Enjeksiyon Kalıp Aletleri

Artık Gerilme

Kalıplama sırasında, sıcaklık eriyik seviyesinden oda seviyesine önemli ölçüde düştüğünde plastiğin yoğunluğu değişir, bu da büzülmeye neden olur ve ürün ve bölümleri için büzülme farkı, ürün yapısının sağlamlığını, eğrilmesini ve hatta çatlamasını aştığında içte artık gerilime neden olur. olur. Artık gerilime neden olan üç ana neden vardır: akış kaynaklı, termal kaynaklı ve proses kaynaklı ve boşluk içi.

1 Akışın neden olduğu Artık Gerilim

Kalıplama işleminde, polimer moleküler zinciri, kesme ve germe altında akış yönü boyunca yönlenirken, tam dengeden önce katılaşırsa yön üründe donar. Bu stres donma durumu, akış yönünde ve ona dik yönde düzensiz mekanizmaya ve büzülmeye neden olan akış kaynaklı artık stres olarak adlandırılır.

Kalıp duvarına yakın parça yüksek kesme gerilimi ve soğuma hızı altında olduğunda, aşağıdaki resimde belirtildiği gibi yüzeyindeki yüksek yönelim anında donacaktır. Bu nedenle ürünü yüksek sıcaklığa maruz bırakırsanız, bir miktar gerilim açığa çıkar ve bu da eğrilmeye neden olur. Dondurulmuş katman, parçanın merkezini daha yüksek bir sıcaklıkta tutar ve bu da merkez katman moleküler zincirinin düşük seviyede yönlendirdiği stresi daha fazla serbest bırakır. Kayma gerilimine neden olan çeşitli koşullar, akış kaynaklı artık gerilimi azaltmak için kontrol edilebilir: reçine ve kalıp duvarı için yüksek sıcaklık, uzun dolum süresi, paketleme basıncının azalması ve kısa akış mesafesi.

yüksek soğuma hızı, yüksek kayma gerilimi ve yüksek yönelim

düşük soğuma hızı, düşük kayma gerilimi ve düşük yönelim

2 Termal Kaynaklı Artık Gerilim

Nedenleri:

Parça sıcaklığı oluşum aşamasından doğal seviyeye iner;

Donma sırasında, yüzeyden merkez katmana kadar olan kısım, soğuma süresi ve paketleme basıncı gibi farklı termal kuvvetlere ve mekanik kuvvetlere maruz kalır;

Yoğunluk ve mekanizmadaki değişiklikler basınç, sıcaklık, moleküler zincir yönelimi ve lif yöneliminin değişmesine neden olur;

Enjeksiyon kalıp yapısı tasarımı bazı yönlerde büzülmeyi sınırlar.

Soğutmanın ön aşamasında, parça soğutucu takım çeliği duvarı ile temas eder ve yüzey katmanında büzülürken iç eriyik hala serbestçe büzülür. Merkezi sıcaklık düştükçe ve donmuş yüzey katmanı verildiğinde, kısmi termal büzülme, aşağıdaki şemada gösterildiği gibi orta katmanda gerilme gerilmesine ve yüzey katmanında basınç gerilmesine neden olur.

İki kalıp duvarı için soğuma hızı farkı, asimetrik termal kaynaklı artık gerilime bile neden olur, böylece asimetrik olarak dağıtılmış germe gerilimi ve basınç gerilimi, bükülme momenti oluşturur ve çarpıklık meydana gelir. Düzensiz duvar kalınlığı, kısmi alan için kötü soğutma, kalıp için eşit olmayan soğutma ve kalıp yapısı sınırları gibi faktörler, bu tür artık gerilimi daha karmaşık hale getirir.

3 Proses Kaynaklı ve Boşluk İçi Artık Gerilim

Parça enjeksiyon kalıbından çıkar çıkmaz büzülür ve dengeye gelene kadar bükülmez. Bu anda, proses kaynaklı (sol alttaki şema) olarak adlandırılan, akış kaynaklı artık gerilim ve termal kaynaklı artık gerilim olarak adlandırılan parçanın içinde kalan gerilim vardır; esas olarak ikincisi etkilenir.

Parça kalıbın içine bağlandığında, donmuş parça, parçanın çıkarıldıktan sonra büzülmesine ve eğrilmesine neden olan boşluk içi artık gerilim adı verilen iç gerilimi biriktirecektir (sol üstteki diyagram). Parça duvarı, parçanın eğrilmesine neden olan asimetrik artık gerilimi doğuran asimetrik soğumayla karşılaşır (sağ alttaki diyagram).

