В индустрията за инжекционни форми често има нови участници в индустрията, които се консултират: Защо температурата на инжекционната форма увеличава блясъка на произвежданите пластмасови части? Сега използваме обикновен език, за да обясним това явление и да обясним как да избираме разумно температурата на мухъл. Стилът на писане е ограничен, затова, моля, уведомете ни, ако е грешен! (Тази глава обсъжда само температура, налягане и други форми извън обсега на дискусията)
1. Влиянието на температурата на плесента върху външния вид:
На първо място, ако температурата на матрицата е твърде ниска, това ще намали течливостта на стопилката и може да настъпи недоиздърпване; температурата на плесента влияе върху кристалността на пластмасата. За ABS, ако температурата на формата е твърде ниска, покритието на продукта ще бъде ниско. В сравнение с пълнителите, пластмасите са по-лесни за мигриране на повърхността, когато температурата е висока. Следователно, когато температурата на инжекционната форма е висока, пластмасовият компонент е по-близо до повърхността на инжекционната форма, пълнежът ще бъде по-добър, а яркостта и блясъкът ще бъдат по-високи. Температурата на инжекционната форма обаче не трябва да е твърде висока. Ако е твърде висока, лесно е да се придържате към матрицата и в някои части на пластмасовата част ще има очевидни ярки петна. Ако температурата на инжекционната форма е твърде ниска, това също ще накара пластмасовата част да държи матрицата твърде плътно и е лесно да се напряга пластмасовата част при демолване, особено шарката на повърхността на пластмасовата част.
Многоетапното шприцване може да реши проблема с позицията. Например, ако продуктът има газопроводи, когато продуктът се инжектира, той може да бъде разделен на сегменти. В индустрията за леене под налягане, за лъскави продукти, колкото по-висока е температурата на формата, толкова по-висок е блясъкът на повърхността на продукта. Напротив, колкото по-ниска е температурата, толкова по-нисък е блясъкът на повърхността. Но за продукти, изработени от ПП материали, отпечатани на слънце, колкото по-висока е температурата, толкова по-нисък е блясъкът на повърхността на продукта, толкова по-нисък е блясъкът, толкова по-голяма е разликата в цветовете, а блясъкът и цветовата разлика са обратно пропорционални.
Следователно, най-често срещаният проблем, причинен от температурата на матрицата, е грубото покритие на повърхността на формованите части, което обикновено се причинява от твърде ниска температура на повърхността на матрицата.
Свиването при формоване и след формоването на полукристални полимери зависи главно от температурата на формата и дебелината на стената на детайла. Неравномерното разпределение на температурата в матрицата ще доведе до различно свиване, което прави невъзможно да се гарантира, че частите отговарят на посочените толеранси. В най-лошия случай, независимо дали обработената смола е неподсилена или подсилена смола, свиването надвишава коригируемата стойност.
2. Въздействие върху размера на продукта:
Ако температурата на формата е твърде висока, стопилката ще се разложи термично. След като продуктът излезе, скоростта на свиване във въздуха ще се увеличи и размерът на продукта ще стане по-малък. Ако формата се използва в условия на ниска температура, ако размерът на детайла стане по-голям, това обикновено се дължи на повърхността на формата. Температурата е твърде ниска. Това е така, защото температурата на повърхността на плесента е твърде ниска и продуктът се свива по-малко във въздуха, така че размерът е по-голям! Причината е, че ниската температура на плесента ускорява молекулярната "ориентация на замръзване", което увеличава дебелината на замръзналия слой на стопилката в кухината на формата. В същото време ниската температура на плесента възпрепятства растежа на кристалите, като по този начин намалява свиването на продукта при формоване. Напротив, ако температурата на формата е висока, стопилката ще се охлади бавно, времето за релаксация ще бъде дълго, нивото на ориентация ще бъде ниско и ще бъде от полза за кристализацията и действителното свиване на продукта ще бъде по-голямо.
Ако процесът на стартиране е твърде дълъг преди размерът да е стабилен, това показва, че температурата на матрицата не е добре контролирана, тъй като матрицата отнема много време, за да достигне топлинно равновесие.
