddikte, langzame afkoeling, laagdikte met hoge dichtheid, enz. Een grote krimp van het materiaal veroorzaken.

Bovendien zal het feit of er inzetstukken zijn en de lay-out en het aantal inzetstukken rechtstreeks van invloed zijn op de stroomrichting, dichtheidsverdeling en krimpweerstand van de oplossing, dus de kenmerken van het plastic onderdeel hebben een grotere invloed op de krimpgrootte en richting. /P>

1.4 De vorm, grootte, distributie en andere factoren van de toevoerpoort hebben rechtstreeks invloed op de materiaalstroomrichting, dichtheidsverdeling, drukhoudende toevoer, vormtijd, enz. De directe toevoerpoort en de toevoerpoort met grote sectie (vooral dikkere sectie) hebben een kleine krimp maar een grote directionaliteit en de brede en korte invoerpoort heeft een kleine directionaliteit. Dicht bij de invoerpoort of parallel aan de materiaalstroomrichting, is de krimpsnelheid groot.

1,5 Vormomstandigheden De vormtemperatuur is hoog, het gesmolten materiaal koelt langzaam af, de dichtheid is hoog en de krimpsnelheid is groot, vooral voor kristallijne materialen. Vanwege de hoge kristalliniteit is de volumeverandering groot en is de krimpsnelheid groot. De temperatuurverdeling van de matrijs is ook gerelateerd aan de koeling en uniformiteit van de dichtheid binnen en buiten het plastic onderdeel, wat direct van invloed is op de krimpsnelheid en richting van elk onderdeel.

Om het probleem van overmatige krimp tijdens het spuitgietproces op te lossen, moeten we rekening houden met de krimpsnelheid bij het ontwerpen van de matrijs:

• Gebruik een lagere krimpsnelheid voor de buitendiameter van het plastic onderdeel en een grotere krimpsnelheid voor de binnendiameter en laat ruimte voor correctie na het testen van de mal.
• De schimmeltest kan de vorm, grootte en vormomstandigheden van het poortsysteem bepalen.
• Na de nabewerking van de kunststof onderdelen moeten de maatveranderingen van de mallen opnieuw worden gemeten. En het moet 24 uur na het ontvormen worden gemeten.
• Wijzig en verbeter de mal volgens de werkelijke krimp.
• Gebruik de mal opnieuw, verbeter de procesomstandigheden en pas de krimpwaarde enigszins aan om te voldoen aan de eisen van plastic onderdelen.

2. Vloeibaarheid van spuitgietmaterialen

2.1 De vloeibaarheid van thermoplasten kan over het algemeen worden geanalyseerd aan de hand van een reeks indices zoals molecuulgewicht, smeltindex, Archimedes-spiraalstroomlengte, schijnbare viscositeit en stroomverhouding (proceslengte/kunststofwanddikte).

Het molecuulgewicht van het materiaal is klein, de molecuulgewichtsverdeling is breed en de regelmaat van de moleculaire structuur is slecht. Het materiaal met een hoge smeltindex, lange spiraalvormige stroomlengte, lage schijnbare viscositeit en hoge stroomverhouding zal een goede vloeibaarheid hebben.

De specificatie moet voor hetzelfde type kunststof worden gecontroleerd om te bepalen of de vloeibaarheid ervan geschikt is voor spuitgieten. Volgens de ontwerpvereisten van de mal kan de vloeibaarheid van veelgebruikte kunststoffen in principe worden onderverdeeld in drie categorieën:

a. Goede vloeibaarheidsmaterialen zijn: PA, PE, PS, PP, CA, polymethylpentyleen;

b. Materialen met een gemiddelde vloeibaarheid zijn: harsen uit de polystyreenserie (zoals ABS, AS), PMMA, POM, polyfenyleenether;

c. Materialen met een slechte vloeibaarheid zijn: PC, hard PVC, polyfenyleenether, polysulfon, polyarylsulfon en fluorkunststoffen.

2.2 Redenen die de vloeibaarheid van kunststoffen beïnvloeden

① Hoe hoger de temperatuur, hoe hoger de vloeibaarheid van het materiaal, maar de verschillende kunststoffen zijn ook verschillend, PS (vooral slagvast en hoge MFR-waarde), PP, PA, PMMA, gemodificeerd polystyreen (zoals ABS, AS), De vloeibaarheid van PC, CA en andere kunststoffen varieert sterk met de temperatuur. Voor PE, POM heeft de temperatuurstijging of -daling weinig effect op de vloeibaarheid ervan. Daarom moet de eerste de temperatuur aanpassen om de vloeibaarheid tijdens het vormen te regelen.

② Wanneer de injectiedruk toeneemt, zal het gesmolten materiaal sterk worden afgeschoven en zal de vloeibaarheid ook toenemen, vooral PE en POM zijn gevoeliger, dus de injectiedruk moet worden aangepast om de vloeibaarheid tijdens het vormen te regelen.

