6 кроків з оптимізації процесу швидкого лиття під тиском
Зміст
Висновок
У цій статті наведено 5 стандартів і схем тестування для швидкої оптимізації процесу лиття під тиском, які можна застосувати до різних прес-форм залежно від ситуації. Наприклад, якщо ви тестуєте комплект з 4 порожнинних форм, вам потрібно виміряти однакові точки в кожній порожнині і записати результати тесту для порівняння між порожнинами. Якщо тестується одна порожнинна форма, всі 5 діаграм повинні представляти різні позиції вимірювання.
Що таке процес швидкого лиття під тиском
Процес швидкого лиття під тиском - це виробничий процес, який використовується для виготовлення пластикових деталей. Він передбачає впорскування розплавленого пластикового матеріалу у форму, який охолоджується і застигає, приймаючи форму порожнини форми. Ключовими етапами процесу швидкого лиття під тиском є:
- Плавлення пластику: Пластиковий матеріал, зазвичай у вигляді гранул або гранул, подається в нагріту бочку, де він розплавляється.
- Ін'єкція: Розплавлений пластик впорскується під високим тиском у порожнину форми, яка є порожнистим простором, що надає деталі форму.
- Охолодження: Пластмасі дають охолонути і застигнути у формі. Процес охолодження ретельно контролюється, щоб гарантувати, що деталь збереже бажану форму та властивості.
- Викид: Після того, як деталь охолоне, форма відкривається, і готова деталь витягується.
Процес швидкого лиття під тиском - це дуже універсальний процес, який може бути використаний для виробництва широкого спектру пластикових деталей, від невеликих компонентів до великих, складних виробів. Це популярний метод виробництва завдяки його здатності виготовляти деталі швидко і з високим ступенем точності.
Ця стаття містить детальний вступ до етапів оптимізації поширених процесів швидкого лиття під тиском.
1. Крива Vscosity для швидкого процесу лиття під тиском
Метою побудови кривої в'язкості є вибір відповідної швидкості впорскування, щоб невеликі коливання різних параметрів не викликали значних змін в'язкості розплаву. Коливання між кожним модулем повинні бути зведені до мінімуму, щоб забезпечити відтворюваність якості продукції.
Посилаючись на криву в'язкості на рисунку вище, можна побачити, що коли швидкість впорскування перевищує 55 мм/с, в'язкість клею-розплаву в основному дуже стабільна. Тому встановлення швидкості впорскування на рівні 65 мм/с забезпечить стабільність процесу наповнення. Невеликі коливання самих параметрів не викликають значних змін в'язкості клею.
Звичайно, можуть бути особливі обставини, коли ця оптимізована швидкість не може бути використана, наприклад, для зменшення гало воріт. У цьому випадку слід надавати перевагу зовнішньому вигляду, але оптимізовану швидкість слід використовувати як орієнтир для кривої впорскування. Наприклад, починаючи з низької швидкості проходження через лійку для зменшення ореолу лійки, а потім швидко збільшуючи її до цієї оптимізованої швидкості.
2. Випробування балансу потоку матеріалу для процесу швидкого лиття під тиском
Цей тест необхідний лише тоді, коли є кілька порожнин, наприклад, 2 порожнини або кілька порожнин. Мета - перевірити максимальний відсоток відхилення між кожною порожниною на різних етапах заповнення.
Незбалансоване заповнення може бути прийняте або не прийняте, залежно від вимог до якості виробу. Найкраще визначити цю інформацію після завершення формування вікна зовнішнього вигляду (крок четвертий).
1. Якщо виріб можна повністю утримувати, а формувальне вікно велике, перевірте, чи знаходяться розміри виробу в межах допуску. Якщо всі вони знаходяться в межах допуску, незбалансоване заповнення є допустимим.
2. Якщо формувальне вікно дуже мале і перша заповнена порожнина форми має спалахи, в той час як інші порожнини форми мають короткі простріли або сліди усадки, з'ясуйте причину незбалансованого заповнення.
Зазвичай існує чотири основні причини незбалансованого наповнення
- Різні розміри бігунів
- Різні розміри воріт
- Різні розміри вентиляційних отворів
- Різне охолодження, однак, ця причина часто мало впливає, коли IMM щойно ввімкнено
Існує й інша ситуація, коли дисбаланс викликаний зсувом, особливо для багатопорожнинних холодноканальних прес-форм.
3. Випробування на перепад тиску для швидкого процесу лиття під тиском
Метою проведення випробування на падіння тиску є оцінка втрати тиску на різних етапах наповнення. Зазвичай це форсунки машини, бігунок, колектор гарячого бігунка, затвори та кінці розливу.
Процес швидкого лиття під тиском не повинен використовувати максимальний тиск машини. Наприклад, якщо максимальний тиск машини становить 180 бар, максимальний тиск, необхідний для заповнення, не повинен досягати 180 бар. Якщо це дійсно так, це означає, що шнек вимагає більшого тиску для досягнення заданої швидкості впорскування, але через обмеження тиску він не може бути досягнутий. Така ситуація називається "обмеження тиску".
