V priemysle vstrekovacích foriem sú v priemysle často nové subjekty, ktoré konzultujú: Prečo zvyšuje teplota vstrekovacej formy lesk vyrobených plastových dielov? Teraz používame jednoduchý jazyk na vysvetlenie tohto javu a vysvetlenie, ako rozumne zvoliť teplotu formy. Štýl písania je obmedzený, takže ak je nesprávny, poraďte sa s nami! (Táto kapitola pojednáva iba o teplote, tlaku a tlaku plesní a ďalšie sú nad rámec diskusie).
1. Vplyv teploty formy na vzhľad:
Najskôr, ak je teplota formy príliš nízka, zníži sa tekutosť taveniny a môže dôjsť k podhrevu; teplota formy ovplyvňuje kryštalinitu plastu. Ak je pre ABS príliš nízka teplota formy, v prípade ABS bude nízka povrchová úprava produktu. V porovnaní s plnivami plasty ľahšie migrujú na povrch, keď je vysoká teplota. Preto keď je teplota vstrekovacej formy vysoká, plastový komponent je bližšie k povrchu vstrekovacej formy, plnka bude lepšia a jas a lesk budú vyššie. Teplota vstrekovacej formy by však nemala byť príliš vysoká. Ak je príliš vysoká, ľahko sa nalepí na formu a na niektorých častiach plastovej časti budú zjavné svetlé škvrny. Ak je teplota vstrekovacej formy príliš nízka, spôsobí to tiež to, že plastová časť drží formu príliš pevne a pri demontáži je ľahké plastovú časť napnúť, najmä vzor na povrchu plastovej časti.
Viacstupňové vstrekovanie môže vyriešiť problém s polohou. Napríklad, ak má výrobok pri vstrekovaní produktu plynové potrubie, možno ho rozdeliť na segmenty. V priemysle vstrekovania je pre lesklé výrobky vyššia teplota formy, tým vyšší je lesk povrchu výrobku. Naopak, čím nižšia teplota, tým nižší lesk povrchu. Ale u výrobkov vyrobených zo slnečných tlačených PP materiálov platí, že čím vyššia je teplota, tým nižší je lesk povrchu výrobku, čím nižší je lesk, tým vyšší je farebný rozdiel a lesk a farebný rozdiel sú nepriamo úmerné.
Preto najbežnejším problémom spôsobeným teplotou formy je drsná povrchová úprava lisovaných dielov, ktorá je zvyčajne spôsobená príliš nízkou teplotou povrchu formy.
Zmršťovanie formovacieho materiálu a následné formovacie zmršťovanie semikryštalických polymérov závisí hlavne od teploty formy a hrúbky steny dielu. Nerovnomerné rozloženie teploty vo forme spôsobí odlišné zmrštenie, čo znemožňuje zaručiť, že diely vyhovujú stanoveným toleranciám. V najhoršom prípade, či už je spracovaná živica nevystužená alebo vystužená, zmrštenie presahuje opraviteľnú hodnotu.
2. Vplyv na veľkosť produktu:
Ak je teplota formy príliš vysoká, tavenina sa tepelne rozloží. Po výstupe produktu sa zvýši miera zmrašťovania na vzduchu a veľkosť produktu sa zmenší. Ak sa forma používa za nízkych teplôt, zväčšuje sa veľkosť dielu, je to obvykle kvôli povrchu formy. Teplota je príliš nízka. Je to preto, že povrchová teplota formy je príliš nízka a produkt sa na vzduchu menej zráža, takže veľkosť je väčšia! Dôvodom je, že nízka teplota formy urýchľuje molekulárnu „zmrazenú orientáciu“, čo zvyšuje hrúbku zmrazenej vrstvy taveniny v dutine formy. Nízka teplota formy súčasne bráni rastu kryštálov, a tým znižuje zmenšovanie produktu pri formovaní. Naopak, ak je teplota formy vysoká, tavenina sa bude pomaly ochladzovať, relaxačný čas bude dlhý, úroveň orientácie bude nízka, bude to prospešné pre kryštalizáciu a skutočné zmenšenie produktu bude väčšie.
Ak je nábehový proces príliš dlho predtým, ako je veľkosť stabilná, znamená to, že teplota formy nie je dobre riadená, pretože forma trvá dlho, kým sa dosiahne tepelná rovnováha.
Nerovnomerný rozptyl tepla v určitých častiach formy výrazne predĺži výrobný cyklus, a tým zvýši náklady na formovanie! Konštantná teplota formy môže znížiť kolísanie zmrašťovania formy a zlepšiť tvarovú stabilitu. Kryštalický plast, vysoká teplota formy vedie k procesu kryštalizácie, veľkosť plne kryštalizovaných plastových častí sa počas skladovania alebo používania nezmení; ale vysoká kryštalinita a veľké zmrštenie. Pri mäkších plastoch by sa pri tvarovaní mala používať nízka teplota formy, čo vedie k tvarovej stabilite. Pre akýkoľvek materiál je teplota formy konštantná a zmrštenie je stále, čo je prospešné pre zlepšenie presnosti rozmerov!
