6 trinn for optimalisering av hurtigsprøytestøpingsprosessen
Innholdsfortegnelse
Konklusjon
Denne artikkelen inneholder 5 teststandarder og diagrammer for rask optimalisering av sprøytestøpeprosessen, som kan brukes på forskjellige former i henhold til situasjonen. Hvis du for eksempel tester et sett med 4 hulrom, må du måle de samme punktene i hvert hulrom og registrere testresultatene for sammenligning mellom hulrommene. Hvis testen gjelder en form med ett enkelt hulrom, må alle de fem diagrammene representere ulike måleposisjoner.
Hva er Rapid Injection Molding-prosessen
Hurtigsprøytestøping er en produksjonsprosess som brukes til å produsere plastdeler. Den innebærer at smeltet plastmateriale sprøytes inn i en form, som avkjøles og størkner for å ta form etter formhulrommet. De viktigste trinnene i den raske sprøytestøpeprosessen er:
- Smelter plasten: Plastmaterialet, vanligvis i form av pellets eller granulat, mates inn i en oppvarmet tønne der det smeltes.
- Injeksjon: Den smeltede plasten sprøytes under høyt trykk inn i et formhulrom, som er det hule rommet som gir delen sin form.
- Kjøling: Plasten får lov til å kjøle seg ned og stivne i formen. Denne avkjølingsprosessen kontrolleres nøye for å sikre at delen beholder ønsket form og egenskaper.
- Utstøting: Når delen er avkjølt, åpnes formen, og den ferdige delen skyves ut.
Hurtigsprøytestøping er en svært allsidig prosess som kan brukes til å produsere et bredt spekter av plastdeler, fra små komponenter til store, komplekse produkter. Det er en populær produksjonsmetode på grunn av dens evne til å produsere deler raskt og med høy presisjon.
Denne artikkelen gir en detaljert innføring i optimaliseringstrinnene i vanlige prosesser for hurtigsprøytestøping.
1. Vscosity-kurve for rask sprøytestøpeprosess
Formålet med å lage en viskositetskurve er å velge en passende injeksjonshastighet, slik at små svingninger i ulike parametere ikke vil forårsake betydelige endringer i smeltens viskositet. Svingningene mellom hver modul bør minimeres for å sikre reproduserbarheten av produktkvaliteten.
Med henvisning til viskositetskurven i figuren ovenfor kan det sees at når injeksjonshastigheten er høyere enn 55 mm / s, er viskositeten til smeltelimet i utgangspunktet veldig stabil. Derfor vil innstilling av injeksjonshastigheten til 65 mm / s sikre konsistens i fyllingstrinnsprosessen. Små svingninger i selve parametrene forårsaker ikke vesentlige endringer i limets viskositet.
Det kan selvfølgelig være spesielle omstendigheter der denne optimaliserte hastigheten ikke kan brukes, for eksempel for å redusere gatehalo. I slike tilfeller bør utseendet prioriteres, men den optimaliserte hastigheten bør brukes som referanse for injeksjonskurven. For eksempel ved å starte med en lav hastighet gjennom porten for å redusere gatehaloen, og deretter raskt øke til denne optimaliserte hastigheten.
2. Materialflytbalansetest for rask sprøytestøpeprosess
Denne testen er bare nødvendig når det er flere kaviteter, for eksempel to kaviteter eller flere kaviteter. Formålet er å kontrollere det maksimale prosentvise avviket mellom hver kavitet på ulike fyllingsstadier.
Ubalansert fylling kan godtas eller ikke, avhengig av kravene til produktkvalitet. Det er best å finne ut av dette etter at vinduet for utseendeforming er ferdigstilt (trinn fire).
1. Hvis produktet kan holdes helt fast og støpevinduet er stort, må du kontrollere om produktdimensjonene ligger innenfor toleransen. Hvis de alle er innenfor toleransen, er ubalansert fylling akseptabelt.
2. Hvis støpevinduet er veldig lite og det første fylte formhulen har blink, mens andre formhuler har korte skudd eller krympemerker, må du finne ut årsaken til den ubalanserte fyllingen.
Det er vanligvis fire hovedårsaker til ubalansert fylling
- Ulike løperstørrelser
- Ulike portstørrelser
- Ulike størrelser på lufteventiler
- Annen kjøling, men denne grunnen har ofte liten innvirkning når IMM bare er slått på
Det finnes en annen situasjon der ubalansen skyldes skjæring, spesielt for kaldkanalformer med flere hulrom.
3. Trykkfallstest for hurtig sprøytestøpeprosess
Formålet med en trykkfalltest er å evaluere trykktapet i ulike faser av fyllingen. Dette omfatter vanligvis maskindyser, kanalsystem, varmkanalmanifold, grinder og påfyllingsender.
Den raske sprøytestøpeprosessen bør ikke bruke maskinens maksimale trykk. Hvis maskinens maksimale trykk for eksempel er 180 bar, bør det maksimale trykket som kreves for fylling, ikke nå 180 bar. Hvis dette er tilfelle, betyr det at skruen krever større trykk for å oppnå den innstilte injeksjonshastigheten, men på grunn av trykkbegrensninger kan det ikke oppnås. Denne situasjonen kalles "trykkbegrensning".
