Įpurškimo liejimo gaminių deformacija

1, deformacijos deformacija
Tai reiškia, kad įpurškimo formavimo gaminio forma skiriasi nuo formos ertmės formos. Tai vienas iš dažniausiai pasitaikančių plastikinių gaminių defektų. Kreipimosi deformacijos priežasčių yra daug ir dažnai nepakanka jas išspręsti pasikliaujant vien proceso parametrais. Kartu su atitinkamais duomenimis ir praktine darbo patirtimi, toliau pateikiama trumpa veiksnių, turinčių įtakos liejimo gaminių deformacijai, analizė.
2, pelėsių struktūros įtaka įpurškimo formų gaminių deformacijai.
Kalbant apie pelėsį, pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos plastinei deformacijai, yra užtvarų sistema, aušinimo sistema ir išmetimo sistema.
1. Išpylimo sistema
Įpurškimo formos vartelių padėtis, forma ir kiekis turės įtakos plastiko užpildymo būklei formos ertmėje, todėl plastikinė dalis deformuosis.
Kuo didesnis srauto atstumas, tuo didesnis vidinis įtempis, kurį sukelia srautas ir susitraukimas tarp užšalusio sluoksnio ir centrinio srauto sluoksnio; Priešingai, kuo trumpesnis tekėjimo atstumas, tuo trumpesnis tekėjimo laikas nuo vartų iki detalės tekėjimo galo, tuo plonesnis užšalusio sluoksnio storis, mažesnis vidinis įtempis ir didesnė deformacija. Kai kurių plokščių plastikinių dalių atveju, jei naudojami tik vieni centriniai vartai, susitraukimo greitis skersmens kryptimi yra didesnis nei apskritimo kryptimi, todėl susidariusios plastikinės dalys bus iškraipytos; Jei naudojami keli taškiniai vartai arba membraniniai vartai, galima veiksmingai užkirsti kelią deformacijai ir deformacijai.
Kai liejimui naudojami taškiniai vartai, vartų vieta ir kiekis taip pat turi didelę įtaką plastikinės dalies deformacijai dėl plastiko susitraukimo anizotropijos.
Be to, naudojant kelis vartus taip pat galima sutrumpinti plastiko srauto santykį (L/t), todėl lydalo tankis formos ertmėje tampa vienodesnis, o susitraukimas – tolygesnis. Tuo pačiu metu visa plastikinė dalis gali būti užpildyta mažesniu įpurškimo slėgiu. Mažesnis įpurškimo slėgis gali sumažinti plastiko molekulinės orientacijos tendenciją, sumažinti jo vidinį įtempį ir taip sumažinti plastikinės dalies deformaciją.
2. Aušinimo sistema
Įpurškimo proceso metu netolygus plastikinės dalies aušinimo greitis taip pat sudarys netolygų plastikinės dalies susitraukimą. Dėl šio susitraukimo skirtumo susidarys lenkimo momentas ir plastikinė dalis deformuosis.
Jei temperatūrų skirtumas tarp formos ertmės ir šerdies, naudojamos liejant plokščias plastikines dalis (pvz., mobiliojo telefono akumuliatoriaus korpusą), yra per didelis, lydalas, esantis šalia šalto formos ertmės paviršiaus, greitai atvės, o medžiagos sluoksnis užsidarys. į karšto pelėsio ertmės paviršius ir toliau trauksis, o dėl netolygaus susitraukimo plastikinės dalys deformuosis. Todėl aušinant įpurškimo formą reikia atkreipti dėmesį į ertmės ir šerdies temperatūros pusiausvyrą, o temperatūrų skirtumas tarp jų neturėtų būti per didelis (šiuo metu galima apsvarstyti dvi formos temperatūros mašinas).
Be to, atsižvelgiant į tai, kad plastikinių dalių vidinio ir išorinio paviršių temperatūra yra linkusi būti subalansuota, kiekvienos plastikinių dalių pusės temperatūra taip pat turėtų būti laikoma vienoda, tai yra, kai forma aušinama, temperatūra ertmė ir šerdis turi būti kuo vienodesnės, kad kiekvienos plastikinių dalių dalies aušinimo greitis būtų subalansuotas, kad kiekviena dalis susitrauktų tolygiau ir būtų veiksmingai išvengta deformacijos. Todėl aušinimo vandens angų išdėstymas ant formos yra labai svarbus. Nustačius atstumą tarp vamzdžio sienelės ir ertmės paviršiaus, atstumas tarp aušinimo vandens angų turi būti kuo mažesnis, kad būtų užtikrinta vienoda ertmės sienelės temperatūra.
