Inom formsprutningsindustrin finns det ofta nya aktörer i branschen som konsulterar: Varför ökar temperaturen på sprutformen glansen hos de producerade plastdelarna? Nu använder vi vanligt språk för att förklara detta fenomen och förklara hur man väljer mögeltemperaturen på ett rimligt sätt. Skrivstilen är begränsad, så råd oss om det är fel! (Detta kapitel diskuterar endast mögeltemperatur, tryck och andra faller utanför diskussionsområdet)
1. Påverkan av mögeltemperatur på utseende:
Först och främst, om formtemperaturen är för låg, kommer det att minska smältvätskan och underskott kan uppstå; formtemperaturen påverkar plastens kristallinitet. För ABS, om formtemperaturen är för låg, kommer produktytan att vara låg. Jämfört med fyllmedel är det lättare att migrera plast till ytan när temperaturen är hög. Därför, när sprutformens temperatur är hög, är plastkomponenten närmare sprutformens yta, fyllningen blir bättre och ljusstyrkan och glansen blir högre. Injektionsformens temperatur bör dock inte vara för hög. Om den är för hög är det lätt att hålla fast vid formen och det kommer att finnas uppenbara ljuspunkter i vissa delar av plastdelen. Om temperaturen på sprutformen är för låg, kommer det också att få plastdelen att hålla formen för tätt, och det är lätt att sila plastdelen vid avformning, speciellt mönstret på plastdelens yta.
Flerstegs formsprutning kan lösa problemet med position. Till exempel, om produkten har gasledningar när produkten injiceras, kan den delas in i segment. Inom formsprutningsindustrin, för glansiga produkter, desto högre temperatur på formen, desto högre glans på produktytan. Tvärtom, ju lägre temperatur desto lägre glans på ytan. Men för produkter tillverkade av soltryckta PP-material, desto högre temperatur, desto lägre glans på produktytan, desto lägre glans, desto högre är färgskillnaden och glansen och färgskillnaden är omvänt proportionell.
Därför är det vanligaste problemet som orsakas av formtemperaturen den grova ytfinishen av gjutna delar, vilket vanligtvis orsakas av för låg formytytemperatur.
Formkrympningen och krympningen efter formning av halvkristallina polymerer beror huvudsakligen på formens temperatur och delens väggtjocklek. Ojämn temperaturfördelning i formen kommer att orsaka olika krympningar, vilket gör det omöjligt att garantera att delarna uppfyller de angivna toleranserna. I värsta fall, oavsett om det bearbetade hartset är oförstärkt eller förstärkt harts, överskrider krympningen det korrigerbara värdet.
2. Påverkan på produktstorlek:
Om mögeltemperaturen är för hög, kommer smältan att brytas ned termiskt. När produkten kommer ut kommer krympningshastigheten i luften att öka och produktstorleken blir mindre. Om formen används vid låga temperaturförhållanden, om delens storlek blir större, beror det vanligtvis på formens yta. Temperaturen är för låg. Detta beror på att formens yttemperatur är för låg och produkten krymper mindre i luften, så storleken blir större! Anledningen är att den låga formtemperaturen accelererar den molekylära "frysta orienteringen", vilket ökar tjockleken på det frysta skiktet av smältan i formhålan. Samtidigt hindrar den låga formtemperaturen kristallernas tillväxt och minskar därigenom formens krympning av produkten. Tvärtom, om formtemperaturen är hög, kommer smältan att svalna långsamt, avslappningstiden blir lång, orienteringsnivån kommer att vara låg och det kommer att vara fördelaktigt för kristallisation och den faktiska krympningen av produkten blir större.
Om startprocessen är för lång innan storleken är stabil indikerar detta att formtemperaturen inte är väl kontrollerad, eftersom formen tar lång tid att uppnå termisk jämvikt.
Ojämn värmedispersion i vissa delar av formen kommer att förlänga produktionscykeln kraftigt och därmed öka gjutningskostnaderna! Konstant formtemperatur kan minska fluktueringen av formkrympning och förbättra dimensionell stabilitet. Kristallin plast, hög mögeltemperatur bidrar till kristallisationsprocessen, helt kristalliserade plastdelar ändras inte i storlek under lagring eller användning; men hög kristallinitet och stor krympning. För mjukare plast bör låg formtemperatur användas vid formning, vilket bidrar till dimensionell stabilitet. För alla material är formtemperaturen konstant och krympningen är konsekvent, vilket är fördelaktigt för att förbättra dimensioneringsnoggrannheten!
