Решения распространенных дефектов литья под давлением
Дефекты распространены при использовании пресс-форм для обработки пластиковых деталей для литья под давлением, и это в значительной степени влияет на эффективность обработки. Ниже приведены распространенные дефекты литья и решения для деталей пресс-форм для литья пластмасс под давлением.
Короткие выстрелы
Короткие выстрелы относятся к продуктам, изготовленным неполным из-за того, что формы не полностью заполнены.
Этот дефект обычно появляется в самом дальнем месте от литника или в тех частях, до которых можно добраться только через узкие участки кристаллизатора, поскольку узкие участки могут влиять на течение расплава.
Короткий всплеск может привести к появлению следов микропотока или явному отсутствию значительной части продукта.
Причина:
К причинам короткого выстрела относятся:
Сырья, введенного в форму, недостаточно.
Сопротивление расплавов велико, в результате чего форма не может быть заполнена полностью.
Вентиляция формы плохая и вызывает образование кавитации, которая блокирует расплав, из-за чего расплав не может течь в некоторые области формы.
(Жерновa)
Заусенцы образуются в результате прилипания избыточного сырья, выдавленного из полости формы, к изделию.
Этот дефект будет на краях продукта или каждой составной части формы. Сырье может выливаться из формы или мест склеивания подвижной и фиксирующей формы.
Заусенцы также могут быть обнаружены на сердцевине пресс-формы из-за гидравлического давления или углового штифта.
Выраженность заусенцев разная, иногда тонкие, иногда более толстые.
Причина:
К причинам заусенцев относятся:
Поверхность зажимной формы повреждена или сильно изношена.
Подвижная форма и фиксирующая форма смещаются, когда они заблокированы.
Давление сырья в пресс-форме выше силы смыкания пресс-формы.
Третье условие, упомянутое выше, может быть вызвано различными причинами. В следующих ситуациях давление сырья выше, чем усилие смыкания пресс-формы.
На первом этапе литьевой формы (этап заполнения формы) заливается слишком много сырья, что увеличивает давление внутри формы.
В процессе заполнения формы большое сопротивление потоку расплава также повысит давление внутри формы.
Давление в полости пресс-формы слишком велико на этапе поддержания давления.
Недостаточное усилие зажима пресс-формы.
деградация
Разложение может привести ко многим результатам. Масштабы и серьезность проблемы также различаются. В самом серьезном случае это может привести к полному обесцвечиванию продукта и ухудшению его механических свойств. Локальная деградация вызовет только темные полосы или пятна.
Причина:
Деградация вызвана повреждением сырья. Молекулы с длинной цепью, образующие пластмассы, разлагаются под действием чрезмерного тепла или чрезмерного напряжения сдвига. При разложении молекул летучий газ ускорит процесс деградации, что приведет к обесцвечиванию сырья. Разложение большого количества молекул в конечном итоге нарушит состав сырья и окажет негативное влияние на механические свойства.
Местная деградация может быть вызвана неравномерной температурой цилиндра материала.
Деградация может произойти в следующих ситуациях:
Сырье перегревается в барабане для материала или в горячеканальной системе.
Сырье остается в бочке слишком долго.
В процессе литья под давлением напряжение сдвига, воздействующее на сырье, слишком велико. Если сопла заблокированы или ворота и направляющая слишком узкие, это повысит напряжение сдвига.
Деформация
В нормальных ситуациях форма изделий должна соответствовать форме пресс-форм. Деформация относится к деформации продуктов.
Когда состояние ухудшается, изделия полностью деформируются при извлечении из формы. Когда состояние не серьезное, форма продукта будет иметь небольшие неровности.
Длинные, но без опорных ребер или больших плоскостей – это участки, наиболее подверженные деформации.
Причина:
Причины деформации:
Температура слишком высока, когда пресс-форма освобождается.
Поскольку время охлаждения различно в толстых и тонких областях или разница температур формы в движущейся и фиксирующей форме, усадка внутри продуктов различна.
Течение формы неравномерное при заполнении (так называемая «замораживающая ориентация») или давление внутри полости формы слишком велико на этапе поддержания давления.
Примеси
Примеси часто проявляются в виде пятен разного цвета, вкраплений или полос. Самый распространенный из них – черная пятнистость.
Примеси могут быть просто крошечными пятнами, но также могут быть очевидными полосами или значительной частью обесцвечивания, когда это серьезно.
Причина:
Примеси вызваны различными вещами, смешанными с сырьем, таким как:
Сырье смешивается с вещами при транспортировке в бочках.
