ما را دنبال کنید:

اخبار

رابطه بین نقص‌های قالب‌گیری تزریقی و قالب‌ها

مقدمه

        نقص های قالب گیری تزریقی اغلب ناامید کننده هستند. هنگامی که یک قطعه با سینک، تاب خوردگی، علائم سوختگی یا عکس‌های کوتاه بیرون می‌آید، اولین واکنش بسیاری از مدیران تولید، تنظیم پارامترهای دستگاه مانند دما، فشار، سرعت تزریق یا زمان خنک‌سازی است. در حالی که این تنظیمات گاهی کمک می کند، علت اصلی اغلب عمیق تر است: در خود قالب.

        من به عنوان یک تکنسین قالب با تجربه، شاهد موارد بی‌شماری بوده‌ام که در آن هفته‌ها برای تنظیم پارامترها تلف شد، اما متوجه شدم که طراحی قالب مقصر واقعی بوده است. حقیقت این است کهیک قالب خوب طراحی شده می تواند قطعات با کیفیت را حتی با یک پنجره پردازش گسترده تولید کند. یک قالب با طراحی ضعیف هرگز کیفیت ثابتی تولید نخواهد کرد، مهم نیست که دستگاه چقدر تنظیم شده باشد.

        این مقاله بر روی علل مرتبط با قالب ناشی از عیوب رایج قالب گیری تزریقی تمرکز دارد. درک این روابط به سازندگان قالب و قالب‌گیران تزریق اجازه می‌دهد تا به طور مؤثرتری با یکدیگر همکاری کنند - به جای اعمال اصلاحات موقت، به مشکلات در منبع رسیدگی کنند.

1. شات های کوتاه (پر ناقص)

        به نظر می رسد: حفره قالب به طور کامل پر نشده است. لبه های قسمت از دست رفته یا گرد هستند.

        علل مرتبط با کپک:

  • گیت ها یا دونده های کم اندازه: مسیرهای جریان محدود افت فشار را افزایش می دهند و از رسیدن مذاب به انتهای حفره جلوگیری می کنند.
  • موقعیت بد دروازه: دروازه هایی که دور از بخش های نازک قرار می گیرند یا در انتهای مسیرهای جریان طولانی قرار می گیرند باعث یخ زدگی زودرس می شوند.
  • تهویه ناکافی: هوای محبوس فشرده شده و از پیشروی مذاب جلوگیری می کند.
  • طراحی دیوار اسمی نازک: زیر حداقل ضخامت توصیه شده برای مواد.
  • راب سرد: نبود چاه راب سرد به مواد خنک شده اجازه می دهد تا دروازه را مسدود کنند.

       راه حل ها:

  • قطر گیت و دونده را افزایش دهید (برای تأیید از آنالیز جریان قالب استفاده کنید).
  • دروازه‌ها را به مناطقی که پر کردن دشوار است نزدیک‌تر کنید.
  • دریچه ها را اضافه یا عمیق کنید (عمق معمولی: 0.02-0.05 میلی متر بسته به مواد).
  • بررسی ضخامت دیوار با طراح محصول
  • چاه های حلزونی سرد را در انتهای دونده و دروازه های مقابل اضافه کنید.

2. علائم سینک

        به نظر می رسد: فرورفتگی های سطحی، معمولاً بالای دنده های ضخیم یا باس ها.

        علل مرتبط با کپک:

  • سرمایش ناکافی در مقاطع ضخیم:قرارگیری ناکافی کانال خنک کننده باعث می شود که مواد هسته بیشتر از پوست منقبض شود.
  • دروازه های کم اندازه:یخ زدگی زودرس دروازه مانع از رسیدن فشار بسته بندی به بخش ضخیم می شود.
  • موقعیت بد دروازه:دروازه خیلی دور از ناحیه ضخیم به این معنی است که فشار بسته بندی قبل از رسیدن به آن از بین می رود.
  • عدم کنترل نسبت ضخامت دنده به پایه:ضخامت دنده بیش از 60٪ دیوار اسمی.

        راه حل ها:

  • کانال های خنک کننده را نزدیک به بخش های ضخیم قرار دهید. بافل ها یا حباب ها را در نظر بگیرید.
  • گیت را بزرگ کنید یا به یک نوع گیت بزرگتر سوئیچ کنید (دریچه فن، گیت تونل).
  • دروازه را در نزدیکی بخش ضخیم قرار دهید.
  • ضخامت دنده را به 40 تا 60 درصد از دیواره اسمی کاهش دهید (تغییر طرح، اما قالب باید مطابقت داشته باشد).

3. Warpage (Part Distortion)

        به نظر می رسد:این قطعه پس از پرتاب پیچ خورده، خم شده یا ناهموار است.