Неравномерното разпръскване на топлина в определени части на матрицата значително ще удължи производствения цикъл, като по този начин ще увеличи цената на формоването! Постоянната температура на формата може да намали колебанията при свиване на формоването и да подобри стабилността на размерите. Кристална пластмаса, високата температура на плесента е благоприятна за процеса на кристализация, напълно кристализираните пластмасови части няма да се променят по размер по време на съхранение или употреба; но висока кристалност и голямо свиване. За по-меки пластмаси при формоването трябва да се използва ниска температура на формата, което благоприятства стабилността на размерите. За всеки материал температурата на формата е постоянна и свиването е постоянно, което е от полза за подобряване на точността на размерите!
3. Влиянието на температурата на плесента върху деформацията:
Ако системата за охлаждане на матрицата не е проектирана правилно или температурата на матрицата не се контролира правилно, недостатъчното охлаждане на пластмасовите части ще доведе до изкривяване и деформация на пластмасовите части. За контрол на температурата на матрицата, температурната разлика между предната матрица и задната матрица, сърцевината на матрицата и стената на матрицата и стената на матрицата и вложката трябва да се определят в съответствие със структурните характеристики на продукта, така че контролира разликата в скоростта на охлаждане и свиване на всяка част на матрицата. След демолдирането той има тенденция да се огъва в посоката на сцепление от страната с по-висока температура, за да компенсира разликата в свиването на ориентацията и да избегне изкривяване и деформация на пластмасовата част съгласно закона за ориентация.
За пластмасови части с напълно симетрична структура, температурата на формата трябва да се поддържа съответно постоянна, така че охлаждането на всяка част от пластмасовата част да бъде балансирано. Температурата на формата е стабилна и охлаждането е балансирано, което може да намали деформацията на пластмасовата част. Прекомерната разлика в температурата на матрицата ще доведе до неравномерно охлаждане на пластмасовите части и непостоянно свиване, което ще доведе до напрежение и ще доведе до изкривяване и деформация на пластмасови части, особено пластмасови части с неравна дебелина на стената и сложни форми. Страната с висока температура на формата, след като продуктът се охлади, посоката на деформация трябва да бъде към страната с висока температура на формата! Препоръчва се температурата на предната и задната форми да бъде подбрана разумно според нуждите. Температурата на мухъл е показана в таблицата с физични свойства на различни материали!
4. Влиянието на температурата на плесента върху механичните свойства (вътрешно напрежение):
Температурата на формата е ниска и маркировката на заваряване на пластмасовата част е очевидна, което намалява якостта на продукта; колкото по-висока е кристалността на кристалната пластмаса, толкова по-голяма е склонността на пластмасовата част към напукване под напрежение; за да се намали напрежението, температурата на формата не трябва да бъде твърде висока (PP, PE). За PC и други аморфни пластмаси с висок вискозитет, напукването под напрежение е свързано с вътрешното напрежение на пластмасовата част. Повишаването на температурата на плесента е благоприятно за намаляване на вътрешното напрежение и намаляване на тенденцията за напукване на напрежението.
Изразът на вътрешен стрес е очевиден стрес! Причината е: образуването на вътрешно напрежение при формоването е основно причинено от различни скорости на термично свиване по време на охлаждане. След като продуктът се формова, охлаждането му постепенно се простира от повърхността към вътрешността. Първо повърхността се свива и втвърдява, а след това постепенно отива навътре. Вътрешното напрежение се генерира поради разликата в скоростта на свиване. Когато остатъчното вътрешно напрежение в пластмасовата част е по-високо от границата на еластичност на смолата или при ерозия на определена химическа среда, на повърхността на пластмасовата част ще възникнат пукнатини. Изследванията върху прозрачни смоли за PC и PMMA показват, че остатъчното вътрешно напрежение е в компресирана форма на повърхностния слой и опъната форма във вътрешния слой.
Компресионното напрежение на повърхността зависи от състоянието на охлаждане на повърхността. Студената форма бързо охлажда разтопената смола, което кара формованият продукт да произвежда по-висок остатъчен вътрешен стрес. Температурата на мухъл е най-основното условие за контролиране на вътрешния стрес. Леката промяна на температурата на плесента значително ще промени остатъчното вътрешно напрежение. Най-общо казано, допустимото вътрешно напрежение на всеки продукт и смола има своята минимална граница на температурата на плесен. Когато формовате тънки стени или по-големи разстояния на потока, температурата на матрицата трябва да бъде по-висока от минималната за общото формоване.
