Как да решаваме повърхностните дефекти (като маркировки на потока и маркировки за изгаряне) на части, формовани в инжектиране?

一, проследяване на потока: „Кодът на пръстена“ на траекторията на потока
1. Характеристики и причини за дефекти
Маркировките на потока се проявяват като концентрични кръгли пулсации, центрирани около модели Sprue или серпентин по посока на потока. Същността му е локалната турбулентност, причинена от неравномерно разпределение на температурата или бързо втвърдяване на стопилката, която тече вътре в кухината на формата. Специфичните причини включват:
Недостатъчна течност на материала: смоли с нисък вискозитет или подсилени от фибростъкло материали са склонни да текат застой поради недостатъчното генериране на топлина, причинено от срязване.
Температурен температурен дисбаланс: Ако температурата на формата е твърде ниска (под препоръчителната стойност на материала от 20 градуса или повече), тя ще ускори втвърдяването на повърхността на стопилката, образувайки "застоял слой".
Дефекти в дизайна на бегач: Внезапни промени в кръста на бегач - секционна площ (като например завои на прав ъгъл) и размер на малкия порта (<50% of product wall thickness) can cause pressure loss.
Несъответствие на параметъра на процеса: недостатъчно пълнене на стопилката поради ниска скорост на впръскване (<50% of the maximum equipment speed) or insufficient holding pressure (<80% of the filling pressure).
2. Индустриални решения
Случай 1: Оптимизиране на следите на потока на автомобилното табло за управление
По време на производството на PA 6+ таблото за управление на GF30 от определена автомобилна компания, в близост до Sprue бяха намерени годишни маркировки с форма на пръстена. Постигане на подобрение на добива чрез следните подобрения:
Модификация на формата: Разширете ширината на вентилатора - порта от 8 мм до 12 мм и променете секционната област на кръста - на бегача до кръгъл (с диаметър 10 mm), за да се намали съпротивлението на потока.
Оптимизация на процесите: Приемане на три - крива на инжектиране на ниво „бавно бързо бавно“, първият етап е запълнен с 30% кухина със скорост 20 мм/сек, средният етап се увеличава до 80 мм/сек, а крайният етап се намалява до 30 мм/с за поддържане на налягането.
Контрол на температурата: Температурата на формата се повишава от 80 градуса на 95 градуса, а температурата на цевта се определя в участъци от 260-270-280-275 градуса.
Случай 2: Елиминиране на следи от спирален поток върху черупките на домашния уред
Определен производител на климатик намери маркировки на спираловидни потоци в края на поточния канал, докато произвежда ABS черупки. Решението включва:
Регулиране на позицията на портата: Преместете страничната порта към гъстата стена (дебелина на стената 3,2 мм), за да предотвратите внезапно да влезе в отворената кухина на стопилката от тесния канал (диаметър 4 мм).
Надстройка на изпускателната система: Добавете 0,03 мм дълбок канал за изпускане в края на канала на потока и използвайте вакуумна помпа, за да подпомогнете изгорелите газове, като намалите налягането вътре в кухината на плесен.
Модификация на материала: Добавете 0,5% силиконова смазка, за да увеличите индекса на потока на стопилката (MFR) от 15g/10min до 22g/10min.
2, Burn Mark: „Черната маркировка“ на високо - температурно кокче
1. Характеристики и причини за дефекти
Маркировките на изгарянето се проявяват като черни/кафяви петна в края на продукта или на линията на сливане, които по същество са причинени от адиабатното компресия на стопилката при високо налягане, което води до бързо повишаване на температурата и разлагане на материала. Основните причини включват:
Exhaust system failure: The mold exhaust groove is blocked (>0,05 мм отлагане на въглерод) или неправилно позиционирано (не е приведено в съответствие с крайната зона за пълнене).
Process parameter out of control: Injection speed too fast (>90% of equipment maximum speed) causes gas to be wrapped by the melt, or high back pressure (>200 бара) причинява прегряване на срязване на винта.
Material degradation: The temperature of the material barrel exceeds the upper limit of the material (such as PC exceeding 320 ℃), or the residence time is too long (>15 минути), което води до натрупване на термична история.