Разложение сырья может происходить из любых режущих механизмов и смешиваться с сырьем, таким как болты машин, внутренняя стенка сушильного барабана, соединения/форсунки.
Расслоение
Ламинирование создаст на поверхности продуктов «скин-эффект», который вызван различием свойств и текстуры поверхности продуктов и другого сырья, и образует отслаивающуюся пленку, которую можно удалить.
Когда ламинирование является серьезным, вся площадь поперечного сечения состоит из разных слоев и не сплавляется вместе. Когда дефекты менее очевидны, внешний вид продуктов может соответствовать требованиям, но нарушаются механические свойства продуктов.
Причина:
Есть две основные причины ламинирования. Во-первых, это когда два разных вида сырья смешиваются неправильно. Два сырья будут транспортироваться в бочку одновременно под давлением. Однако, когда форма не может быть сплавлена вместе при ее охлаждении, точно так же, как различные слои принудительно спрессовываются друг с другом для формирования изделий.
Во-вторых: если холодный расплав будет принудительно проходить через узкие ворота, возникнет напряжение сдвига. Слишком высокое напряжение сдвига приведет к тому, что расплавленный заранее слой расплава не сможет полностью расплавиться.
Риск смешивания:
Одна вещь, о которой следует знать, это то, что некоторые сырьевые материалы, смешанные вместе, приведут к сильной химической реакции, например, ПВХ и аветаль нельзя смешивать.
Серебряный линейный
Линейная полоска может быть просто локальным явлением, но может распространяться на всю поверхность, когда это серьезно.
Silver linear влияет на внешний вид продуктов, а также повреждает их механические свойства.
Причина:
Следующие две точки вызывают серебряную линейность:
Сырье влажное, и некоторые из них будут поглощать пар из воздуха. Если сырье слишком влажное, пар под давлением может образовываться при высокой температуре и высоком давлении в бочке. Эти пары прорывают поверхность изделия и образуют серебристые полосы.
Расплав получил термическое повреждение и вызывает локальную деградацию. Образующийся летучий газ блокируется на поверхности формы и образует полосы на поверхности продуктов.
Это не хуже деградации. Это может произойти, пока температура расплава высока или он подвергается напряжению сдвига во время пластификации или литья в форму.
Блеск/тень
Отделка поверхности изделий должна быть такой же, как и у форм. Когда отделка поверхности двух различна, возникают дефекты блеска/тени.
Поверхность будет хмурой, когда возникнут дефекты, а шероховатая поверхность будет гладкой и глянцевой.
Причина:
Причины глянца/тени включают в себя:
Расплав течет неравномерно или температура поверхности формы низкая, в результате чего качество поверхности формы невозможно воспроизвести при формовании материала.
При выдержке давления в полости недостаточно для того, чтобы материал прилипал к поверхности формы в процессе охлаждения, оставляя следы усадки.
Метки потока
Следы обтекания можно найти на поверхности продуктов в различных формах. Как правило, он образует теневую область.
Метки обтекания не создают на поверхности изделий тиснения или углубления, которые невозможно прощупать пальцами. Этот дефект также называется следами перетаскивания, двоением изображения и тенями.
Когда следы потока очевидны, они образуют канавки и оставляют дефекты, такие как следы, на поверхности продуктов.
Причина:
Следы потока могут быть обнаружены, когда:
Текучесть расплава плохая или температура поверхности формы низкая, что приводит к большому сопротивлению текучести пластика в процессе заполнения формы.
При заполнении формы течение расплава с сопротивлением, которое может быть вызвано неровной поверхностью штампа, следами или узорами, напечатанными на поверхности штампа, или изменением направления потока расплава в процессе заполнения.
Линия соединения
Линия соединения образуется, когда два фронта расплава встречаются во время заполнения формы, и появляется на поверхности продукта в виде линии.
Линия стыка похожа на линию растрескивания на поверхности продуктов, которую невозможно обнаружить.
При проектировании пресс-форм неизбежны некоторые видимые линии соединения. При этом максимально укорачивает линию стыка, чтобы не повредить прочность и внешний вид изделий.
Причина:
Причин образования фронта расплава много. Наиболее вероятной причиной может быть растекание расплава по краям стержня кристаллизатора. Когда два расплава встречаются, они образуют линии соединения. Температура двух фронтов расплава должна быть достаточно высокой, чтобы обеспечить их успешное сплавление и не влиять на прочность и внешний вид изделий.
