Drie sleutelfactoren die de kwaliteit van gesproten onderdelen beïnvloeden

Spuitgieten is de meest voorkomende verwerkingsmethode voor kunststofproducten. Spuitgieten is synoniem met hoge efficiëntie en massaproductie. Als gebruiker van gesproten onderdelen, heeft u ooit een productdefect tegengekomen, etc.? Hoe kwam zulk een onvoldoende product tot stand? Welke problemen moeten in het spuitgietproces worden bewaard om het voorkomen van defecte producten te voorkomen? Dit artikel zal de factoren die leiden tot defecte producten en de oplossingen in detail opsommen. Hoop u te helpen meer te begrijpen over spuitgiettechnologie.

1. Krimp tijdens spuitgieten

De krimp die optreedt tijdens thermoplastisch gieten zal direct de opbrengst van het afgeronde product beïnvloeden. De elementen die thermoplastische gietkrimp beïnvloeden zijn als volgt:

1.1 Kunststofsoorten tijdens het gietproces van thermoplasten, factoren zoals volumeverandering veroorzaakt door kristallisatie, sterke interne spanning, grote residuele spanning bevroren in het kunststofonderdeel, en sterke moleculaire orientatie, dus de krimpsnelheid is hoger dan die van thermohardende kunststoffen. Groot, wijd krimpbereik, duidelijke richting, en na gieten.

1.2 Kenmerken van kunststofonderdelen Wanneer het vloeibare materiaal contact maakt met het oppervlak van de kaviteit, koelt de buitenlaag direct af om een lage-dichtheid vaste schil te vormen. Vanwege de slechte thermische geleiding van kunststof, wordt de binnenlaag van het kunststofonderdeel langzaam afgekoeld om een hoge-dichtheid vaste laag met grote krimp te vormen. Daarom zal de wanddikte, langzame afkoeling, en hoge-dichtheid laagdikte groot krimpen.

Daarnaast kan de afwezigheid of aanwezigheid van inlagen, evenals de plaatsing en het aantal inlagen, direct de dichtheidsverdeling, stroomrichting van materiaal, en krimpweerstand beïnvloeden. Daarom beïnvloeden de kenmerken van de kunststofonderdelen de krimpgrootte en richting sterk.

1.3 Wanneer het vloeibare materiaal contact maakt met het kaviteitsoppervlak, koelt de buitenlaag direct af, vormend een lage-dichtheid vaste schil. Vanwege de slechte thermische geleiding van het kunststof, wordt de binnenlaag van het kunststofonderdeel langzaam afgekoeld om een hoge-dichtheid vaste laag met een grote krimpsnelheid te vormen. Daarom kunnen factoren zoals wanddikte, langzame afkoeling, hoge-dichtheid laagdikte, etc., grote krimp van het materiaal veroorzaken.

Daarnaast, of er inlagen zijn en de indeling en het aantal inlagen zullen direct de stroomrichting, dichtheidsverdeling, en krimpweerstand van de oplossing beïnvloeden, dus de kenmerken van het kunststofonderdeel hebben een grotere impact op de krimpgrootte en richting.

1.4 De vorm, grootte, verdeling, en andere factoren van de voederpoort beïnvloeden direct de stroomrichting van het materiaal, dichtheidsverdeling, drukhouden voeding, gietijd, etc. De directe voederpoort en de voederpoort met grote doorsnede (vooral dikke doorsnede) hebben kleine krimp maar grote richting en de wijd en korte voederpoort heeft kleine richting. Dicht bij de voederpoort of parallel aan de stroomrichting van het materiaal, is de krimpsnelheid groot.

1.5 Gietcondities De vormtemperatuur is hoog, het vloeibare materiaal koelt langzaam af, de dichtheid is hoog, en de krimpsnelheid is groot, vooral voor kristallijne materialen. Vanwege de hoge kristallijnheid, is de volumeverandering groot, en de krimpsnelheid is groot. De vormtemperatuurverdeling is ook gerelateerd aan de afkoeling en dichtheidsuniformiteit binnen en buiten het kunststofonderdeel, wat direct de krimpsnelheid en richting van elk deel beïnvloedt.

