Na industria do molde por inxección, a miúdo hai novos participantes na industria que consultan: Por que a temperatura do molde por inxección aumenta o brillo das pezas de plástico producidas? Agora empregamos unha linguaxe simple para explicar este fenómeno e explicar como elixir razoablemente a temperatura do molde. O estilo de escritura é limitado, así que avísanos se está mal. (Este capítulo só discute a temperatura, a presión do molde e outros están fóra do alcance da discusión)
1. A influencia da temperatura do molde na aparencia:
Primeiro de todo, se a temperatura do molde é demasiado baixa, reducirá a fluidez do fundido e pode producirse un derroche inferior; a temperatura do molde afecta á cristalinidade do plástico. Para o ABS, se a temperatura do molde é demasiado baixa, o acabado do produto será baixo. En comparación cos recheos, os plásticos son máis fáciles de migrar á superficie cando a temperatura é alta. Polo tanto, cando a temperatura do molde de inxección é alta, o compoñente plástico está máis preto da superficie do molde de inxección, o recheo será mellor e o brillo e o brillo serán maiores. Non obstante, a temperatura do molde de inxección non debe ser demasiado alta. Se é demasiado alto, é fácil adherirse ao molde e haberá manchas brillantes evidentes nalgunhas partes da parte de plástico. Se a temperatura do molde de inxección é demasiado baixa, tamén provocará que a parte de plástico suxeite demasiado o molde e é fácil coar a parte de plástico cando se desmolda, especialmente o patrón na superficie da parte de plástico.
A moldaxe por inxección de varias etapas pode resolver o problema da posición. Por exemplo, se o produto ten liñas de gas cando se inxecta, pódese dividir en segmentos. Na industria do moldeo por inxección, para produtos brillantes, canto maior sexa a temperatura do molde, maior será o brillo da superficie do produto. Pola contra, canto máis baixa sexa a temperatura, menor será o brillo da superficie. Pero para produtos feitos con materiais de PP impresos ao sol, canto maior sexa a temperatura, menor será o brillo da superficie do produto, menor será o brillo, maior será a diferenza de cor e o brillo e a diferenza de cor serán inversamente proporcionais.
Polo tanto, o problema máis común causado pola temperatura do molde é o acabado superficial áspero das pezas moldeadas, que normalmente é causado pola temperatura superficial do molde demasiado baixa.
A contracción do moldeo e a contracción do postmoldeo dos polímeros semi-cristalinos dependen principalmente da temperatura do molde e do espesor da parede da peza. A distribución desigual da temperatura no molde provocará unha contracción diferente, o que fai imposible garantir que as pezas cumpran as tolerancias especificadas. No peor dos casos, tanto se a resina procesada é sen resina reforzada ou reforzada, a contracción supera o valor corrixible.
2. Impacto no tamaño do produto:
Se a temperatura do molde é demasiado alta, a masa fundida descompoñerase térmicamente. Despois de saír o produto, a taxa de encollemento no aire aumentará e o tamaño do produto será menor. Se o molde se usa en condicións de baixa temperatura, se o tamaño da peza é maior, xeralmente débese á superficie do molde. A temperatura é demasiado baixa. Isto é debido a que a temperatura superficial do molde é demasiado baixa e o produto encolle menos no aire, polo que o tamaño é maior. A razón é que a baixa temperatura do molde acelera a "orientación conxelada" molecular, o que aumenta o espesor da capa conxelada da masa fundida na cavidade do molde. Ao mesmo tempo, a baixa temperatura do molde dificulta o crecemento de cristais, reducindo así a contracción do molde do produto. Pola contra, se a temperatura do molde é alta, a masa fundida arrefriarase lentamente, o tempo de relaxación será longo, o nivel de orientación será baixo e será beneficioso para a cristalización e a contracción real do produto será maior.
Se o proceso de posta en marcha é demasiado longo antes de que o tamaño sexa estable, isto indica que a temperatura do molde non está ben controlada, porque o molde tarda moito en alcanzar o equilibrio térmico.
A dispersión irregular da calor en certas partes do molde estenderá moito o ciclo de produción, aumentando así o custo do moldeo. A temperatura constante do molde pode reducir a flutuación da contracción do molde e mellorar a estabilidade dimensional. O plástico cristalino, a alta temperatura do molde é propicio para o proceso de cristalización, as pezas de plástico completamente cristalizadas non cambiarán de tamaño durante o almacenamento ou o uso; pero con alta cristalinidade e grande retracción. Para plásticos máis brandos, débese empregar unha baixa temperatura do molde na formación, o que favorece a estabilidade dimensional. Para calquera material, a temperatura do molde é constante e a contracción é consistente, o que é beneficioso para mellorar a precisión dimensional.