3. Påverkan av mögeltemperatur på deformation:
Om mögelkylsystemet inte är ordentligt utformat eller formtemperaturen inte kontrolleras ordentligt, kommer otillräcklig kylning av plastdelarna att orsaka att plastdelarna förvrängs och deformeras. För kontroll av formtemperaturen bör temperaturskillnaden mellan den främre formen och den bakre formen, formkärnan och formväggen och formväggen och insatsen bestämmas enligt produktens strukturella egenskaper, så att kontrollera skillnaden i kylning och krympningshastighet för varje del av formen. Efter avformning tenderar den att böjas i dragriktningen på sidan med högre temperatur för att kompensera för skillnaden i orienteringskrympning och undvika vridning och deformation av plastdelen enligt orienteringslagen.
För plastdelar med en helt symmetrisk struktur bör formtemperaturen hållas konsekvent så att kylningen av varje del av plastdelen balanseras. Formtemperaturen är stabil och kylningen är balanserad, vilket kan minska deformationen av plastdelen. Överdriven temperaturtemperaturskillnad orsakar ojämn kylning av plastdelar och inkonsekvent krympning, vilket kommer att orsaka stress och orsaka deformation och deformation av plastdelar, särskilt plastdelar med ojämn väggtjocklek och komplexa former. Sidan med hög mögeltemperatur, efter att produkten har svalnat måste deformationsriktningen vara mot sidan med hög mögeltemperatur! Det rekommenderas att temperaturen på de främre och bakre formarna väljs rimligt efter behov. Formtemperaturen visas i tabellen över fysiska egenskaper för olika material!
4. Påverkan av mögeltemperatur på mekaniska egenskaper (inre spänning):
Formtemperaturen är låg, och plastdelens svetsmärke är uppenbart, vilket minskar produktens hållfasthet; ju högre kristalliniteten hos den kristallina plasten är, desto större är tendensen hos plastdelen till spänningssprickning; För att minska spänningen bör formtemperaturen inte vara för hög (PP, PE). För PC och annan amorf plast med hög viskositet är spänningssprickningen relaterad till plastdelens inre spänning. Att höja formtemperaturen bidrar till att minska den inre spänningen och minska tendensen till sprickbildning.
Uttrycket av inre stress är uppenbara stressmärken! Anledningen är: bildandet av inre spänning vid gjutning orsakas i grunden av olika termisk krympningshastighet under kylning. Efter att produkten har gjutits sträcker sig kylningen gradvis från ytan till insidan. Ytan krymper först och hårdnar och går sedan gradvis inåt. Den inre spänningen genereras på grund av skillnaden i sammandragningshastighet. När den återstående inre spänningen i plastdelen är högre än hartsens elastiska gräns, eller under erosion av en viss kemisk miljö, kommer sprickor att uppstå på plastdelens yta. Forskning på PC och PMMA transparenta hartser visar att den återstående inre spänningen är i komprimerad form på ytskiktet och en sträckt form i det inre lagret.
Ytans kompressionsspänning beror på ytans kylningstillstånd. Den kalla formen kyler snabbt ner det smälta hartset, vilket får den gjutna produkten att producera högre återstående inre spänning. Formtemperatur är det mest grundläggande villkoret för att kontrollera inre spänning. En liten förändring av mögeltemperaturen kommer att kraftigt förändra dess återstående inre spänning. Generellt sett har den acceptabla inre spänningen för varje produkt och harts sin minimala formtemperaturgräns. Vid gjutning av tunna väggar eller längre flödesavstånd bör formtemperaturen vara högre än minimum för allmän gjutning.
5. Påverka produktens termiska deformationstemperatur:
Speciellt för kristallina plaster, om produkten formas vid en lägre formtemperatur, fryses molekylorienteringen och kristallerna omedelbart. När en högre temperatur använder miljö eller sekundära bearbetningsförhållanden kommer den molekylära kedjan att omorganiseras och kristalliseringsprocessen gör att produkten deformeras vid till och med långt under materialets värmeförvrängningstemperatur (HDT).