Om het probleem van overmatige krimp tijdens het spuitgietproces op te lossen, moeten we de krimpsnelheid overwegen bij het ontwerpen van de vorm:

• Gebruik een lagere krimpsnelheid voor de buitendiameter van het kunststofonderdeel en een grotere krimpsnelheid voor de binnen diameter en laat ruimte voor correctie na het testen van de vorm.
• De vormtest kan de vorm van het voedingsysteem, de grootte, en de gietcondities bepalen.
• Na na-bewerking van de kunststofonderdelen, moeten de dimensionele veranderingen van de vormen opnieuw worden gemeten. En het moet 24 uur na demolding gemeten worden.
• Wijzig en verbeter de vorm volgens de daadwerkelijke krimp.
• Gebruik de vorm opnieuw, verbeter de procescondities en wijzig de krimpwaarde lichtjes om te voldoen aan de eisen van kunststofonderdelen.

2. Vloeibaarheid van spuitgietmaterialen

2.1 De vloeibaarheid van thermoplasten kan over het algemeen worden geanalyseerd uit een reeks indices zoals molecuulgewicht, smeltindex, Archimedes spiraal vloeilengte, schijnbare viscositeit, en vloeiverhouding (proceslengte/kunststofwanddikte).

Het molecuulgewicht van het materiaal is klein, de molecuulgewichtsverdeling is wijd, en de regelmatigheid van de moleculaire structuur is slecht. Het materiaal met een hoge smeltindex, lange spiraal vloeilengte, lage schijnbare viscositeit, en hoge vloeiverhouding zal goede vloeibaarheid hebben.

De specificatie moet worden gecontroleerd voor hetzelfde type kunststof om te bepalen of de vloeibaarheid geschikt is voor spuitgieten. Volgens de ontwerpseisen van de vorm, kan de vloeibaarheid van veelgebruikte kunststoffen in basis worden verdeeld in drie categorieën:

a. Goede vloeibaarheid materialen zijn: PA, PE, PS, PP, CA, polymethyl pentyleen;

b. Materialen met medium vloeibaarheid zijn: polystyreenseries harsen (zoals ABS, AS), PMMA, POM, polyfenyleen ether;

c. Materialen met slechte vloeibaarheid zijn: PC, rigide PVC, polyfenyleen ether, polysulfoon, polyarylsulfoon, en fluorokunststoffen.

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 impactbestendige en hoge MFR waarde), PP, PA, PMMA, gemodificeerd polystyreen (zoals ABS, AS), PC, CA, en andere kunststoffen vloeibaarheid varieert sterk met temperatuur. Voor PE, POM, heeft de temperatuurstoename of -afname weinig effect op de vloeibaarheid. Daarom moet de erstgenoemde de temperatuur aanpassen om de vloeibaarheid tijdens het gieten te controleren.

② Wanneer de injectiedruk toeneemt, zal het vloeibare materiaal sterk geschoren worden, en de vloeibaarheid zal ook toenemen, vooral PE en POM zijn gevoeliger, dus de injectiedruk moet worden aangepast om de vloeibaarheid tijdens het gieten te controleren.

③ De vorm, grootte, indeling, koelsysteemontwerp, de stroomweerstand van vloeibaar materiaal (zoals oppervlakteafwerking, dikte van voorloopsectie, kaviteitsvorm, ontluchtingssysteem), en andere factoren beïnvloeden direct de stroom van vloeibaar materiaal in de kaviteit.

Als de temperatuur van het vloeibare materiaal verlaagd wordt en de stroomweerstand verhoogd, zal de vloeibaarheid verminderen. Een redelijke structuur moet worden geselecteerd volgens de vloeibaarheid van de gebruikte kunststof bij het ontwerpen van de vorm. De vormtemperatuur, materiaaltemperatuur, injectiesnelheid, injectiedruk, en andere factoren moeten ook passend worden gecontroleerd tijdens het gieten. Deze kunnen de vulsituatie aanpassen om aan de gietvereisten te voldoen.