3. A influencia da temperatura do molde na deformación:
Se o sistema de refrixeración do molde non está deseñado correctamente ou a temperatura do molde non se controla adecuadamente, un arrefriamento insuficiente das pezas de plástico fará que as partes de plástico se deformen e deformen. Para o control da temperatura do molde, a diferenza de temperatura entre o molde dianteiro e o posterior, o núcleo do molde e a parede do molde, e a parede do molde e a inserción deben determinarse de acordo coas características estruturais do produto, para controla a diferenza na velocidade de refrixeración e contracción de cada parte do molde. Despois de desmoldar, tende a dobrarse na dirección de tracción no lado da temperatura máis alta para compensar a diferenza de encollemento de orientación e evitar a deformación e deformación da parte plástica segundo a lei de orientación.
Para as pezas de plástico cunha estrutura completamente simétrica, a temperatura do molde debe manterse consistente en consecuencia, de xeito que o arrefriamento de cada parte da parte de plástico sexa equilibrado. A temperatura do molde é estable e o arrefriamento é equilibrado, o que pode reducir a deformación da parte plástica. A excesiva diferenza de temperatura do molde provocará un arrefriamento desigual das pezas de plástico e unha contracción inconsistente, o que provocará tensións e provocará deformacións e deformacións de pezas de plástico, especialmente pezas de plástico con grosor de parede desigual e formas complexas. O lado con alta temperatura do molde, despois de arrefriar o produto, a dirección de deformación debe estar cara ao lado con alta temperatura do molde. Recoméndase que a temperatura dos moldes dianteiro e traseiro se seleccione razoablemente segundo as necesidades. A temperatura do molde móstrase na táboa de propiedades físicas de varios materiais.
4. A influencia da temperatura do molde nas propiedades mecánicas (tensión interna):
A temperatura do molde é baixa e a marca de soldadura da parte de plástico é evidente, o que reduce a resistencia do produto; canto maior sexa a cristalinidade do plástico cristalino, maior será a tendencia da parte plástica ao craqueo por esforzo; para reducir a tensión, a temperatura do molde non debe ser demasiado alta (PP, PE). Para PC e outros plásticos amorfos de alta viscosidade, a fisuración por tensión está relacionada coa tensión interna da parte de plástico. Aumentar a temperatura do molde é propicio para reducir a tensión interna e reducir a tendencia a racharse por tensión.
A expresión do estrés interno é evidente. A razón é: a formación de tensión interna no moldeado é basicamente causada por diferentes taxas de contracción térmica durante o arrefriamento. Despois de moldear o produto, o seu arrefriamento esténdese gradualmente desde a superficie cara ao interior. A superficie primeiro encolle e endurece e logo vai gradualmente cara ao interior. A tensión interna xérase debido á diferenza de velocidade de contracción. Cando a tensión interna residual na parte plástica é superior ao límite elástico da resina ou baixo a erosión dun determinado ambiente químico, produciranse gretas na superficie da parte plástica. A investigación sobre resinas transparentes de PC e PMMA mostra que o esforzo interno residual está nunha forma comprimida na capa superficial e unha forma estirada na capa interna.
A tensión de compresión superficial depende do estado de arrefriamento da superficie. O molde frío arrefría rapidamente a resina fundida, o que fai que o produto moldeado produza unha tensión interna residual maior. A temperatura do molde é a condición máis básica para controlar a tensión interna. Un lixeiro cambio de temperatura do molde cambiará moito o seu esforzo interno residual. En xeral, a tensión interna aceptable de cada produto e resina ten o seu límite mínimo de temperatura do molde. Cando se moldean paredes finas ou distancias de fluxo máis longas, a temperatura do molde debe ser superior á mínima para o moldeado xeral.
5. Afectar a temperatura de deformación térmica do produto:
Especialmente para os plásticos cristalinos, se o produto está moldeado a unha temperatura inferior do molde, a orientación molecular e os cristais conxélanse instantaneamente. Cando se usa un ambiente con maior temperatura ou condicións de procesamento secundarias, a cadea molecular reordenarase parcialmente e o proceso de cristalización fai que o produto se deforme incluso moi por debaixo da temperatura de distorsión por calor (HDT) do material.
