על פי הדו"ח על עיבוד הזרקה: תחת הנחת היסוד שהשוק הנוכחי נעשה יותר ויותר מגוון, תעשיית ההזרקות מתפתחת ומתרחבת כל הזמן וטכנולוגיות חדשות כמו הזרקת רב צבע, הזרקת גז, למינציה עובש, והזרקת שיתוף הזרקה הופיעו. באופן דומה, המפרט של מכונות הזרקה מתפתח גם בשני כיוונים - מכונות הזרקה בעלות טון גדול ומכונות הזרקת מיקרו מתעדכנות כל העת.
הפיתוח של טכנולוגיית הזרקת מיקרו הולך ומהיר יותר
בשנים האחרונות הביקוש למיקרו מוצרים גדל. בין אם בתעשיית האלקטרוניקה, בתעשיית השעונים ובין אם בתעשייה הצבאית, יש ביקוש גדול לחלקים קטנים בהזרקה. למוצרי הזרקה אלה דרישות גבוהות מאוד לגבי גודל ודיוק.
תחת הנחת יסוד כזו, תהליך הזרקת המיקרו מתמודד גם עם אתגרים עצומים. כיצד יכולים חלקים מעוצבים בהזרקה לעמוד בדרישות הגודל ברמת המיקרון תוך מראה טוב וביצועים טובים? בהמשך נציג בקצרה את ההבדל בין הזרקת מיקרו-הזרקה לדפוס הזרקה מסורתי מבחינת תבניות, ציוד, חומרים ותהליכים.
עיבוד עובש ונקודות מפתח
מבחינת תבניות, הזרקת מיקרו מצריכה ציוד עיבוד גבוה בהרבה מזו של הזרקה מסורתית.
לעיצוב הזרקת מיקרו יש בדרך כלל שתי מגמות בעיבוד עובש: הראשונה היא שימוש בעיבוד ניצוצי מראה. על מנת להבטיח דיוק גבוה, עדיף להשתמש באלקטרודות גרפיט עבור EDM, מכיוון שאובדן אלקטרודות גרפיט גבוה יותר מזה של אלקטרודות נחושת רגילות. קטן בהרבה.
שיטת העיבוד השנייה הנפוצה יותר היא שימוש באלקטרופורמינג. תהליך האלקטרופורמינג יכול להבטיח דיוק גבוה מאוד, אך החיסרון הוא שמחזור העיבוד ארוך, יש לעבד כל חור באופן עצמאי, ואם יש נזק קל בייצור, לא ניתן לתקן אותו. , יכול להחליף רק נקודות דיקור פגומות.
מבחינת עובש, טמפרטורת העובש היא גם פרמטר חשוב מאוד להזרקת מיקרו. לנוכח לקוחות מתקדמים, הנוהג המקובל כיום הוא להשאיל את הרעיון של הזרקת מבריק גבוהה ולהכניס מערכת חימום וקירור מהירה.
בתיאוריה, טמפרטורה גבוהה של עובש עוזרת מאוד להזרקת מיקרו, למשל, היא יכולה למנוע קשיי מילוי דפנות דלות וחוסר חומר, אך טמפרטורת עובש גבוהה מדי תביא לבעיות חדשות, כגון הארכת מחזור ועיוות הצטמקות לאחר פתיחת התבנית. . לכן, חשוב מאוד להציג מערכת בקרת טמפרטורות עובש חדשה. בתהליך יציקת ההזרקה ניתן להעלות את טמפרטורת התבנית (שיכולה לחרוג מנקודת ההיתוך של הפלסטיק שבשימוש), כך שההיתוך יכול למלא במהירות את החלל ולמנוע את ירידת טמפרטורת ההיתוך בתהליך המילוי. זה מהיר וגורם למילוי שלם; וכאשר יוצרים את מידת התבנית, ניתן להפחית במהירות את טמפרטורת התבנית, לשמור על טמפרטורה נמוכה מעט מטמפרטורת העיוות התרמית של הפלסטיק, ואז התבנית נפתחת ונפלטת.
בנוסף, מכיוון שזריקת הזרקת מיקרו היא מוצר באיכות מיליגרם, אם משתמשים במערכת שערים רגילה להזרקת המוצר, גם לאחר אופטימיזציה ושיפור, יחס המסה של המוצר והחומר במערכת השערה עדיין 1: 10. רק פחות מ -10% מהחומרים מוזרקים למיקרו-מוצרים, ומייצרים כמות גדולה של אגרגטים של מערכת השערה, ולכן הזרקת מיקרו צריכה להשתמש במערכת שערים חמה.
נקודות בחירת חומרים
מבחינת בחירת החומרים, מומלץ לבחור בחלק מהפלסטיקה ההנדסית הכללית עם צמיגות נמוכה ויציבות תרמית טובה בשלב המוקדם של הפיתוח.
