I sprøyteformindustrien er det ofte nye aktører i bransjen som konsulterer: Hvorfor øker temperaturen på sprøyteformen glansen på de produserte plastdelene? Nå bruker vi vanlig språk for å forklare dette fenomenet, og forklare hvordan du velger formtemperaturen rimelig. Skrivestilen er begrenset, så vennligst gi oss beskjed om den er feil! (Dette kapittelet diskuterer bare moldtemperatur, trykk og andre er utenfor diskusjonsomfanget)
1. Påvirkningen av muggtemperatur på utseende:
Først og fremst, hvis formtemperaturen er for lav, vil det redusere smeltefluiditeten og undertrykk kan forekomme; formtemperaturen påvirker krystalliniteten til plasten. For ABS, hvis formtemperaturen er for lav, vil produktets overflate være lav. Sammenlignet med fyllstoffer er det lettere å migrere plast til overflaten når temperaturen er høy. Derfor, når temperaturen på injeksjonsformen er høy, er plastkomponenten nærmere overflaten på injeksjonsformen, fyllingen vil bli bedre, og lysstyrken og glansen vil være høyere. Imidlertid bør temperaturen på injeksjonsformen ikke være for høy. Hvis den er for høy, er det lett å holde seg til formen, og det vil være åpenbare lyspunkter i noen deler av plastdelen. Hvis temperaturen på injeksjonsformen er for lav, vil det også føre til at plastdelen holder formen for tett, og det er lett å sil plastdelen når den rulles ut, spesielt mønsteret på overflaten til plastdelen.
Flertrinns sprøytestøping kan løse stillingsproblemet. For eksempel, hvis produktet har gassledninger når produktet injiseres, kan det deles inn i segmenter. I sprøytestøpeindustrien, for blanke produkter, jo høyere temperaturen på formen, jo høyere glansen på produktoverflaten. Tvert imot, jo lavere temperatur, jo lavere glans på overflaten. Men for produkter laget av soltrykkede PP-materialer, jo høyere temperatur, jo lavere glans på produktoverflaten, jo lavere glans, jo høyere er fargeforskjellen, og glans og fargeforskjell er omvendt proporsjonal.
Derfor er det vanligste problemet forårsaket av muggtemperatur den grove overflatebehandlingen av støpte deler, som vanligvis er forårsaket av for lav overflatetemperatur.
Formkrympingen og etterkrympingen av halvkrystallinske polymerer avhenger hovedsakelig av temperaturen på formen og veggtykkelsen til delen. Ujevn temperaturfordeling i formen vil forårsake forskjellig krymping, noe som gjør det umulig å garantere at delene oppfyller de angitte toleransene. I verste fall overskrider krympingen den korrigerbare verdien, enten den bearbeidede harpiks er uforsterket eller forsterket harpiks.
2. Innvirkning på produktstørrelse:
Hvis formtemperaturen er for høy, vil smelten nedbrytes termisk. Etter at produktet kommer ut, vil svinnet i luften øke, og produktstørrelsen blir mindre. Hvis formen brukes under lave temperaturer, hvis størrelsen på delen blir større, skyldes det vanligvis overflaten på formen. Temperaturen er for lav. Dette er fordi overflatetemperaturen på formen er for lav, og produktet krymper mindre i luften, så størrelsen er større! Årsaken er at den lave formtemperaturen akselererer den molekylære "frosne orienteringen", noe som øker tykkelsen på det frosne laget av smelten i formhulen. På samme tid hindrer den lave formtemperaturen veksten av krystaller, og reduserer dermed støpekrympingen av produktet. Tvert imot, hvis formtemperaturen er høy, vil smelten avkjøles sakte, avslapningstiden vil være lang, orienteringsnivået vil være lavt, og det vil være gunstig for krystallisering, og den faktiske krymping av produktet vil være større.
Hvis oppstartsprosessen er for lang før størrelsen er stabil, indikerer dette at formtemperaturen ikke er godt kontrollert, fordi formen tar lang tid å oppnå termisk likevekt.
Ujevn varmespredning i visse deler av formen vil forlenge produksjonssyklusen, og dermed øke kostnadene ved støping! Konstant formtemperatur kan redusere svingningene i støpekrympingen og forbedre dimensjonsstabiliteten. Krystallinsk plast, høy muggtemperatur bidrar til krystalliseringsprosessen, fullkrystalliserte plastdeler vil ikke endre seg i størrelse under lagring eller bruk; men høy krystallinitet og stor svinn. For mykere plast bør lav formtemperatur brukes til forming, noe som bidrar til dimensjonsstabilitet. For ethvert materiale er formtemperaturen konstant og krympingen er jevn, noe som er gunstig for å forbedre dimensjonsnøyaktigheten!
