Tip penyesuaian proses pencetakan injeksi
Kontrol proporsional kecepatan cetak injeksi telah diadopsi secara luas oleh produsen mesin cetak injeksi. Meskipun sistem kontrol segmentasi kecepatan cetakan injeksi yang dikendalikan komputer telah lama ada, karena informasi relevan yang terbatas, keuntungan dari pengaturan mesin ini jarang digunakan. Artikel ini akan secara sistematis menjelaskan keuntungan menerapkan cetakan injeksi kecepatan multi-tahap, dan secara singkat memperkenalkan penggunaannya dalam menghilangkan cacat produk seperti tembakan pendek, udara yang terperangkap, dan penyusutan. gambar
Hubungan erat antara kecepatan injeksi dan kualitas produk menjadikannya parameter kunci untuk cetakan injeksi. Dengan menentukan awal, tengah, dan akhir segmen kecepatan pengisian, dan mencapai transisi yang mulus dari satu setpoint ke setpoint lainnya, kecepatan permukaan lelehan yang stabil dapat dipastikan untuk menghasilkan molekul yang diinginkan dan meminimalkan tekanan internal.
Kami merekomendasikan prinsip-prinsip berikut untuk pembagian kecepatan:
1) Kecepatan permukaan fluida harus konstan.
2) Injeksi cepat harus digunakan untuk mencegah lelehan membeku selama proses injeksi.
3) Pengaturan kecepatan injeksi harus mempertimbangkan pengisian cepat area kritis (seperti runner) sambil memperlambat kecepatan di saluran masuk air.
4) Kecepatan injeksi harus dijamin berhenti segera setelah rongga diisi untuk mencegah pengisian berlebih, flash, dan tegangan sisa.
Dasar untuk mengatur segmen kecepatan harus mempertimbangkan geometri cetakan, batasan aliran lainnya, dan ketidakstabilan. Pengaturan kecepatan harus memiliki pemahaman yang jelas tentang proses pencetakan injeksi dan pengetahuan material, jika tidak, kualitas produk akan sulit dikendalikan. Karena laju aliran leleh sulit untuk diukur secara langsung, maka dapat dihitung secara tidak langsung dengan mengukur kecepatan gerak maju sekrup, atau tekanan rongga (untuk memastikan bahwa katup tidak bocor).
Sifat material sangat penting karena polimer dapat terdegradasi karena tekanan yang berbeda, peningkatan suhu cetakan dapat menyebabkan oksidasi dan degradasi struktur kimia yang parah, tetapi pada saat yang sama degradasi yang disebabkan oleh geseran menjadi lebih kecil karena suhu tinggi mengurangi viskositas polimer. material, mengurangi tegangan geser. Tidak diragukan lagi, kecepatan injeksi multi-tahap sangat membantu untuk mencetak bahan yang peka terhadap panas seperti PC, POM, UPVC dan bahan campurannya.
Geometri cetakan juga merupakan faktor penentu: bagian berdinding tipis membutuhkan kecepatan injeksi maksimum; bagian berdinding tebal membutuhkan kurva kecepatan lambat-cepat-lambat untuk menghindari cacat; untuk memastikan kualitas suku cadang memenuhi standar, kecepatan injeksi harus diatur untuk memastikan laju aliran lelehan depan konstan.
Laju aliran lelehan sangat penting karena akan mempengaruhi arah susunan molekul dan keadaan permukaan pada bagian tersebut; ketika bagian depan yang meleleh mencapai struktur lintas wilayah, itu harus melambat; untuk cetakan kompleks dengan difusi radial, keluaran lelehan harus dijamin Meningkat secara merata; pelari panjang harus diisi dengan cepat untuk mengurangi pendinginan bagian depan yang meleleh, tetapi injeksi bahan dengan viskositas tinggi, seperti PC, merupakan pengecualian, karena kecepatan yang terlalu cepat akan membawa bahan dingin ke dalam rongga melalui saluran masuk air.
Menyesuaikan kecepatan injeksi dapat membantu menghilangkan cacat yang disebabkan oleh aliran lambat di saluran masuk air. Ketika lelehan mencapai saluran masuk air melalui nosel dan runner, permukaan bagian depan lelehan mungkin telah mendingin dan mengeras, atau lelehan mandek karena penyempitan tiba-tiba dari runner sampai tekanan yang cukup terbentuk untuk mendorong lelehan melalui saluran masuk. . Saluran masuk air, yang menyebabkan tekanan memuncak melalui saluran masuk air.