הבחירה בחומרים בעלי צמיגות נמוכה היא מכיוון שצמיגות ההיתוך נמוכה בתהליך המילוי, ההתנגדות של כל מערכת השערה קטנה יחסית, מהירות המילוי מהירה יותר, וניתן למלא את ההיתוך בצורה חלקה בחלל, טמפרטורת ההיתוך לא תפחת משמעותית. , אחרת קל ליצור מפרקים קרים על המוצר, והכיוון המולקולרי פחות בתהליך המילוי, והביצועים של המוצר המתקבל הם אחידים יחסית.
אם תבחר בפלסטיק בעל צמיגות גבוהה, לא רק המילוי איטי יותר, אלא גם זמן ההאכלה ארוך יותר. זרימת הגזירה הנגרמת מההזנה תתאים בקלות את מולקולות השרשרת לכיוון זרימת הגזירה. במקרה זה, מצב הכיוון יהיה כאשר הוא מקורר מתחת לנקודת הריכוך. הוא קפוא, וכיוון זה קפוא במידה מסוימת קל לגרום ללחץ פנימי של המוצר, ואף לגרום לפיצוח לחץ או לעיוות של המוצר.
הסיבה ליציבות התרמית הטובה של הפלסטיק היא שהחומר נשאר ברץ החם למשך זמן רב או מתכלה במהירות תרמית על ידי פעולת הגזירה של הבורג, במיוחד עבור פלסטיק רגיש לחום, אפילו בזמן מחזור קצר, עקב הזרקת חומר הכמות קטנה, וזמן השהייה במערכת השערים הוא ארוך יחסית, מה שגורם למידת השפלה ניכרת של הפלסטיק. לכן, פלסטיק רגיש לחום אינו מתאים להזרקה מיקרו.
נקודות לבחירת ציוד
מבחינת בחירת ציוד, מכיוון שגודל החלקים המוזרקים למיקרו הוא מוצרים ברמת מיקרון, מומלץ להשתמש במכונת הזרקה בנפח הזרקה של מיליגרם.
יחידת ההזרקה של מכונת הזרקה מסוג זה מאמצת בדרך כלל שילוב בורג ובוכנה. חלק הבורג מפלסטיק את החומר, והבוכנה מזריקה את ההמסה לחלל. מכונת הזרקת בוכנת הבורג יכולה לשלב את הדיוק הגבוה של הבורג עם המהירות הגבוהה של ציוד הבוכנה כדי להבטיח את הדיוק בתהליך הייצור ומהירות המילוי.
בנוסף, מכונת הזרקה מסוג זה מורכבת בדרך כלל ממנגנון מכוון הידוק, מערכת הזרקה, מנגנון פירוק פנאומטי, מנגנון בדיקת איכות ומערכת אריזה אוטומטית. מערכת בדיקה באיכות טובה יכולה להבטיח את התשואה של מוצרים מעוצבים עם הזרקת דיוק מיקרו ולפקח על תנודות הפרמטרים במהלך התהליך כולו.
נקודות מפתח בתהליך ההזרקה
לבסוף, אנו בוחנים את הדרישות של הזרקת מיקרו-הזרקה מבחינת תהליך ההזרקה. בתהליך ההזרקה עלינו לקחת בחשבון את סימן הגז והמתח של השער, בדרך כלל נדרשת יציקת הזרקה רב-שלבית על מנת להבטיח את מילוי החומר במצב זרימה יציב.
בנוסף, עליכם לשקול גם את זמן ההחזקה. לחץ אחיזה קטן מדי יגרום להתכווצות המוצר, אך לחץ אחיזה גדול מדי יגרום לריכוז מתח ולמידות גדולות יותר.
בנוסף, יש לעקוב בקפדנות אחר זמן השהות של החומר בצינור החומר. אם החומר נשאר בצינור החומר יותר מדי זמן, הוא יגרום להתדרדרות החומר וישפיע על תפקוד המוצר. מומלץ לבצע בקרת פרמטרים סטנדרטית בניהול פרמטר התהליך. עדיף לבצע אימות DOE עבור כל מוצר לפני ייצור המוני. יש לבדוק מחדש את כל השינויים בייצור לגבי גודל ותפקוד.
כענף של שדה הזרקה, הזרקת מיקרו מתפתחת לכיוון של דיוק ממדי גבוה, דרישות תפקודיות גבוהות ודרישות מראה גבוהות. רק באמצעות בקרה קפדנית על תבניות, ציוד, חומרים, תהליכים ותהליכים אחרים ושיפור מתמיד של הטכנולוגיה ניתן להסתפק בשוק. פיתוח שדה. (מאמר זה מקורי על ידי הזרקה, אנא ציין את המקור להדפסה מחודשת!)