        علل مرتبط با کپک:

  • سرمایش ناهموار:تفاوت در دمای قالب در سراسر حفره باعث انقباض افتراقی می شود.
  • طراحی نامناسب تخلیه:پین های اجکتور به طور ناهموار یا بر روی بخش های نازک فشار می آورند.
  • سیستم دونده نامتعادل:در قالب های چند حفره، پر شدن نابرابر منجر به تنش های پسماند متفاوت می شود.
  • زاویه پیش نویس ناکافی:نیروهای جهشی زیاد قطعه را منحرف می کند.
  • جهت گیری ناشی از دروازه:دروازه هایی که در بخش های نازک یا در مرکز قطعه قرار می گیرند باعث جهت گیری مولکولی می شوند که با سرد شدن تاب می یابد.

        راه حل ها:

  • چیدمان مدار خنک کننده را بهینه کنید: برای هندسه های پیچیده از خنک کننده منسجم استفاده کنید.
  • قرار دادن پین اجکتور تعادل؛ از پین های بزرگتر یا بیشتر در قسمت های نازک استفاده کنید.
  • دونده های متعادل طبیعی (طول جریان برابر برای هر حفره) طراحی کنید.
  • زاویه کشش را افزایش دهید (1-2 درجه برای اکثر مواد، 3-5 درجه برای سطوح بافت).
  • دروازه ها را در بخش های ضخیم قرار دهید یا از چندین دروازه استفاده کنید.




4. علائم سوختگی / گرمایش دی الکتریک

        به نظر می رسد:علائم سوختگی قهوه ای یا سیاه، معمولاً در انتهای جریان یا در دنده های عمیق.

        علل مرتبط با کپک:

  • تهویه ناکافی:هوای محبوس شده در محفظه های کور یا در جلوی جریان فشرده شده و گرم می شود و پلیمر را تخریب می کند.
  • دریچه های خیلی کم عمق یا مسدود شده:گاز نمی تواند به اندازه کافی سریع فرار کند.
  • طراحی ضعیف دریچه خط جدایی:دریچه ها در آخرین مکان برای پر کردن قرار ندارند.

        راه حل ها:

  • دریچه‌ها را در تمام نقاط انتهایی مسیر جریان و ته دنده‌های عمیق اضافه کنید.
  • از عمق دریچه مناسب برای مواد استفاده کنید (مثلاً 0.02 میلی متر برای PP، 0.01 میلی متر برای رایانه شخصی).
  • استفاده از درج های فولادی متخلخل (سینتر شده) را برای نیازهای شدید تهویه در نظر بگیرید.
  • پین های اجکتور را با شیارهای تهویه اضافه کنید.

5. فلش (Burrs)

        به نظر می رسد:پلاستیک اضافی نازک در خط جداسازی، سوراخ های پین اجکتور، یا خاموش کننده های لغزنده.

       علل مرتبط با کپک:

  • تناژ ناکافی گیره برای منطقه پیش بینی شده: قالب برای دستگاه بیش از حد بزرگ است، اما اگر یکپارچگی خط جداسازی ضعیف باشد، خود قالب می تواند دلیلی باشد.
  • خط جداکننده فرسوده یا آسیب دیده: آسیب یا سایش قبلی به پلاستیک اجازه فرار می دهد.
  • سفتی قالب ناکافی: صفحات قالب تحت فشار تزریق خم می شوند و شکاف ها را باز می کنند.
  • عمق دریچه نادرست: دریچه های خیلی عمیق به عنوان کانال فلاش عمل می کنند.
  • اتصال ضعیف لغزنده ها یا درج ها: شکاف در سطوح خاموش کننده.

       راه حل ها:

  • سطوح خط جداکننده را تعمیر یا برش دهید.
  • برای جلوگیری از خم شدن، ستون های نگهدارنده را در پشت صفحه حفره اضافه کنید. مطمئن شوید که دریچه ها به عمق مناسب بریده شده اند (معمولاً 0.02-0.05 میلی متر و به دنبال آن 0.5-1.0 میلی متر برش داده می شود).
  • سطوح خاموش کننده را مجدداً با زوایای مناسب و تناسب با ماشین باز کنید.

6. خطوط جوش (خطوط بافتنی)

        به نظر می رسد:خطوط قابل مشاهده که در آن دو جبهه جریان به هم می رسند. اغلب با ضعف همراه است.

       علل مرتبط با کپک:

  • دروازه های متعددی که باعث همگرا شدن جبهه های جریان می شوند:ذاتی طرح های چند دروازه.
  • انسداد در حفره:هسته‌ها، درج‌ها یا دنده‌هایی که جریان را تقسیم می‌کنند.
  • جبهه های ذوب سرد:طراحی ضعیف دروازه یا چاه های راب سرد ناکافی است.
  • تهویه ناکافی در محل خط جوش:هوای به دام افتاده از درهم تنیدگی مولکولی جلوگیری می کند.

        راه حل ها:

  • دروازه ها را برای انتقال خطوط جوش به مناطق غیر بحرانی تغییر دهید.
  • اندازه گیت را افزایش دهید یا به نوع گیت دیگری (مثلاً گیت فن) تغییر دهید.
  • یک جیب تهویه در محل خط جوش اضافه کنید.
  • برای از بین بردن خطوط جوش از یک رانر داغ با دریچه شیر متوالی استفاده کنید.