3. Vplyv teploty formy na deformáciu:
Ak systém chladenia formy nie je správne navrhnutý alebo nie je správne regulovaná teplota formy, nedostatočné ochladenie plastových častí spôsobí ich deformáciu a deformáciu. Na riadenie teploty formy by sa mal teplotný rozdiel medzi prednou a zadnou formou, jadrom formy a stenou formy a stenou formy a vložkou určiť podľa štrukturálnych charakteristík produktu, aby sa riadiť rozdiel v rýchlosti ochladzovania a zmrašťovania každej časti formy. Po vybratí z formy má tendenciu ohýbať sa v smere trakcie na strane vyššej teploty, aby sa vyrovnal rozdiel v zmenšení orientácie a zabránilo sa deformácii a deformácii plastového dielu podľa zákona o orientácii.
U plastových dielov so úplne symetrickou štruktúrou by sa mala teplota formy zodpovedajúcim spôsobom udržiavať na konštantnej hodnote, aby bolo chladenie každej časti plastového dielu vyvážené. Teplota formy je stabilná a chladenie je vyvážené, čo môže znížiť deformáciu plastovej časti. Príliš veľký rozdiel teplôt formy spôsobí nerovnomerné ochladenie plastových častí a nekonzistentné zmršťovanie, ktoré spôsobí namáhanie a deformáciu a deformáciu plastových častí, najmä plastových častí s nerovnou hrúbkou steny a zložitých tvarov. Strana s vysokou teplotou formy, po ochladení produktu musí byť smer deformácie smerom k strane s vysokou teplotou formy! Teplota prednej a zadnej formy sa odporúča zvoliť primerane podľa potreby. Teplota formy je uvedená v tabuľke fyzikálnych vlastností rôznych materiálov!
4. Vplyv teploty formy na mechanické vlastnosti (vnútorné napätie):
Teplota formy je nízka a je zreteľná značka zvaru plastovej časti, čo znižuje pevnosť produktu; čím vyššia je kryštalinita kryštalického plastu, tým väčšia je tendencia plastovej časti k praskaniu v napätí; aby sa znížilo napätie, teplota formy by nemala byť príliš vysoká (PP, PE). V prípade PC a iných vysokoviskóznych amorfných plastov súvisí praskanie napätia s vnútorným napätím plastovej časti. Zvyšovanie teploty formy vedie k zníženiu vnútorného napätia a k zníženiu náchylnosti k praskaniu.
Vyjadrením vnútorného stresu sú zjavné znaky stresu! Dôvod je: vznik vnútorného napätia vo formovaní je v zásade spôsobený rôznymi rýchlosťami tepelného zmrašťovania počas chladenia. Po formovaní výrobku sa jeho ochladenie postupne rozširuje z povrchu dovnútra. Povrch sa najskôr zmršťuje a tvrdne a potom postupne prechádza do vnútra. Vnútorné napätie je generované v dôsledku rozdielu v rýchlosti kontrakcie. Ak je zvyškové vnútorné napätie v plastovej časti väčšie ako medza pružnosti živice alebo pod eróziou určitého chemického prostredia, na povrchu plastovej časti vzniknú trhliny. Výskum priehľadných živíc PC a PMMA ukazuje, že zvyškové vnútorné napätie je v stlačenej forme na povrchovej vrstve a napnuté vo vnútornej vrstve.
Namáhanie povrchom v tlaku závisí od stavu chladenia povrchu. Studená forma rýchlo ochladzuje roztavenú živicu, čo spôsobuje, že tvarovaný výrobok produkuje vyššie zvyškové vnútorné napätie. Teplota plesne je najzákladnejšou podmienkou na riadenie vnútorného napätia. Mierna zmena teploty formy výrazne zmení jej zvyškové vnútorné napätie. Všeobecne povedané, prijateľné vnútorné napätie každého produktu a živice má svoj minimálny teplotný limit formy. Pri formovaní tenkých stien alebo dlhších vzdialeností prúdenia by mala byť teplota formy vyššia ako minimálna teplota pre bežné formovanie.
5. Ovplyvnite teplotu tepelnej deformácie výrobku:
Najmä pre kryštalické plasty, ak sa produkt lisuje pri nižšej teplote formy, sa molekulárna orientácia a kryštály okamžite zmrazia. Keď prostredie s vyššou teplotou použije alebo podmienky sekundárneho spracovania dôjde k čiastočnému preusporiadaniu molekulárneho reťazca. Proces kryštalizácie spôsobí, že sa produkt deformuje dokonca hlboko pod teplotou tepelného skreslenia (HDT) materiálu.