Зазвичай процес впорскування не повинен перевищувати 90% від максимального тиску машини. На створеній кривій падіння тиску, якщо тиск машини "обмежений" або перевищує 90%, знайдіть більш круту ділянку кривої тиску і спробуйте зменшити втрати тиску в цій точці. Наприклад, на верхньому зображенні падіння тиску у вторинному бігуні значне, а це означає, що для проштовхування потоку пластику на цій ділянці потрібна велика сила. Збільшення діаметра направляючої на цій ділянці може допомогти знизити тиск.
4. Зовнішнє формувальне вікно для швидкого процесу лиття під тиском
Вікно формування є дуже важливим випробуванням. Зазвичай це вікно формування зовнішнього вигляду складається з тиску витримки і температури матеріалу (аморфний матеріал), тиску витримки і температури форми (кристалічний матеріал).
Вікно формування зовнішнього вигляду покаже, скільки місця доступно для регулювання процесу при отриманні виробу з прийнятним зовнішнім виглядом. Найбільш ідеальна ситуація - мати відносно велике формувальне вікно. Якщо вікно формування відносно мале, існує велика ймовірність виникнення дефектів якості. Наприклад, на наведеному вище малюнку, якщо вікно формування відносно мале, більш імовірно, що через коливання в самому процесі будуть короткі пробоїни або задирки. Надійний процес означає наявність відносно великого формувального вікна для компенсації коливань самого процесу.
Вікно зовнішнього вигляду форми також покаже верхню і нижню межі температури матеріалу/температури форми і тиску витримки, допустимі для подальшого коригування форми або випробувань DOE.
5. Випробування на заморожування воріт для швидкого процесу лиття під тиском
Для прес-форм з холодним ходом або напівхолодним ходом (від гарячого до холодного), щоб забезпечити повторюваність між формами, тиск утримання повинен підтримуватися до повного охолодження ливникової системи.
Після того, як крива буде згенерована, виберіть час, після якого вага продукту стабілізується. На наведеному вище малюнку вага продукту більше не збільшується після 7 секунд, тому з міркувань безпеки і для компенсації коливань самого процесу час витримки слід встановити на 8 секунд.
Слід зазначити, що додаткова 1 секунда під час фази витримки не збільшує тривалість циклу, оскільки за цей час затвор повинен був застигнути і лише ненадовго утримувати тиск в холодному жолобі, в той час як продукт вже починає охолоджуватися. Тому додаткову 1 секунду слід відняти від часу охолодження, щоб забезпечити однакову тривалість циклу.
6. Чат про температуру прес-форми для швидкого процесу лиття під тиском
Метою температурного графіка прес-форми є запис миттєвого розподілу температури на поверхні прес-форми після виштовхування виробу. Він може бути використаний для підтвердження того, чи працює контур охолоджувальної води і чи немає "гарячих точок".
Крім того, ця інформація також може бути використана для вирішення проблем у майбутньому - наприклад, при невідповідності розміру виробу, вона може бути використана для підтвердження того, що температура поверхні форми залишається такою ж, як і раніше.
Для вимірювання температури необхідно використовувати контактний пірометр.
Слід зазначити, що після першого запуску або вимкнення температура прес-форми поступово підвищується до стабільного стану. Тому вимірювання необхідно проводити після того, як температура прес-форми стабілізується (принаймні після 10 пострілів).
Поширені запитання
Які 5 етапів лиття під тиском?
- Затиск: Скріпіть половинки форми разом.
- Ін'єкція: Введіть розплавлений матеріал у форму.
- Охолодження: Дайте матеріалу застигнути.
- Викид: Вийміть тверду частину з форми.
- Повторити: Підготовка до наступного циклу.
Чи є 3D-друк кращим за лиття під тиском?
У чому різниця між екструзією та литтям під тиском?
Основні відмінності між екструзією та литтям під тиском полягають у наступному:Безперервні та дискретні частини:
- Екструзія використовується для створення безперервних лінійних форм, таких як труби, стрижні та профілі.
- Лиття під тиском використовується для створення дискретних тривимірних деталей складної форми, таких як іграшки, контейнери та посуд.
Спосіб виробництва:
- У Екструзіярозплавлений пластик проштовхується через фільєру, утворюючи безперервну форму.
- У Лиття під тискомРозплавлений пластик впорскується в порожнину форми, де він охолоджується і застигає, набуваючи бажаної форми деталі.
Складність деталі:
- Екструзія краще підходить для деталей з постійним перерізом, тоді як Лиття під тиском може виготовляти деталі зі складнішою, неправильною геометрією.
Обсяги виробництва:
- Екструзія зазвичай використовується для великих обсягів безперервного виробництва.
- Лиття під тиском є більш економічним для дрібносерійного, дискретного виробництва деталей.
Чим лиття під тиском краще?
Коментарі
Останні публікації
Пов'язані блоги
Блог Senyo зосереджений на тому, щоб ділитися нашими знаннями про створення прототипів. За допомогою наших статей ми прагнемо підтримати вас у вдосконаленні дизайну вашого продукту та більш ефективній навігації в складнощах швидкого прототипування.
Штампований алюмінієвий листовий метал: Точність і універсальність
27 грудня 2024 року
Читати далі "