③ De vorm, grootte, lay-out, ontwerp van het koelsysteem, de stromingsweerstand van gesmolten materiaal (zoals oppervlakteafwerking, de dikte van de voorhaardsectie, vorm van de holte, uitlaatsysteem) en andere factoren hebben een directe invloed op de stroming van gesmolten materiaal in de holte .

Als de temperatuur van het gesmolten materiaal wordt verlaagd en de stromingsweerstand wordt verhoogd, zal de vloeibaarheid worden verminderd. Een redelijke structuur moet worden gekozen op basis van de vloeibaarheid van het plastic dat wordt gebruikt bij het ontwerpen van de mal. De vormtemperatuur, materiaaltemperatuur, injectiesnelheid, injectiedruk en andere factoren moeten ook tijdens het gieten op de juiste manier worden gecontroleerd. Deze kunnen de vulsituatie aanpassen aan de vormvereisten.

3. Thermische eigenschappen en koelsnelheden van spuitgietmaterialen

3.1 Verschillende kunststoffen hebben verschillende thermische eigenschappen, zoals soortelijke warmte, thermische geleidbaarheid en thermische vervormingstemperatuur. Kunststoffen met een hoge soortelijke warmte vereisen een grote hoeveelheid warmte bij het plastificeren en er moet een spuitgietmachine met een grote plastificeercapaciteit worden gebruikt. De afkoeltijd van kunststoffen met een hoge warmtevervormingstemperatuur kan kort zijn, en ontvormen is vroeg, maar afkoelingsvervorming moet worden voorkomen na het ontvormen.

Kunststoffen met een lage thermische geleidbaarheid hebben een langzame koelsnelheid (zoals ionische polymeren, enz.), dus ze moeten volledig worden gekoeld om het koeleffect van de mal te verbeteren. Hotrunner-vormen zijn van toepassing op kunststoffen met een hoge thermische geleidbaarheid en een lage soortelijke warmte. Kunststoffen met een grote soortelijke warmte, een lage thermische geleidbaarheid, een lage thermische vervormingstemperatuur en een langzame afkoelsnelheid zijn niet bevorderlijk voor snel vormen. Dus de juiste spuitgietmachines moeten worden geselecteerd en de matrijskoeling moet worden versterkt.

3.2 Verschillende kunststoffen zijn vereist om een ​​geschikte koelsnelheid te behouden, afhankelijk van hun type en kenmerken en de vorm van kunststof onderdelen. Daarom moet de matrijs worden uitgerust met een verwarmings- en koelsysteem volgens de vormvereisten om een ​​bepaalde matrijstemperatuur te behouden.

Wanneer de materiaaltemperatuur stijgt, moet de matrijstemperatuur worden gekoeld om te voorkomen dat de plastic onderdelen na het ontvormen vervormen, de vormcyclus te verkorten en de kristalliniteit te verminderen. Wanneer de plastic afvalwarmte niet voldoende is om de mal op een bepaalde temperatuur te houden, moet de mal worden uitgerust met een verwarmingssysteem om de mal de koelsnelheid bij een bepaalde temperatuur te regelen om de vloeibaarheid te garanderen, de vulomstandigheden te verbeteren of de langzame koeling te regelen van kunststof onderdelen. Voorkom ongelijkmatige koeling binnen en buiten dikwandige kunststof onderdelen en verbeter de kristalliniteit.

Voor degenen met een goede vloeibaarheid, een groot vormoppervlak en een ongelijke materiaaltemperatuur, afhankelijk van de vormomstandigheden van kunststof onderdelen, is het soms nodig om afwisselend verwarming of koeling te gebruiken of lokale verwarming en koeling samen te gebruiken. Hiervoor dient de matrijs te zijn voorzien van een bijbehorend koel- of verwarmingssysteem.

Hoe spuitgietproducten kiezen als leverancier ?

Als consument of bedrijf zal de productie van een groot aantal defecte onderdelen de productiesnelheid van uw eigen producten vertragen. Alleen door de redenen voor de vorming van defecten in spuitgegoten producten te begrijpen, kunnen de leveranciers van onderdelen niet worden ontweken door een aantal redenen, zoals "verwerking en productie zullen onvermijdelijk een bepaald storingspercentage veroorzaken, wat normaal is!" bij aankoop van spuitgietproducten.

Natuurlijk moet u als inkoper meer letten op de verwerkingsmogelijkheden van leveranciers die spuitgietdiensten leveren. Daarom raad ik u aan het einde van het artikel een goede spuitgietleverancier aan – JTR . JTR is een dienstverlener die gespecialiseerd is in CNC-bewerkingen en spuitgieten. JTR is niet alleen een van de meest volwassen fabrikanten van spuitgiettechnologie in China, maar is ook geliefd bij veel klanten op de internationale markt. Als u het beste spuitgieten nodig heeft, neem dan contact met ons op.