Správnym spôsobom je použitie odporúčanej teploty formy blízko jej teploty kryštalizácie, aby sa produkt úplne vykryštalizoval v štádiu vstrekovania, čím sa zabráni tomuto druhu post-kryštalizácie a následného zmrštenia vo vysokoteplotnom prostredí. Stručne povedané, teplota formy je jedným z najzákladnejších riadiacich parametrov v procese vstrekovania a je to tiež primárne hľadisko pri konštrukcii formy.
Odporúčania pre stanovenie správnej teploty formy:
V dnešnej dobe sú formy čoraz zložitejšie, a preto je čoraz ťažšie vytvoriť vhodné podmienky na efektívne riadenie teploty formovania. Okrem jednoduchých dielov je zvyčajne kompromisom systém riadenia teploty formovania. Nasledujúce odporúčania sú preto iba hrubým sprievodcom.
V štádiu návrhu formy je potrebné brať do úvahy reguláciu teploty tvaru spracovávaného dielu.
Ak navrhujete formu s malým objemom vstrekovania a veľkou veľkosťou formy, je dôležité zvážiť dobrý prestup tepla.
Pri navrhovaní rozmerov priečneho rezu kvapaliny pretekajúcej formou a prívodnou trubicou zohľadnite príslušné podmienky. Nepoužívajte kĺby, inak by to mohlo spôsobiť vážne prekážky prietoku kvapaliny riadené teplotou plesne.
Pokiaľ je to možné, použite ako médium na reguláciu teploty tlakovú vodu. Používajte potrubia a rozdeľovače, ktoré sú odolné voči vysokému tlaku a vysokej teplote.
Uveďte podrobný popis výkonu zariadenia na reguláciu teploty zodpovedajúceho forme. Údajový list poskytnutý výrobcom formy by mal poskytovať potrebné údaje o prietoku.
Na prekrytie formy a šablóny stroja použite izolačné dosky.
Pre dynamické a pevné formy používajte rôzne systémy regulácie teploty
Na ktorejkoľvek strane a v strede používajte izolovaný systém regulácie teploty, aby počas formovania boli rôzne počiatočné teploty.
Rôzne obvody systému riadenia teploty by mali byť zapojené do série, nie paralelne. Ak sú obvody zapojené paralelne, rozdiel v odpore spôsobí, že objemový prietok média na reguláciu teploty sa bude líšiť, čo spôsobí väčšiu zmenu teploty ako v prípade sériového obvodu. (Iba vtedy, keď je sériový obvod pripojený k rozdielu vstupnej a výstupnej teploty formy menej ako 5 ° C, je jeho činnosť dobrá)
Výhodou je zobrazenie teploty prívodu a spiatočky na zariadení na reguláciu teploty formy.
Účelom riadenia procesu je pridať do formy teplotný snímač, aby bolo možné zistiť zmeny teploty pri skutočnej výrobe.
Počas celého výrobného cyklu sa tepelná rovnováha vo forme ustanovuje pomocou viacerých injekcií. Spravidla by malo byť podaných najmenej 10 injekcií. Skutočnú teplotu pri dosiahnutí tepelnej rovnováhy ovplyvňuje veľa faktorov. Aktuálna teplota povrchu formy v kontakte s plastom sa dá merať pomocou termočlánku vo vnútri formy (odčítanie vo vzdialenosti 2 mm od povrchu). Bežnejšou metódou je držať pyrometer na meranie a sonda pyrometra by mala rýchlo reagovať. Na stanovenie teploty formy by sa malo merať viac bodov, nie teplota jedného bodu alebo jednej strany. Potom je možné ju korigovať podľa nastavenej normy regulácie teploty. Upravte teplotu formy na príslušnú hodnotu. Odporúčaná teplota formy je uvedená v zozname rôznych materiálov. Tieto návrhy sa zvyčajne poskytujú s ohľadom na najlepšiu konfiguráciu spomedzi faktorov, ako sú vysoká povrchová úprava, mechanické vlastnosti, zmrašťovanie a cykly spracovania.
Pre formy, ktoré potrebujú spracovanie presných komponentov, a formy, ktoré musia spĺňať prísne požiadavky na vzhľadové podmienky alebo určité bezpečnostné štandardné diely, sa zvyčajne používajú vyššie teploty formy (zmenšenie po formovaní je nižšie, povrch je svetlejší a výkon je konzistentnejší ). U dielov s nízkymi technickými požiadavkami a čo najmenšími výrobnými nákladmi sa môžu pri formovaní použiť nižšie teploty spracovania. Výrobca by však mal pochopiť nedostatky tohto výberu a starostlivo skontrolovať diely, aby sa ubezpečil, že vyrobené diely môžu stále vyhovovať požiadavkám zákazníka.