Det rätta sättet är att använda den rekommenderade formtemperaturen nära dess kristalliseringstemperatur för att göra produkten helt kristalliserad i formsprutningssteget, och undvika denna typ av efterkristallisation och efterkrympning i en högtemperaturmiljö. Kort sagt, formtemperaturen är en av de mest grundläggande styrparametrarna i formsprutningsprocessen, och det är också den primära överväganden i formkonstruktionen.
Rekommendationer för att bestämma rätt formtemperatur:
Numera har formar blivit mer och mer komplexa och därför har det blivit allt svårare att skapa lämpliga förhållanden för att effektivt reglera formtemperaturen. Förutom enkla delar är gjutningstemperaturkontrollsystemet vanligtvis en kompromiss. Följande rekommendationer är därför bara en grov guide.
I formkonstruktionsfasen måste temperaturkontrollen av den bearbetade delens form beaktas.
Vid utformning av en form med låg injektionsvolym och stor formstorlek är det viktigt att överväga bra värmeöverföring.
Ta hänsyn till när du utformar tvärsnittsdimensionerna för vätskan som strömmar genom formen och matarröret. Använd inte fogar, annars kan det orsaka allvarliga hinder för vätskeflödet som styrs av mögeltemperaturen.
Använd om möjligt tryckvatten som temperaturkontrollmedium. Använd kanaler och grenrör som är resistenta mot högt tryck och hög temperatur.
Ge en detaljerad beskrivning av prestandan hos den temperaturkontrollutrustning som matchar formen. Databladet som gjorts av formtillverkaren bör ge några nödvändiga siffror om flödeshastigheten.
Använd isoleringsplattor vid överlappningen mellan formen och maskinmallen.
Använd olika temperaturkontrollsystem för dynamiska och fasta formar
Använd ett isolerat temperaturkontrollsystem på valfri sida och mitt, så att det finns olika starttemperaturer under gjutningsprocessen.
Olika kretsar för temperaturkontrollsystem ska kopplas i serie, inte parallellt. Om kretsarna är anslutna parallellt kommer skillnaden i motstånd att orsaka att temperaturstyrningsmediets volymflöde är annorlunda, vilket orsakar en större temperaturförändring än i fallet med kretsen i serie. (Endast när seriekretsen är ansluten till formens inlopp och utloppstemperaturskillnaden är mindre än 5 ° C, är dess funktion bra)
Det är en fördel att visa framledningstemperaturen och returtemperaturen på formutrustningskontrollutrustningen.
Syftet med processtyrning är att lägga till en temperatursensor i formen så att temperaturförändringar kan detekteras i verklig produktion.
Under hela produktionscykeln upprättas värmebalansen i formen genom flera injektioner. Generellt bör det finnas minst 10 injektioner. Den faktiska temperaturen för att uppnå termisk jämvikt påverkas av många faktorer. Den faktiska temperaturen på formytan i kontakt med plasten kan mätas med ett termoelement inuti formen (avläsning 2 mm från ytan). Den vanligaste metoden är att hålla en pyrometer för att mäta, och pyrometerns sond bör svara snabbt. För att bestämma formtemperaturen bör många punkter mätas, inte temperaturen på en enda punkt eller en sida. Sedan kan den korrigeras enligt den inställda temperaturkontrollstandarden. Justera formtemperaturen till ett lämpligt värde. Rekommenderad formtemperatur ges i listan över olika material. Dessa förslag ges vanligtvis med hänsyn till den bästa konfigurationen bland faktorer såsom hög ytfinish, mekaniska egenskaper, krympning och bearbetningscykler.
För formar som behöver bearbeta precisionskomponenter och formar som måste uppfylla strikta krav på utseendeförhållanden eller vissa säkerhetsstandarddelar används vanligtvis högre formtemperaturer (krympningen efter gjutningen är lägre, ytan är ljusare och prestandan är mer konsekvent ). För delar med låga tekniska krav och produktionskostnader så låga som möjligt kan lägre bearbetningstemperaturer användas under gjutning. Tillverkaren bör dock förstå bristerna i detta val och noggrant kontrollera delarna för att säkerställa att de producerade delarna fortfarande kan uppfylla kundernas krav.