O xeito correcto é empregar a temperatura recomendada do molde próxima á súa temperatura de cristalización para facer que o produto estea completamente cristalizado na fase de moldaxe por inxección, evitando este tipo de poscristalización e contracción nun ambiente de alta temperatura. En resumo, a temperatura do molde é un dos parámetros de control máis básicos no proceso de moldaxe por inxección e tamén é a consideración principal no deseño do molde.
Recomendacións para determinar a temperatura correcta do molde:
Hoxe en día, os moldes son cada vez máis complexos e, polo tanto, cada vez é máis difícil crear condicións axeitadas para controlar eficazmente a temperatura do molde. Ademais de pezas sinxelas, o sistema de control de temperatura de moldaxe adoita ser un compromiso. Polo tanto, as seguintes recomendacións son só unha guía aproximada.
Na fase de deseño do molde, débese considerar o control de temperatura da forma da peza procesada.
Se se proxecta un molde con baixo volume de inxección e gran tamaño de moldura, é importante considerar unha boa transferencia de calor.
Toma en conta cando proxectas as dimensións da sección transversal do fluído que flúe polo molde e o tubo de alimentación. Non empregue xuntas, xa que pode causar serios obstáculos ao fluxo de fluído controlado pola temperatura do molde.
Se é posible, use auga a presión como medio de control de temperatura. Use condutos e colectores resistentes á alta presión e á alta temperatura.
Describa detalladamente o rendemento dos equipos de control de temperatura que coinciden co molde. A folla de datos dada polo fabricante do molde debería proporcionar algunhas cifras necesarias sobre o caudal.
Utilice placas illantes no solapamento entre o molde e a plantilla da máquina.
Utiliza diferentes sistemas de control de temperatura para moldes fixos e dinámicos
Por calquera lado e centro, use un sistema de control de temperatura illado para que haxa diferentes temperaturas de arranque durante o proceso de moldaxe.
Deben conectarse diferentes circuítos do sistema de control de temperatura en serie, non en paralelo. Se os circuítos están conectados en paralelo, a diferenza de resistencia fará que o caudal volumétrico do medio de control de temperatura sexa diferente, o que provocará un cambio de temperatura maior que no caso do circuíto en serie. (Só cando o circuíto en serie está conectado á entrada de molde e a diferenza de temperatura de saída é inferior a 5 ° C, o seu funcionamento é bo)
É unha vantaxe amosar a temperatura de subministración e a temperatura de retorno no equipo de control de temperatura do molde.
O propósito do control do proceso é engadir un sensor de temperatura ao molde para que se poidan detectar os cambios de temperatura na produción real.
En todo o ciclo de produción, o balance de calor establécese no molde mediante inxeccións múltiples. Xeralmente, debe haber polo menos 10 inxeccións. A temperatura real ao alcanzar o equilibrio térmico está afectada por moitos factores. A temperatura real da superficie do molde en contacto co plástico pódese medir cun termopar dentro do molde (lendo a 2 mm da superficie). O método máis común é manter un pirómetro para medir e a sonda do pirómetro debería responder rapidamente. Para determinar a temperatura do molde, débense medir moitos puntos, non a temperatura dun só punto ou dun lado. Despois pódese corrixir segundo o estándar de control de temperatura establecido. Axuste a temperatura do molde a un valor adecuado. A temperatura recomendada do molde aparece na lista de diferentes materiais. Estas suxestións adóitanse ter en conta a mellor configuración entre factores como o alto acabado superficial, as propiedades mecánicas, a contracción e os ciclos de procesamento.
Para moldes que precisan procesar compoñentes de precisión e moldes que deben cumprir requisitos estritos en condicións de aspecto ou certas pezas estándar de seguridade, normalmente utilízanse temperaturas máis altas do molde (a contracción posterior ao moldeo é menor, a superficie é máis brillante e o rendemento é máis consistente ). Para pezas con baixos requirimentos técnicos e custos de produción o máis baixos posibles, pódense usar temperaturas de procesamento máis baixas durante o moldeado. Non obstante, o fabricante debe comprender as deficiencias desta elección e comprobar coidadosamente as pezas para asegurarse de que as pezas producidas aínda poden cumprir os requisitos do cliente.