Tuo pačiu metu aušinimo terpės temperatūrai didėjant aušinimo vandens kanalo ilgiui, formų ertmės ir šerdies temperatūros skirtumas išilgai vandens kanalo atsiras. Todėl kiekvieno aušinimo kontūro vandens kanalo ilgis turi būti mažesnis nei 2 metrai. Kelios aušinimo grandinės turi būti nustatytos didelėse formose, o vienos grandinės įėjimas yra šalia kitos grandinės išleidimo angos. Pailgoms plastikinėms dalims turi būti naudojamas tiesus vandens kanalas. (Dauguma mūsų formų naudoja S tipo grandinę, kuri nėra palanki cirkuliacijai, bet taip pat prailgina ciklą.)
3. Išmetimo sistema
Išmetimo sistemos konstrukcija taip pat tiesiogiai veikia plastikinių dalių deformaciją. Jei išstūmimo sistemos išdėstymas yra nesubalansuotas, išstūmimo jėga bus nesubalansuota, o plastikinė dalis bus deformuota. Todėl išstūmimo sistema turi būti suprojektuota taip, kad būtų suderintas su nuėmimo pasipriešinimu. Be to, išmetimo strypo pjūvio plotas neturi būti per mažas, kad būtų išvengta plastikinės dalies deformacijos dėl per didelio ploto vieneto įtempimo (ypač kai išėmimo temperatūra per aukšta).
Viršutinė juosta turi būti išdėstyta kuo arčiau dalies su dideliu atsparumu nuplėšimui. Neturint įtakos plastikinių dalių kokybei (įskaitant naudojimo reikalavimus, matmenų tikslumą ir išvaizdą ir kt.), būtina nustatyti kuo daugiau išmetimo strypų, kad būtų sumažinta bendra plastikinių dalių deformacija (tai yra priežastis pakeisti ežektorių strypus į ežektorių blokus).
Naudojant minkštą plastiką (pvz., TPU) gilioms ertmėms ir plonasienėms plastikinėms dalims gaminti, dėl didelio atsparumo išardymui ir santykinai minkštos medžiagos, jei visiškai naudojamas vienas mechaninis išstūmimo būdas, plastikinės dalys deformuosis, net pradurti ar sulankstyti, dėl to plastikinės dalys nuimamos į metalo laužą. Pavyzdžiui, kelių komponentų derinys arba pneumatinio (hidraulinio) slėgio ir mechaninio išmetimo derinys turės geresnį efektą (kuris bus naudojamas vėliau).
3, Plastifikavimo etapo poveikis gaminių deformacijai
Plastifikavimo etapas – tai stiklinių dalelių transformavimo į klampų lydalą procesas (mokymų metu buvo aptartas trijų būsenų žaliavos plastifikavimo pokytis). Šiame procese polimero temperatūros skirtumas ašine ir radialine kryptimis (sraigto atžvilgiu) sukels plastinę įtampą; Be to, įpurškimo slėgis, greitis ir kiti įpurškimo mašinos parametrai labai paveiks molekulinės orientacijos laipsnį užpildymo metu, taip sukeldami deformaciją.
4, Užpildymo ir aušinimo etapų įtaka gaminių deformacijai
Veikiant įpurškimo slėgiui, išlydytas plastikas pilamas į formos ertmę ir atšaldomas bei sukietėja formos ertmėje. Šis procesas yra pagrindinė liejimo įpurškimo grandis. Šiame procese temperatūros, slėgio ir greičio sąveika turi didelę įtaką plastikinių detalių kokybei ir gamybos efektyvumui. Didesnis slėgis ir srauto greitis sukels didelį šlyties greitį, dėl kurio molekulinė orientacija skirsis lygiagrečiai srauto krypčiai ir statmenai srauto krypčiai ir tuo pačiu metu sukurs „užšalimo efektą“. „Užšalimo efektas“ sukels užšalimo įtampą ir suformuos vidinį plastikinių dalių įtempį.
