A la indústria del motlle per injecció, sovint hi ha nous usuaris que consulten: Per què la temperatura del motlle per injecció augmenta la brillantor de les peces de plàstic produïdes? Ara fem servir un llenguatge senzill per explicar aquest fenomen i explicar com triar la temperatura del motlle de manera raonable. L'estil d'escriptura és limitat, per tant, si us plau aviseu-nos si està equivocat. (Aquest capítol només discuteix la temperatura, la pressió del motlle i altres que estan fora de l'abast de la discussió)
1. La influència de la temperatura del motlle en l’aspecte:
Primer de tot, si la temperatura del motlle és massa baixa, reduirà la fluïdesa de la massa fosca i es podrà produir un descens inferior; la temperatura del motlle afecta la cristal·linitat del plàstic. Per a ABS, si la temperatura del motlle és massa baixa, l’acabat del producte serà baix. En comparació amb els farcits, els plàstics són més fàcils de migrar a la superfície quan la temperatura és alta. Per tant, quan la temperatura del motlle d'injecció és elevada, el component plàstic està més a prop de la superfície del motlle d'injecció, el farciment serà millor i la brillantor i la brillantor seran majors. No obstant això, la temperatura del motlle d'injecció no ha de ser massa alta. Si és massa alt, és fàcil adherir-se al motlle i hi haurà punts brillants evidents en algunes parts de la part de plàstic. Si la temperatura del motlle d'injecció és massa baixa, també provocarà que la part de plàstic mantingui el motlle massa fort i és fàcil colar la part de plàstic quan es desemmotlla, especialment el patró de la superfície de la part de plàstic.
L’emmotllament per injecció de diverses etapes pot resoldre el problema de posició. Per exemple, si el producte té línies de gas quan s’injecta el producte, es pot dividir en segments. A la indústria de l'emmotllament per injecció, per als productes brillants, com més alta sigui la temperatura del motlle, més brillant serà la superfície del producte. Per contra, com més baixa sigui la temperatura, més baixa serà la brillantor de la superfície. Però, per als productes fets amb materials PP impresos pel sol, com més alta sigui la temperatura, menor serà el brillantor de la superfície del producte, més baix serà el brillantor, més gran serà la diferència de color i la brillantor i la diferència de color són inversament proporcionals.
Per tant, el problema més comú causat per la temperatura del motlle és l’acabat superficial rugós de les peces modelades, que sol ser causat per una temperatura superficial del motlle massa baixa.
La contracció del modelat i la contracció posterior al modelat dels polímers semi-cristal·lins depenen principalment de la temperatura del motlle i del gruix de la paret de la peça. La distribució desigual de la temperatura al motlle provocarà una contracció diferent, cosa que fa impossible garantir que les peces compleixin les toleràncies especificades. En el pitjor dels casos, tant si la resina processada és com resina no reforçada o reforçada, la contracció supera el valor corregible.
2. Impacte en la mida del producte:
Si la temperatura del motlle és massa alta, la massa fosa es descompondrà tèrmicament. Després que el producte surti, la velocitat de contracció de l’aire augmentarà i la mida del producte es reduirà. Si el motlle s’utilitza en condicions de baixa temperatura, si la mida de la peça es fa més gran, generalment es deu a la superfície del motlle. La temperatura és massa baixa. Això es deu al fet que la temperatura superficial del motlle és massa baixa i el producte es redueix menys a l’aire, de manera que la mida és més gran. El motiu és que la baixa temperatura del motlle accelera la "orientació congelada" molecular, cosa que augmenta el gruix de la capa congelada de la massa fosa a la cavitat del motlle. Al mateix temps, la baixa temperatura del motlle dificulta el creixement dels cristalls, reduint així la contracció del modelat. Per contra, si la temperatura del motlle és alta, la massa fosa es refredarà lentament, el temps de relaxació serà llarg, el nivell d’orientació serà baix i serà beneficiós per a la cristal·lització i la contracció real del producte serà més gran.
Si el procés d'inici és massa llarg abans que la mida sigui estable, això indica que la temperatura del motlle no està ben controlada, perquè el motlle triga molt a arribar a l'equilibri tèrmic.
La dispersió desigual de la calor en determinades parts del motlle estendrà considerablement el cicle de producció, augmentant així el cost de l’emmotllament. La temperatura constant del motlle pot reduir la fluctuació de la contracció del motlle i millorar l’estabilitat dimensional. El plàstic cristal·lí, la temperatura elevada del motlle és propici per al procés de cristal·lització, les peces de plàstic completament cristal·litzades no canviaran de mida durant l’emmagatzematge o l’ús; però alta cristalinitat i gran contracció. Per als plàstics més tous, s’ha d’utilitzar una baixa temperatura del motlle en la formació, cosa que condueix a l’estabilitat dimensional. Per a qualsevol material, la temperatura del motlle és constant i la contracció és constant, cosa que és beneficiosa per millorar la precisió dimensional.