7. عیوب سطح: علائم جریان، پخش شدن و مه

        چه شکلی هستند:رگه ها، الگوهای موج دار یا نواحی کدر روی سطح قطعه.

       علل مرتبط با کپک:

  • طراحی ضعیف دروازه:دروازه هایی که خیلی کوچک هستند یا به طور نامناسب قرار گرفته اند باعث پرتاب یا تردید می شوند.
  • گوشه های تیز یا تغییرات ناگهانی در ضخامت دیوار:باعث بی ثباتی جریان می شود.
  • سطح قالب سرد:طراحی ضعیف مدار خنک کننده منجر به ایجاد نقاط سردی می شود که مذاب را زودتر سرد می کند.
  • سطح حفره آلوده یا ناهموار:باعث پخش شدن و براقی ضعیف می شود.

        راه حل ها:

  • از یک دروازه بزرگتر یا یک طراحی دروازه استفاده کنید که باعث گسترش تدریجی می شود (دریچه فن، دروازه فیلم).
  • انتقال صاف در حفره (شعاع تمام گوشه های تیز).
  • یکنواختی خنک کننده را بهینه کنید.
  • سطح حفره را تا سطح مورد نیاز جلا دهید (جلیقه آینه ای برای قطعات براق).

8. علامت های پین اجکتور / علامت های فشاری

        به نظر می رسد:علائم برجسته یا فرورفته در تماس پین های اجکتور با قطعه.

        علل مرتبط با کپک:

  • پیش نویس ناکافی:نیروی بیرون راندن بالا روی نوک پین متمرکز می شود.
  • پین های اجکتور خیلی کم یا نامناسب:جهش ناهموار
  • قطر پین خیلی کوچک:تمرکز استرس بالا
  • مشکلات برگشت پین اجکتور:پین ها قبل از چرخه بعدی به طور کامل جمع نشده اند.

         راه حل ها:

  • زاویه پیش نویس را افزایش دهید.
  • پین های اجکتور بیشتری اضافه کنید یا از قطرهای بزرگتر استفاده کنید.
  • سنجاق ها را روی دنده ها، باس ها یا سایر سطوح غیر آرایشی قرار دهید.
  • از سیستم برگشت اجکتور مناسب (فنجره یا پین برگشت مثبت) اطمینان حاصل کنید.

مطالعه موردی: از نقص تا راه حل

        یک مشتری که قالب بشکه قلم 32 حفره ای تولید می کرد، تاب خوردگی و علائم فرورفتگی مداوم در ناحیه اتصال گیره را گزارش کرد. پس از دو هفته تنظیم پارامترهای دستگاه بدون هیچ بهبودی، ما یک بررسی قالب را انجام دادیم.

        یافته ها:

  • کانال های خنک کننده از باس گیره ضخیم دور بودند.
  • دروازه در انتهای مخالف قرار داشت که باعث کاهش فشار می شد.
  • پین های اجکتور به طور نابرابر توزیع شده بودند.

       اقدامات انجام شده:

  • یک بافل در مدار خنک کننده نزدیک باس اضافه شده است.
  • دروازه را به منطقه باس نزدیکتر کرد.
  • دو پین اجکتور اضافی اضافه شد.

        نتایج:

        تاب خوردگی 80% کاهش یافت. آثار سینک از بین رفته است. نرخ ضایعات تولید از 12 درصد به 2 درصد کاهش یافته است.

نتیجه گیری

        رابطه بین عیوب قالب تزریقی و قالب مستقیم و غالباً غالب است. در حالی که گاهی اوقات پارامترهای فرآیند می توانند مشکلات جزئی قالب را جبران کنند، راه حل اساسی در طراحی قالب خوب نهفته است - دریچه مناسب، خنک کننده متعادل، تهویه مناسب، خروج قوی و زوایای پیش نویس صحیح.

        به عنوان یک سازنده قالب، مسئولیت ما فراتر از ارائه قالب متناسب با دستگاه است. ما باید قالب هایی را طراحی کنیم که برای مواد خاص و هندسه قطعه، قابل قبول، مستحکم و بهینه باشند. برای قالب‌های تزریق، درک این دلایل مرتبط با قالب، عیب‌یابی مؤثرتر و ارتباط بهتر با تامین‌کنندگان قالب را ممکن می‌سازد.

        هنگامی که با یک نقص دائمی مواجه می شوید، قبل از لمس کنترل های دستگاه، بپرسید: آیا قالب می تواند علت آن باشد؟





اخبار مرتبط
برای من پیام بگذارید
X
ما از کوکی ها استفاده می کنیم تا تجربه مرور بهتری به شما ارائه دهیم، ترافیک سایت را تجزیه و تحلیل کنیم و محتوا را شخصی سازی کنیم. با استفاده از این سایت، شما با استفاده ما از کوکی ها موافقت می کنید. سیاست حفظ حریم خصوصی
رد کردنقبول کنید