3. Påvirkningen av muggtemperatur på deformasjon:
Hvis formkjølesystemet ikke er riktig utformet eller temperaturen på formen ikke er riktig kontrollert, vil utilstrekkelig kjøling av plastdelene føre til at plastdelene vrir seg og deformeres. For å kontrollere formtemperaturen, bør temperaturforskjellen mellom frontformen og bakformen, formkjernen og formveggen og formveggen og innsatsen bestemmes i henhold til produktets strukturelle egenskaper, slik at kontroller forskjellen i kjøle- og svinnhastigheten til hver del av formen. Etter demolding har den en tendens til å bøye seg i trekkretningen på siden med høyere temperatur for å oppveie forskjellen i orienteringskrymping og unngå vridning og deformasjon av plastdelen i henhold til orienteringsloven.
For plastdeler med en helt symmetrisk struktur, bør formtemperaturen holdes jevnlig, slik at kjøling av hver del av plastdelen er balansert. Formtemperaturen er stabil og avkjølingen er balansert, noe som kan redusere deformasjonen av plastdelen. For stor temperaturforskjell i formen vil forårsake ujevn kjøling av plastdeler og inkonsekvent krymping, noe som vil forårsake stress og forårsake deformasjon og deformasjon av plastdeler, spesielt plastdeler med ujevn veggtykkelse og komplekse former. Siden med høy muggtemperatur, etter at produktet er avkjølt, må deformasjonsretningen være mot siden med høy muggtemperatur! Det anbefales at temperaturen på front- og bakformene velges rimelig i henhold til behovene. Formtemperaturen vises i tabellen over fysiske egenskaper for forskjellige materialer!
4. Påvirkning av moldtemperatur på mekaniske egenskaper (indre spenning):
Formtemperaturen er lav, og sveisemerket til plastdelen er tydelig, noe som reduserer produktets styrke; jo høyere krystalliniteten til den krystallinske plasten, jo større er tendensen til plastdelen til spenningssprenging; For å redusere belastningen, bør ikke temperaturen være for høy (PP, PE). For PC og annen amorf plast med høy viskositet, er spenningssprenging relatert til den indre spenningen i plastdelen. Å øke formtemperaturen bidrar til å redusere indre spenning og redusere tendensen til spenningssprenging.
Uttrykket av indre stress er åpenbare stressmerker! Årsaken er: dannelsen av indre spenning i støping er i utgangspunktet forårsaket av forskjellige termiske krympningshastigheter under kjøling. Etter at produktet er støpt, strekker kjølet seg gradvis fra overflaten til innsiden. Overflaten krymper først og stivner, og går deretter gradvis inn på innsiden. Den indre spenningen genereres på grunn av forskjellen i sammentrekningshastighet. Når gjenværende indre spenning i plastdelen er høyere enn den elastiske grensen til harpiksen, eller under erosjon av et bestemt kjemisk miljø, vil det oppstå sprekker på overflaten til plastdelen. Forskning på PC og PMMA transparente harpikser viser at gjenværende indre spenning er i komprimert form på overflatelaget og en strukket form i det indre laget.
Overflatens kompresjonsspenning avhenger av overflatens avkjølingsforhold. Den kalde formen kjøler raskt ned den smeltede harpiksen, noe som får det støpte produktet til å produsere høyere gjenværende indre spenning. Mold temperatur er den mest grunnleggende betingelsen for å kontrollere indre stress. En liten endring av muggtemperaturen vil i stor grad endre dens gjenværende indre spenning. Generelt sett har den akseptable indre spenningen til hvert produkt og harpiks sin minste formtemperaturgrense. Ved støping av tynne vegger eller lengre strømningsavstander, bør formtemperaturen være høyere enn minimumet for generell støping.
5. Påvirker produktets termiske deformasjonstemperatur:
Spesielt for krystallinsk plast, hvis produktet støpes ved en lavere formtemperatur, blir molekylorienteringen og krystallene øyeblikkelig frosset. Når miljøet ved høyere temperaturer eller sekundære prosesseringsbetingelser blir molekylkjeden omorganisert delvis, og krystalliseringsprosessen gjør at produktet deformeres til og med langt under materialets varmeforvrengningstemperatur (HDT).