Peki termal kaynaklı artık gerilimi nasıl azaltırız? Simetrik kesit duvar kalınlığı, uygun paketleme basıncı ve süresi ve tüm yüzeyler için simetrik soğutma şarttır.

Plastik enjeksiyon kalıplama sırasında hacimsel büzülme %20'ye kadar çıkabilmektedir. Kristalli ve yarı kristalli malzemeler cam geçiş sıcaklığına kadar soğutulduğunda, moleküller düzenli olarak değişir ve kristalleşir, bu da ısı büzülmesinin gerçekleşmesini kolaylaştırır. Yani bu malzemelerin özgül hacmi, PVT diyagramında olduğu gibi amorf malzemelerinkinden daha büyük bir farka sahiptir.

Not: malzeme spesifik hacminin (△υ) proses durumundan (A) oda sıcaklığına değişimi

Düşük atış basıncı, kısa paketleme ve soğutma süresi, yüksek eriyik sıcaklığı ve kalıp sıcaklığı, düşük paketleme basıncı gibi aşırı büzülmenin çeşitli nedenleri vardır. Peki enjeksiyon kalıbı tasarımında büzülme ne zaman önemli bir sorun haline gelir ve kalıp akış analizi yardımcı olur.

Çarpılma, asimetrik büzülme nedeniyle plastik bir parçanın şeklinin alışılmadık şekilde bükülmesi veya bükülmesidir. Büzülmeyi etkileyen ve çarpıklığa neden olan birçok neden vardır:

Plastik parçanın içindeki asimetrik sıcaklık;

Parça donduğunda duvar kalınlığı yönündeki basınç farkı ve soğuma hızı farkı;

Parça tamamen soğumadan çıkarma veya çıkarma piminin deformasyonu, alttan çok derin kesme ve çıkarma yönteminde bozukluk;

Duvar kalınlığı değişimi soğuma hızı farkına neden olur;

Kavisli ve asimetrik şekilli parça;

Katkı maddesi koyulup konulmamasından kaynaklanan farklılık;

Akış yönündeki ve ona dik yöndeki lif molekül dizisi yönelim farkı;

Paketleme basıncı farkı.

Uygun plastik parça tasarımı, enjeksiyon kalıp işleme tasarımı, kalıplama koşulları ve malzeme kullanımı, büzülmeyi ve çarpıklığı azaltacak veya kontrol altına alacaktır. Bilginize bazı tavsiyeler var.

1 Duvar Kalınlığı

Asimetrik duvar kalınlığını önlemek veya varyasyon mesafesini ince duvar alanının üç katı kalınlığına ayarlamak için. Belirgin büzülmeye, batma izlerine veya boşluklara neden olabilecek alanlar varsa, bunları simetrik daha ince duvar kalınlığı ve nervürlerle birleştirin.

2 Denge Dolumu

Erimiş polimer, uygun erimiş akış ön hızıyla doldurma modunda daha iyi iletim sağlar.

3 Paketleme Basıncı

Yüksek paketleme basıncı, büzülmeyi azaltmak açısından faydalıdır ancak artık gerilimi artırır ve yüksek makine sıkma kuvveti gerektirir. Daha iyi bir tasarım, uygun bir paketleme basıncına ve süresine sahip olmalı ve kapılar donar donmaz onu serbest bırakabilmelidir. Bu arada basınç, polimerin doldurulmuş parça hacmindeki daralmayı telafi etmesi için yeterlidir.

4 Soğutma Sistemi

Parçanın ve kesit yönünün eşit ve dengeli soğumasını sağlayacak şekilde kalıplama takımı için iyi bir soğutma sistemi tasarlamak.

5 Artık Gerilme

Artık gerilim ve elyaf yönelimini tartışmak için eriyik sıcaklığını, kalıp duvarı sıcaklığını, dolum süresini ve kalıp boşluğu kalınlığını arttırmak veya paketleme basıncını ve akış mesafesini vb. azaltmak.

Popüler Etiketler: enjeksiyon kalıp takımları, Çin enjeksiyon kalıp takımları üreticileri, yapımcıları, iç trim kalıbı istemcileri, Kalıp içi dekorasyon işlemi, Kalıp piyasası analizinde kapı kesimi, düşük basınçlı enjeksiyon tesisi, düşük basınçlı enjeksiyon ortamı, Düşük Basınç Enjeksiyon Sertifikasyonu