3. La influència de la temperatura del motlle en la deformació:
Si el sistema de refrigeració del motlle no està dissenyat adequadament o la temperatura del motlle no es controla adequadament, un refredament insuficient de les peces de plàstic provocarà que les parts de plàstic es deformin i deformin. Per al control de la temperatura del motlle, la diferència de temperatura entre el motlle frontal i el posterior, el nucli del motlle i la paret del motlle, i la paret del motlle i la inserció s’han de determinar segons les característiques estructurals del producte, per tal de controleu la diferència de velocitat de refredament i contracció de cada part del motlle. Després de desemmotllar-se, tendeix a doblar-se en la direcció de tracció al costat de la temperatura més alta per compensar la diferència de contracció d’orientació i evitar deformacions i deformacions de la peça de plàstic segons la llei d’orientació.
Per a les peces de plàstic amb una estructura completament simètrica, la temperatura del motlle s'ha de mantenir constant en conseqüència, de manera que el refredament de cada part de la part de plàstic sigui equilibrat. La temperatura del motlle és estable i el refredament és equilibrat, cosa que pot reduir la deformació de la peça de plàstic. L’excessiva diferència de temperatura del motlle provocarà un refredament desigual de les peces de plàstic i una contracció inconsistent, que provocarà tensions i provocarà deformacions i deformacions de les peces de plàstic, especialment de les peces de plàstic amb un gruix de paret desigual i formes complexes. El costat amb temperatura elevada del motlle, després de refredar el producte, la direcció de la deformació ha de ser cap al costat amb temperatura elevada del motlle. Es recomana que la temperatura dels motlles anteriors i posteriors es seleccioni raonablement segons les necessitats. La temperatura del motlle es mostra a la taula de propietats físiques de diversos materials.
4. La influència de la temperatura del motlle sobre les propietats mecàniques (tensió interna):
La temperatura del motlle és baixa i la marca de soldadura de la part de plàstic és òbvia, cosa que redueix la resistència del producte; com més gran sigui la cristal·linitat del plàstic cristal·lí, major serà la tendència de la part plàstica a l'esquerdament per esforç; per tal de reduir la tensió, la temperatura del motlle no ha de ser massa alta (PP, PE). Per a PC i altres plàstics amorfs d’alta viscositat, el trencament de la tensió està relacionat amb la tensió interna de la peça de plàstic. L’augment de la temperatura del motlle és propici per reduir l’estrès intern i reduir la tendència a l’esquerda.
L’expressió de l’estrès intern és una marca d’estrès evident. La raó és: la formació de tensions internes en l'emmotllament es produeix bàsicament per diferents taxes de contracció tèrmica durant el refredament. Després de modelar el producte, el seu refredament s’estén gradualment des de la superfície cap a l’interior. La superfície primer es redueix i s’endureix i, posteriorment, va cap a l’interior. La tensió interna es genera a causa de la diferència de velocitat de contracció. Quan la tensió interna residual a la peça de plàstic és superior al límit elàstic de la resina o sota l’erosió d’un determinat entorn químic, es produiran esquerdes a la superfície de la peça de plàstic. La investigació sobre resines transparents de PC i PMMA mostra que l'estrès intern residual es troba en una forma comprimida a la capa superficial i una forma estirada a la capa interna.
La tensió de compressió superficial depèn de l'estat de refrigeració de la superfície. El motlle fred refreda ràpidament la resina fosa, cosa que provoca que el producte modelat produeixi una tensió interna residual més alta. La temperatura del motlle és la condició més bàsica per controlar l’estrès intern. Un lleuger canvi de temperatura del motlle canviarà molt la seva tensió interna residual. En termes generals, l'estrès intern acceptable de cada producte i resina té el límit mínim de temperatura del motlle. Quan s’emmotllen parets primes o distàncies de flux més llargues, la temperatura del motlle ha de ser superior a la mínima per al modelat general.
5. Afecten la temperatura de deformació tèrmica del producte:
Especialment per a plàstics cristal·lins, si el producte s’emmotlla a una temperatura de motlle inferior, l’orientació molecular i els cristalls es congelen instantàniament. Quan s’utilitza un entorn de temperatura més elevat o condicions de processament secundàries, la cadena molecular es reordenarà parcialment i el procés de cristal·lització fa que el producte es deformi fins i tot molt per sota de la temperatura de distorsió de calor (HDT) del material.