Den riktige måten er å bruke den anbefalte formtemperaturen nær krystalliseringstemperaturen for å gjøre produktet fullkrystallisert i sprøytestøpingstrinnet, og unngå denne typen etterkrystallisering og etterkrymping i et miljø med høy temperatur. Kort fortalt er formtemperatur en av de mest grunnleggende kontrollparametrene i sprøytestøpeprosessen, og det er også den viktigste betraktningen i formdesign.
Anbefalinger for å bestemme riktig formtemperatur:
I dag har formene blitt mer og mer komplekse, og derfor har det blitt stadig vanskeligere å skape egnede forhold for effektivt å kontrollere støpetemperaturen. I tillegg til enkle deler er støpetemperaturkontrollsystemet vanligvis et kompromiss. Følgende anbefalinger er derfor bare en grov guide.
I formstøpefasen må temperaturreguleringen av formen på den bearbeidede delen vurderes.
Hvis du designer en form med lavt injeksjonsvolum og stor formstørrelse, er det viktig å vurdere god varmeoverføring.
Ta hensyn når du utformer tverrsnittsdimensjonene til væsken som strømmer gjennom formen og tilførselsrøret. Ikke bruk skjøter, ellers vil det føre til alvorlige hindringer for væskestrømning kontrollert av muggtemperatur.
Bruk om mulig trykkvann som temperaturkontrollmedium. Bruk kanaler og manifolder som er motstandsdyktige mot høyt trykk og høy temperatur.
Gi en detaljert beskrivelse av ytelsen til temperaturkontrollutstyr som samsvarer med formen. Dataarket gitt av støpeprodusenten skal gi noen nødvendige tall om strømningshastigheten.
Bruk isolasjonsplater ved overlappingen mellom formen og maskinmal.
Bruk forskjellige temperaturkontrollsystemer for dynamiske og faste former
På et hvilket som helst side og midtpunkt, bruk et isolert temperaturkontrollsystem slik at det er forskjellige starttemperaturer under støpeprosessen.
Ulike temperaturkontrollsystemkretser skal kobles i serie, ikke parallelt. Hvis kretsene er koblet parallelt, vil forskjellen i motstand føre til at volumstrømmen til temperaturreguleringsmediet er forskjellig, noe som vil føre til større temperaturendring enn i tilfelle av kretsen i serie. (Bare når seriekretsen er koblet til forminnløpet og temperaturdifferansen på utløpet er mindre enn 5 ° C, er driften god)
Det er en fordel å vise fremløpstemperaturen og returtemperaturen på temperaturkontrollutstyret.
Formålet med proseskontroll er å legge til en temperatursensor i formen slik at temperaturendringer kan oppdages i den faktiske produksjonen.
I hele produksjonssyklusen etableres varmebalansen i formen gjennom flere injeksjoner. Generelt sett bør det være minst 10 injeksjoner. Den faktiske temperaturen for å nå termisk likevekt påvirkes av mange faktorer. Den faktiske temperaturen på formoverflaten i kontakt med plasten kan måles med et termoelement inne i formen (avlesning 2 mm fra overflaten). Den vanligste metoden er å holde et pyrometer for å måle, og sonden til pyrometeret skal reagere raskt. For å bestemme formtemperaturen, må mange punkter måles, ikke temperaturen til et enkelt punkt eller en side. Deretter kan den korrigeres i henhold til den innstilte temperaturkontrollstandarden. Juster formtemperaturen til en passende verdi. Den anbefalte formtemperaturen er gitt i listen over forskjellige materialer. Disse forslagene blir vanligvis gitt med tanke på den beste konfigurasjonen blant faktorer som høy overflatebehandling, mekaniske egenskaper, krymping og prosessering.
For former som trenger å behandle presisjonskomponenter og former som må oppfylle strenge krav til utseendeforhold eller visse sikkerhetsstandarddeler, brukes vanligvis høyere temperaturer (krympingen etter støpingen er lavere, overflaten er lysere og ytelsen er mer konsistent ). For deler med lave tekniske krav og produksjonskostnader så lave som mulig, kan lavere prosesseringstemperaturer brukes under støping. Imidlertid bør produsenten forstå manglene ved dette valget og nøye sjekke delene for å sikre at de produserte delene fremdeles kan oppfylle kundenes krav.