Когда два расплава не могут полностью слиться вместе, возникают дефекты.
Причины дефектов:
Форма имеет более толстые и более тонкие части, и скорость течения расплавов различна, при протекании расплава через тонкую часть формы температура низкая.
Длина каждого бегуна разная. Бегунов-одиночек будет легко охладить.
Давление в полости формы недостаточно для полного расплавления расплава на стадии выдержки давления.
Оставшиеся пузырьки делают фронт расплава неплавким, что также приводит к возгоранию.
Горящий
Горение похоже на короткую дробь, но с неровными затухающими краями и слабым запахом гари. При тяжелом состоянии на изделии появляются участки сажи, сопровождающиеся запахом горелого пластика.
Если дефекты не устранены, на пресс-форме часто остается черный налет. Если газообразные или масляные вещества, образующиеся при горении, не будут немедленно проверены, они могут заблокировать вентиляционные отверстия. Ожоги обычно обнаруживаются в конце путей.
Причина:
Горение вызвано эффектом внутреннего сгорания. Когда давление в воздухе резко возрастет за очень короткое время, температура повысится и вызовет ожоги. Согласно собранным данным, эффект внутреннего сгорания в процессе литья под давлением может создавать высокую температуру до 600 градусов.
Горение может быть произведено, когда:
Скорость заполнения формы высока, так что воздух не может быть удален из полости формы, и образуются пузырьки воздуха из-за блокировки поступающего пластика, что приводит к эффекту внутреннего сгорания после сжатия.
Вентиляционные отверстия заблокированы или вентиляция неравномерная.
Воздух в форме должен быть удален из отверстий для воздуха. Если на вентиляцию влияет положение, количество, размер или функции, воздух останется в форме и приведет к возгоранию. Большое усилие смыкания пресс-формы также приведет к плохой вентиляции.
усадка
Под усадкой понимают небольшие впадины на поверхности изделий.
Когда дефекты незначительны, поверхность изделий неровная. Когда это серьезно, большая площадь продуктов рухнет. Изделия с арками, ручками и выступами часто страдают дефектами усадки.
Причина:
Усадка обусловлена большой площадью усадки сырья при охлаждении.
В толстой области продуктов (например, арки) температура сердцевины материала низкая, поэтому усадка произойдет позже, чем усадка на поверхности, что создаст силу сжатия внутри сырья и втянет внешнюю сторону во внутреннюю депрессию. произвести усадку.
Усадки возникают в следующих случаях:
Давление в полости формы ниже, чем сила, возникающая при усадке сырья в процессе охлаждения.
Недостаточное время наддува полости формы в процессе охлаждения, в результате чего сырье вытекает из полости через литник.
Сырье не обладает достаточной амортизирующей способностью на стадии формования и выдержки под давлением, так как шнек полностью вытягивается до того, как будет введено избыточное количество сырья.
Площади поперечного сечения литников и направляющих намного меньше толщины изделий, что означает, что литники уже заморожены до процесса экструзии изделий.
Пузыри
Вакуумные пузырьки представлены в виде пузырьков воздуха, которые легко найти на прозрачных изделиях. Его также можно увидеть на поперечном сечении непрозрачных изделий.
Причина:
Пузырьки воздуха – это вакуумная часть изделий, которые образуются при усадке сырья в процессе охлаждения.
Подобно усадке, внутренняя часть сырья создает сократительную силу. Разница в том, что внешний вид продуктов затвердевает, когда образуются пузыри, и нет коллапса, поэтому образуются полые пузыри.
Причины появления пузырей те же, что и при уменьшении, в том числе:
Неэффективное давление в полости пресс-формы
Недостаточное время наддува полости
Размер бегунка и ворот слишком мал
Следы распыления
Метки распыления относятся к области резьбы напротив шибера. Следы распыления влияют не только на внешний вид продуктов, но и на их прочность.
Причина:
Следы напыления возникают из-за неконтролируемого течения расплава в процессе заполнения формы.
Расплавленный пластик попадает в форму под огромным давлением. Если скорость заполнения формы слишком высока, пластик будет выталкиваться из открытого зазора полости формы, быстро отскакивать и охлаждаться. При этом образуются нити, которые блокируют попадание расплавленного пластика в ворота.
Основной причиной появления следов от распыления является неправильное положение ворот или конструкция ворот. Следующие две ситуации ухудшат ситуацию с дефектами:
Высокая скорость заполнения формы
Плохая текучесть расплава при заполнении формы