3. Thermische eigenschappen en afkoelsnelheden van spuitgietmaterialen

3.1 Verschillende kunststoffen hebben verschillende thermische eigenschappen zoals specifieke warmte, thermische geleiding, en thermische vervormingstemperatuur. Kunststoffen met hoge specifieke warmte vereisen een grote hoeveelheid warmte bij verplastificering, en een spuitgietmachine met een grote verplastificatiecapaciteit moet worden gebruikt. De afkoeltijd van kunststoffen met hoge warmtevervormingstemperatuur kan kort zijn, en demoulding is vroeg, maar afkoelvervorming na demoulding moet worden voorkomen.

Kunststoffen met lage thermische geleiding hebben een langzame afkoelsnelheid (zoals ionische polymeren, etc.), dus ze moeten volledig worden afgekoeld om het afkoeleffect van de vorm te verbeteren. Warme loper vormen zijn van toepassing op kunststoffen met hoge thermische geleiding en lage specifieke warmte. Kunststoffen met grote specifieke warmte, lage thermische geleiding, lage thermische vervormingstemperatuur, en langzame afkoelsnelheid zijn niet gunstig voor hoge-snelheidsvorming. Dus de geschikte spuitgietmachines moeten worden geselecteerd, en vormafkoeling moet worden versterkt.

3.2 Verschillende kunststoffen moeten een passende afkoelsnelheid handhaven volgens hun typen en kenmerken en de vorm van kunststofonderdelen. Daarom moet de vorm uitgerust zijn met een verwarmings- en koelsysteem volgens de gietvereisten om een bepaalde vormtemperatuur te handhaven.

Wanneer de materiaaltemperatuur toeneemt, de vormtemperatuur, moet worden afgekoeld om te voorkomen dat kunststofonderdelen na demoulding vervormd worden, de gietcyclus te verkorten, en de kristallijnheid te verminderen. Wanneer de afvalwarmte van het kunststof niet genoeg is om de vorm op een bepaalde temperatuur te houden, moet de vorm uitgerust zijn met een verwarmingssysteem om de vorm de afkoelsnelheid op een bepaalde temperatuur te controleren om vloeibaarheid te garanderen, vulcondities te verbeteren of de langzame afkoeling van dikwandige kunststofonderdelen te controleren. Ongelijke afkoeling binnen en buiten van dikwandige kunststofonderdelen voorkomen en kristallijnheid verbeteren.

Voor die met goede vloeibaarheid, groot gietoppervlak, en onevenwichtige materiaaltemperatuur, volgens de gietcondities van kunststofonderdelen, is het soms nodig om verwarming of afkoeling afwisselend te gebruiken of lokaal verwarming en afkoeling samen te gebruiken. Voor dit doel moet de vorm uitgerust zijn met een corresponderend koel- of verwarmingssysteem.

Hoe spuitgietproducten te 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 gesproten producten te begrijpen, kunnen de onderdelenleveranciers niet ontlopen door sommige redenen zoals "verwerking en productie zullen onvermijdelijk een bepaalde foutpercentage produceren, wat normaal is!" bij het inkopen van gesproten producten.

Natuurlijk, als koper, moet u meer aandacht besteden aan de verwerkingsmogelijkheden van leveranciers die spuitgietdiensten aanbieden. Daarom, aan het einde van het artikel, beveel ik u een goede spuitgietleverancier - JTR aan. JTR is een dienstverlener gespecialiseerd in CNC-bewerking en spuitgieten. JTR is niet alleen een van de meest volwassen fabrikanten van spuitgiettechnologie in China, maar wordt ook geliefd door veel klanten op de internationale markt. Als u de beste spuitgieten nodig heeft, neem dan contact met ons op.