La forma correcta és utilitzar la temperatura recomanada del motlle propera a la seva temperatura de cristal·lització per fer que el producte es cristal·litzi completament a l’etapa d’emmotllament per injecció, evitant aquest tipus de post-cristal·lització i post-contracció en un entorn d’alta temperatura. En resum, la temperatura del motlle és un dels paràmetres de control més bàsics del procés d’emmotllament per injecció i també és la consideració principal en el disseny del motlle.
Recomanacions per determinar la temperatura correcta del motlle:
Actualment, els motlles s’han tornat cada vegada més complexos i, per tant, cada vegada és més difícil crear condicions adequades per controlar eficaçment la temperatura de l’emmotllament. A més de les peces simples, el sistema de control de la temperatura de l’emmotllament sol ser un compromís. Per tant, les recomanacions següents només són una guia aproximada.
En l'etapa de disseny del motlle, s'ha de tenir en compte el control de temperatura de la forma de la peça processada.
Si es dissenya un motlle amb un volum d’injecció baix i una mida de motlle gran, és important tenir en compte una bona transferència de calor.
Tingueu en compte quan es dissenyen les dimensions de la secció transversal del fluid que flueix pel motlle i el tub d’alimentació. No utilitzeu juntes, ja que en cas contrari causarien greus obstacles al flux de fluid controlat per la temperatura del motlle.
Si és possible, utilitzeu aigua a pressió com a medi de control de temperatura. Utilitzeu conductes i col·lectors que siguin resistents a alta pressió i alta temperatura.
Feu una descripció detallada del rendiment dels equips de control de temperatura que coincideixen amb el motlle. El full de dades proporcionat pel fabricant del motlle hauria de proporcionar algunes xifres necessàries sobre el cabal.
Utilitzeu plaques aïllants a la superposició entre el motlle i la plantilla de la màquina.
Utilitzeu diferents sistemes de control de temperatura per a motlles dinàmics i fixos
A qualsevol costat i centre, utilitzeu un sistema de control de temperatura aïllat, de manera que hi hagi diferents temperatures d’inici durant el procés d’emmotllament.
S'han de connectar diferents circuits del sistema de control de temperatura en sèrie, no en paral·lel. Si els circuits es connecten en paral·lel, la diferència de resistència farà que el cabal volumètric del medi de control de temperatura sigui diferent, cosa que provocarà un canvi de temperatura més gran que en el cas del circuit en sèrie. (Només quan el circuit de sèrie està connectat a la diferència de temperatura d’entrada i sortida del motlle és inferior a 5 ° C, el seu funcionament és bo)
És un avantatge mostrar la temperatura de subministrament i la temperatura de retorn a l'equip de control de temperatura del motlle.
El propòsit del control del procés és afegir un sensor de temperatura al motlle perquè es puguin detectar canvis de temperatura en la producció real.
En tot el cicle de producció, el balanç de calor s’estableix al motlle mitjançant injeccions múltiples. En general, hi ha d’haver almenys 10 injeccions. La temperatura real en arribar a l’equilibri tèrmic es veu afectada per molts factors. La temperatura real de la superfície del motlle en contacte amb el plàstic es pot mesurar amb un termopar dins del motlle (que es llegeix a 2 mm de la superfície). El mètode més comú és mantenir un piròmetre per mesurar i la sonda del piròmetre hauria de respondre ràpidament. Per determinar la temperatura del motlle, s’han de mesurar molts punts, no la temperatura d’un sol punt o d’un costat. Després es pot corregir segons l’estàndard de control de temperatura establert. Ajusteu la temperatura del motlle a un valor adequat. La temperatura recomanada del motlle es dóna a la llista de diferents materials. Aquests suggeriments se solen donar tenint en compte la millor configuració entre factors com ara un alt acabat superficial, propietats mecàniques, contracció i cicles de processament.
Per a motlles que necessiten processar components de precisió i motlles que han de complir requisits estrictes sobre condicions d’aparença o determinades peces estàndard de seguretat, s’utilitzen normalment temperatures de motlle més altes (la contracció posterior al modelat és menor, la superfície és més brillant i el rendiment és més consistent ). Per a peces amb requisits tècnics baixos i costos de producció el més baixos possibles, es poden utilitzar temperatures de processament més baixes durant el modelat. Tanmateix, el fabricant ha d’entendre les deficiències d’aquesta elecció i comprovar acuradament les peces per assegurar-se que les peces produïdes puguin complir els requisits del client.