5. Влияят върху температурата на термична деформация на продукта:
Особено за кристалните пластмаси, ако продуктът се формова при по-ниска температура на формата, молекулната ориентация и кристалите незабавно се замразяват. Когато се използва среда с по-висока температура или условия на вторична обработка, молекулната верига ще бъде частично пренаредена и процесът на кристализация прави продукта деформиран дори при температура под температурата на изкривяване (HDT) на материала.
Правилният начин е да се използва препоръчителната температура на матрицата, близка до температурата на кристализация, за да стане продуктът напълно кристализиран на етапа на шприцоване, като се избягва този вид следкристализация и след свиване в среда с висока температура. Накратко, температурата на матрицата е един от най-основните контролни параметри в процеса на леене под налягане и също така е основният фактор при проектирането на матрицата.
Препоръки за определяне на правилната температура на плесента:
В днешно време формите стават все по-сложни и следователно става все по-трудно да се създадат подходящи условия за ефективен контрол на температурата на формоване. В допълнение към прости части, системата за контрол на температурата на формоване обикновено е компромис. Следователно следните препоръки са само приблизително ръководство.
В етапа на проектиране на матрицата трябва да се има предвид температурният контрол на формата на обработваната част.
При проектирането на матрица с малък обем на впръскване и голям размер на формоването е важно да се има предвид добър топлопренос.
Отчитайте размерите на напречното сечение на флуида, протичащ през матрицата и подаващата тръба. Не използвайте фуги, в противен случай това ще доведе до сериозни пречки за потока на течността, контролиран от температурата на плесента.
Ако е възможно, използвайте вода под налягане като среда за контрол на температурата. Моля, използвайте канали и колектори, които са устойчиви на високо налягане и висока температура.
Дайте подробно описание на работата на оборудването за контрол на температурата, съответстващо на формата. Информационният лист, предоставен от производителя на матрицата, трябва да предоставя някои необходими данни за скоростта на потока.
Моля, използвайте изолационни плочи в припокриването между формата и шаблона на машината.
Използвайте различни системи за контрол на температурата за динамични и неподвижни форми
От всяка страна и център, моля, използвайте изолирана система за контрол на температурата, така че да има различни стартови температури по време на процеса на формоване.
Различните вериги на системата за контрол на температурата трябва да бъдат свързани последователно, а не паралелно. Ако веригите са свързани паралелно, разликата в съпротивлението ще доведе до различен обемният дебит на температурата за контрол на температурата, което ще доведе до по-голямо изменение на температурата, отколкото в случая на веригата последователно. (Само когато последователната верига е свързана към разликата в температурата на входа и изхода на матрицата е по-малка от 5 ° C, нейната работа е добра)
Предимството е да се показват температурата на подаване и температурата на връщане на оборудването за контрол на температурата на матрицата.
Целта на контрола на процеса е да се добави температурен сензор към матрицата, така че температурните промени да могат да бъдат открити в действителното производство.
В целия производствен цикъл топлинният баланс се установява в матрицата чрез множество инжекции. Като цяло трябва да има поне 10 инжекции. Действителната температура при достигане на топлинно равновесие се влияе от много фактори. Действителната температура на повърхността на матрицата в контакт с пластмасата може да се измери с термодвойка вътре в матрицата (отчитане на 2 mm от повърхността). По-често срещаният метод е да се държи пирометър за измерване и сондата на пирометъра трябва да реагира бързо. За да се определи температурата на формата, трябва да се измерват много точки, а не температурата на единична точка или на една страна. След това може да се коригира според зададения стандарт за контрол на температурата. Регулирайте температурата на формата до подходяща стойност. Препоръчителната температура на плесента е дадена в списъка с различни материали. Тези предложения обикновено се дават с оглед на най-добрата конфигурация сред фактори като високо покритие на повърхността, механични свойства, свиване и цикли на обработка.
За форми, които трябва да обработват прецизни компоненти и форми, които трябва да отговарят на строги изисквания относно условията на външния вид или някои стандартни части за безопасност, обикновено се използват по-високи температури на матрицата (свиването след формоване е по-ниско, повърхността е по-ярка и производителността е по-последователна ). За части с ниски технически изисквания и производствени разходи възможно най-ниски, по време на формоването могат да се използват по-ниски температури на обработка. Въпреки това производителят трябва да разбере недостатъците на този избор и внимателно да провери частите, за да се увери, че произведените части все още могат да отговарят на изискванията на клиента.