Temperatūros įtaka deformacijai atsispindi šiais aspektais:
(1) Temperatūros skirtumas tarp viršutinio ir apatinio plastikinių dalių paviršių sukels šiluminį įtempį ir deformaciją;
(2) Temperatūros skirtumas tarp skirtingų plastikinių dalių regionų sukels netolygų susitraukimą tarp skirtingų regionų;
(3) Įvairios temperatūros sąlygos turės įtakos plastikinių dalių susitraukimui.
5, Išardymo etapo įtaka gaminių deformacijai
Plastikinės dalys dažniausiai yra stikliniai polimerai, kai jie atsiskiria nuo formos ertmės ir atšaldomi iki kambario temperatūros. Nesubalansuota išėmimo jėga, nestabilus išmetimo mechanizmo judėjimas ar netinkama išmetimo sritis gali lengvai deformuoti gaminį (kaip minėta anksčiau). Tuo pačiu metu užpildymo ir aušinimo stadijoje plastikinėje dalyje „užstingęs“ įtempis bus išleistas „deformacijos“ pavidalu dėl išorinių suvaržymų praradimo, dėl kurio deformuosis.
6, Įpurškimo liejimo gaminių susitraukimo įtaka deformacijai
Tiesioginė liejimo gaminių deformacijos priežastis yra netolygus plastikinių dalių susitraukimas. Jei formų projektavimo etape neatsižvelgiama į susitraukimo įtaką užpildymo metu, gaminio geometrinė forma labai skirsis nuo projektavimo reikalavimų, o dėl rimtos deformacijos gaminys bus išmestas į metalo laužą (ty susitraukimo problema).
Be deformacijos, kurią sukelia užpildymo stadija, temperatūros skirtumas tarp viršutinio ir apatinio formos sienelių paviršių taip pat sukels susitraukimo skirtumą tarp viršutinio ir apatinio plastikinių dalių paviršių, taip sukeldamas deformaciją. Atliekant deformacijos analizę, pats susitraukimas nėra svarbus, tačiau svarbus yra susitraukimo skirtumas.
Liejimo įpurškimo procese plastiko susitraukimas srauto kryptimi yra didesnis nei vertikalia kryptimi dėl polimero molekulių išsidėstymo išilgai srauto krypties išlydyto plastiko įpurškimo užpildymo etape, o tai sukelia deformaciją (ty anizotropiją). ) liejimo dalis.
Paprastai vienodas susitraukimas sukelia tik plastikinių dalių tūrio pokyčius, o tik netolygus susitraukimas sukels deformaciją. Skirtumas tarp kristalinio plastiko susitraukimo greičio srauto kryptimi ir vertikalia kryptimi yra didesnis nei nekristalinio plastiko, o jo susitraukimo greitis taip pat yra didesnis nei nekristalinio plastiko. Didelis kristalinio plastiko susitraukimas ir jo susitraukimo anizotropija sutampa, todėl yra daug didesnė tendencija paveikti kristalinio plastiko dalių deformaciją nei nekristalinio plastiko.
7, Likutinės šiluminės įtampos poveikis gaminių deformacijai
Liejimo procese liekamasis šiluminis įtempis yra svarbus veiksnys, sukeliantis deformaciją ir turi didelę įtaką liejimo gaminių kokybei. Kadangi liekamojo šiluminio įtempio poveikis gaminių deformacijai yra labai sudėtingas, jis čia nebus kartojamas.
8, Metalinių įdėklų įtaka gaminių deformacijai
Injekcinio liejimo gaminiams su įdėklais plastiko susitraukimo greitis yra daug didesnis nei metalo, todėl jį lengva iškraipyti (kai kurie net įtrūkti); Siekiant sumažinti šią situaciją, metalines dalis galima iš anksto pašildyti (paprastai ne mažiau kaip 100 laipsnių) prieš jas pradedant gaminti.
9, Išvada
Yra daug veiksnių, turinčių įtakos liejimo gaminių deformacijai. Formos struktūra, plastikinių medžiagų termofizinės savybės, formavimo proceso sąlygos ir parametrai turi skirtingą poveikį gaminių deformacijai. Todėl, gydant liejimo gaminių deformaciją, reikia visapusiškai atsižvelgti į aukščiau nurodytus veiksnius.