Vanligvis bør injeksjonsprosessen ikke overstige 90% av maskinens maksimale trykk. Hvis maskintrykket er "trykkbegrenset" eller overstiger 90% i trykkfallskurven som er opprettet, må du finne den brattere delen av trykkurven og prøve å redusere trykktapet på dette punktet. I det øverste bildet er for eksempel trykkfallet i den sekundære løperen betydelig, noe som betyr at det kreves mye kraft for å skyve plaststrømmen i denne delen. Ved å øke diameteren på strømningsløperen i denne delen kan man bidra til å redusere trykket.
4. Utseende Støpevindu for rask sprøytestøpeprosess
Støpevinduet er en veldig viktig test. Vanligvis er dette utseendeformingsvinduet sammensatt av holdetrykk og materialtemperatur (amorft materiale), holdetrykk og formtemperatur (krystallinsk materiale).
Utseendeformingsvinduet forteller hvor mye plass som er tilgjengelig for å justere prosessen og samtidig oppnå et produkt med et akseptabelt utseende. Den mest ideelle situasjonen er å ha et relativt stort støpevindu. Hvis støpevinduet er relativt lite, er det mer sannsynlig at det oppstår kvalitetsfeil. Hvis støpevinduet i figuren ovenfor er relativt lite, er det for eksempel mer sannsynlig at det oppstår korte skudd eller grader på grunn av svingninger i selve prosessen. En robust prosess innebærer å ha et relativt stort støpevindu for å kompensere for svingningene i selve prosessen.
Utseendevinduet for støping angir også øvre og nedre grense for materialtemperatur/formtemperatur og holdetrykk som er tillatt for senere justeringer av formen eller DOE-tester.
5. Frysetest for hurtig sprøytestøpeprosess
For kaldkanalsformer eller halvkaldkanalsformer (varm til kald) må holdetrykket opprettholdes til porten er helt avkjølt, for å sikre repeterbarhet mellom formene.
Etter at kurven er generert, velger du tiden etter at vekten av et produkt stabiliserer seg. I figuren ovenfor øker ikke produktvekten lenger etter 7 sekunder, så av sikkerhetsgrunner og for å kompensere for svingninger i selve prosessen bør holdetiden settes til 8 sekunder.
Det er viktig å merke seg at det ekstra sekundet i holdefasen ikke øker syklustiden, ettersom porten i løpet av denne tiden skal ha frosset og bare kortvarig holdt trykket i kaldkanalen, mens produktet allerede er i ferd med å kjøle seg ned. Derfor bør det ekstra sekundet trekkes fra nedkjølingstiden for å sikre samme syklustid.
6. Mold Temperatur Chat for rask sprøytestøpingsprosess
Formålet med temperaturdiagrammet er å registrere den øyeblikkelige temperaturfordelingen på formoverflaten etter at produktet er støpt ut. Det kan brukes til å bekrefte om kjølevannskretsen fungerer eller om det finnes noen "hot spots".
I tillegg kan denne informasjonen også brukes til å løse problemer i fremtiden - for eksempel når det er uoverensstemmelser i produktstørrelsen, kan den brukes til å bekrefte om overflatetemperaturen på formen er den samme som før.
Ved måling av temperatur må det brukes et kontaktpyrometer.
Det bør bemerkes at etter den første oppstarten eller nedstengningen vil formtemperaturen gradvis stige til en stabil tilstand. Derfor må målingene foretas etter at temperaturen i formen har stabilisert seg (minst etter 10 skudd).
Vanlige spørsmål
Hva er de fem trinnene i sprøytestøping?
- Klemming: Fest formhalvdelene sammen.
- Injeksjon: Sprøyt inn smeltet materiale i formen.
- Kjøling: La materialet stivne.
- Utstøting: Fjern den faste delen fra støpeformen.
- Gjenta: Forbered deg på neste syklus.
Er 3D-printing bedre enn sprøytestøping?
Hva er forskjellen mellom ekstrudering og sprøytestøping?
De viktigste forskjellene mellom ekstrudering og sprøytestøping er følgendeKontinuerlige vs. diskrete deler:
- Ekstrudering brukes til å lage kontinuerlige, lineære former som rør, stenger og profiler.
- Sprøytestøping brukes til å lage diskrete, tredimensjonale deler med komplekse former, som leker, beholdere og redskaper.
Produksjonsmetode:
- I Ekstruderingpresses smeltet plast gjennom en dyse for å danne en kontinuerlig form.
- I Sprøytestøpingsprøytes smeltet plast inn i et formhulrom, hvor den avkjøles og størkner til ønsket form.
Delkompleksitet:
- Ekstrudering er bedre egnet for deler med konstant tverrsnitt, mens Sprøytestøping kan produsere deler med mer komplekse, uregelmessige geometrier.
Produksjonsvolum:
- Ekstrudering brukes vanligvis til kontinuerlige produksjonskjøringer med høyere volum.
- Sprøytestøping er mer økonomisk for produksjon av mindre volumer og diskrete deler.
Hva er bedre enn sprøytestøping?
Kommentarer
Siste innlegg
Relaterte blogger
Senyos blogg fokuserer på å dele vår omfattende kunnskap om produksjon av prototyper. Gjennom artiklene våre ønsker vi å hjelpe deg med å forbedre produktdesignet ditt og navigere mer effektivt gjennom kompleksiteten ved hurtig prototyping.