Tekanan tinggi akan merusak material dan menyebabkan cacat permukaan seperti tanda aliran dan saluran masuk yang hangus, yang dapat diatasi dengan mengurangi kecepatan tepat sebelum saluran masuk. Perlambatan ini mencegah geseran yang berlebihan pada tingkat saluran masuk sebelum meningkatkan laju kebakaran ke nilai awalnya. Karena sangat sulit untuk secara tepat mengontrol laju api untuk melambat di saluran masuk air, ini adalah solusi yang lebih baik untuk memperlambat di ujung pelari.
Kita dapat menghindari atau mengurangi cacat seperti kilat, terbakar, udara terperangkap, dll. dengan mengontrol kecepatan injeksi akhir. Perlambatan pada akhir pengisian mencegah pengisian rongga yang berlebihan, menghindari kedipan dan mengurangi tegangan sisa. Udara yang terperangkap yang disebabkan oleh pembuangan yang buruk di ujung jalur aliran cetakan atau masalah pengisian juga dapat diatasi dengan mengurangi kecepatan pembuangan, terutama di akhir injeksi.
Tembakan pendek disebabkan oleh kecepatan lambat di saluran masuk air atau hambatan aliran parsial yang disebabkan oleh pemadatan lelehan. Mempercepat kecepatan injeksi melewati saluran masuk air atau penghalang aliran lokal dapat mengatasi masalah ini.
Cacat seperti tanda aliran, inlet air hangus, kerusakan molekuler, delaminasi, dan pengelupasan yang terjadi pada material yang peka terhadap panas disebabkan oleh geseran yang berlebihan saat melewati inlet air.
Bagian halus bergantung pada kecepatan injeksi, dan bahan yang diisi serat kaca sangat sensitif, terutama nilon. Bintik hitam (garis bergelombang) disebabkan oleh ketidakstabilan aliran karena perubahan viskositas. Aliran yang terdistorsi dapat menghasilkan kabut bergelombang atau tidak seragam, tergantung pada tingkat ketidakstabilan aliran.
Saat lelehan melewati saluran masuk air, injeksi berkecepatan tinggi akan menyebabkan geseran yang tinggi, dan plastik yang peka terhadap panas akan hangus. Bahan yang hangus ini akan melewati rongga, mencapai bagian depan aliran, dan muncul di permukaan bagian tersebut.
Untuk mencegah tembakan melesat, kecepatan tembakan harus diatur sedemikian rupa sehingga area pelari terisi dengan cepat dan kemudian diteruskan perlahan melalui saluran masuk. Menemukan titik transisi kecepatan ini adalah inti masalahnya. Jika terlalu dini, waktu pengisian akan bertambah secara berlebihan, jika terlambat, inersia aliran yang berlebihan akan menyebabkan munculnya jet streaks. Semakin rendah viskositas lelehan dan semakin tinggi suhu laras, semakin jelas kecenderungan munculnya pola bidikan ini. Karena saluran masuk air yang kecil membutuhkan injeksi kecepatan tinggi dan tekanan tinggi, ini juga merupakan faktor penting yang menyebabkan cacat aliran.
Penyusutan dapat ditingkatkan dengan transfer tekanan yang lebih efisien, penurunan tekanan yang lebih sedikit. Suhu cetakan yang rendah dan kecepatan gerak sekrup yang lambat sangat mempersingkat panjang aliran, yang harus dikompensasi dengan laju pembakaran yang tinggi. Aliran berkecepatan tinggi mengurangi kehilangan panas, dan panas gesekan akibat panas geser yang tinggi dapat menyebabkan peningkatan suhu leleh dan memperlambat penebalan lapisan luar bagian. Persimpangan rongga harus cukup tebal untuk menghindari penurunan tekanan yang terlalu banyak, jika tidak maka akan terjadi penyusutan.
Singkatnya, sebagian besar cacat injeksi dapat diatasi dengan mengatur kecepatan injeksi, jadi trik untuk menyesuaikan proses pencetakan injeksi adalah dengan mengatur kecepatan injeksi dan segmennya secara wajar.