Замърсяване с мухъл: остатъчно освобождаващ агент или смазващо масло върху повърхността на канала/кухината, което карбонизира и прилепва при високи температури.
2. Индустриални решения
Случай 3: Контрол на маркировки за изгаряне на черупката на лаптоп
По време на производството на PC/ABS сплави черупки от определена марка беше установено, че в линията на синтеза има явление на изгаряне. Намаляване на процента на дефекта от 12% на 0,3% чрез следните мерки:
Оптимизация на изпускателните газове: Добавете 0,02 мм дълбочина х 5 мм от изпускателния канал в крайната зона за пълнене, комбинирана с дишащи стоманени вложки (порьозност 25%).
Регулиране на параметъра на процеса: Приемане на стратегията „Ниско - запълване на скоростта на запълване на високо налягане“ скоростта на впръскване се намалява от 120 мм/с 80 мм/с, а налягането на задържане се увеличава от 150MPa до 180MPa.
Управление на температурата: Температурата на материалната цев се определя в участъци от 240-255-270-265 градуса, а температурата на дюзата се контролира на 260 градуса (с 5 градуса по-ниска от края на материалната цев).
Случай 4: Предотвратяване на маркировки за изгаряне на медицински изделия
Определен производител намери кафяви марки за изгаряне в края на медицинските аксесоари на PPSU по време на производството. Решението включва:
Материална предварителна обработка: Изсушете суровините на 120 градуса в продължение на 4 часа (съдържание на влага<0.02%) to avoid vaporization of water and gas production.
Подобряване на дизайна на винта: Сменете с нисък срязващ винт (съотношение на компресия 1.8: 1) За намаляване на диапазона на колебание на температурата на стопилката (± 3 градуса).
Почистване и поддръжка на плесен: Ултразвуковото почистване на системата на канала на потока се използва за отстраняване на въглеродни отлагания на ниво 0,01 мм, а повърхността на кухината на мухъл редовно се полива (RA<0.1 μ m).
3, Систематично решение: От диагностика на дефекти до обработка на затворен - цикъл
1. Инструмент за диагностика на дефекти
Анализ на Moldflow: Чрез симулиране и прогнозиране на режима на пълнене, разпределение на температурата и скорост на срязване на стопилката, могат да бъдат идентифицирани потенциални дефекти.
Инфрачервен термометър: Мониторинг в реално време на дюзата, канал на потока и температурата на повърхността на кухината, за да се осигури разлика в температурата<5 ℃.
Сензор за налягане: Съберете кривите на налягане на етапите на инжектиране и задържане на кухината на плесен, за да оптимизирате ефективността на предаване на налягането.
2. Процес затворен - контрол на контура
Адаптивна крива на инжектиране: Автоматично регулиране на скоростта на инжектиране въз основа на промените във вискозитета на стопилката (като използване на технология за контрол на теглото на IQ от машини за подреждане на инжектиране на серия от серия Engel).
Динамичен контрол на температурата на плесен: Използвайки машина за температура на маслото или електрическа отоплителна система, температурата на формата може да се регулира в различни зони (като 100 градуса в зоната на дебелата стена и 85 градуса в зоната на тънката стена).
Интелигентен мониторинг на отработените газове: Интегриране на сензори за налягане и AI алгоритми към реални - Време Определете състоянието на отработените газове и програмите за почистване на задействане.
3. Перспективи на тенденцията в индустрията
С интегрирането на материалознанието (като LCP, PEEK и други високи - производителни смоли) и интелигентно производство (цифрови близнаци, индустриален интернет), контролът на дефектите на инжектиране се развива в следните посоки:
Микро нано технология за изпускане: 0,005 мм отработените слотове се постигат чрез лазерна обработка, за да се отговори на изискванията за прецизно формоване на 5G комуникационни устройства.
Процес на формоване на инжектиране без следи: Комбиниране на инжекционно формоване на газ (GEAM) и технология за микро пенообразуване (Mucell) за елиминиране на заваръчни линии и маркировки на потока.
Устойчиво производство: Разработване на решения за контрол на дефекти за биоразградими материали като PLA за намаляване на въглеродния отпечатък.