หลักกระบวนการฉีดขึ้นรูป
การฉีดขึ้นรูปนั้นเป็นกระบวนการที่เป็นวงจรของ"การให้ความร้อนและการหลอมเหลว → สูง-การฉีดด้วยความดันเข้าไปในแม่พิมพ์ → การทำความเย็นและการแข็งตัว → การเปิดแม่พิมพ์และการดีดชิ้นส่วน" เป็นกระบวนการผลิตหลักสำหรับ-การผลิตชิ้นส่วนเทอร์โมพลาสติกจำนวนมาก
1. วงจรที่สมบูรณ์ (4 ขั้นตอน)
การหนีบ
แท่นเคลื่อนที่จะปิดและล็อคครึ่งแม่พิมพ์เพื่อให้ทนทานต่อแรงดันการฉีดที่กำลังจะเกิดขึ้น และป้องกันการแฟลชของแม่พิมพ์ (การแยกตัวของแม่พิมพ์)
แรงดันในการฉีดและการยึด (การบรรจุ)
สกรูหมุนเพื่อทำให้วัสดุเป็นพลาสติก โดยดันเม็ดพลาสติกไปข้างหน้าเพื่อให้เกิดการหลอมละลายที่ด้านหน้าถัง
สกรูทำหน้าที่เป็นลูกสูบฉีดสารหลอมเข้าไปในโพรงแม่พิมพ์ที่แรงดันสูงและความเร็วสูง.
หลังจากเติมช่องแล้วก็จะเปลี่ยนไปที่แรงกดดัน เพื่อชดเชยการหดตัวของวัสดุระหว่างการทำความเย็น
ระบายความร้อน
น้ำหล่อเย็นไหลเวียนผ่านแม่พิมพ์เพื่อลดอุณหภูมิของชิ้นส่วนจนกว่าจะถึงสภาวะแข็งตัวเพียงพอสำหรับการดีดออก ในระหว่างขั้นตอนนี้ สกรูจะทำการฉีดพลาสติกไปพร้อมๆ กันสำหรับรอบถัดไป (การทำงานแบบขนาน)
การเปิดและการดีดออกของแม่พิมพ์
แม่พิมพ์จะเปิดขึ้น และหมุด/กลไกของตัวดีดออกจะดันชิ้นส่วนที่เสร็จแล้วออกมา เพื่อเริ่มรอบถัดไป
2. หลักการทำให้เป็นพลาสติก (ภายในถัง)
|
โซนบาร์เรล |
การทำงาน |
|---|---|
|
โซนฟีด |
เม็ดแข็งจะถูกลำเลียงไปข้างหน้าพร้อมทั้งดูดซับความร้อนเริ่มต้น |
|
โซนการบีบอัด (การเปลี่ยนผ่าน) |
ความลึกของช่องสกรูลดลง วัสดุละลายเนื่องจากความร้อนเฉือนและความร้อนจากถังภายนอก |
|
โซนวัดแสง |
สารที่ละลายจะถูกทำให้เป็นเนื้อเดียวกันและสูบจ่ายลงในอ่างเก็บน้ำที่ด้านหน้าถัง |
💡 บันทึก: การหลอมพลาสติกเกิดขึ้นได้จากการผสมผสานของแถบทำความร้อนภายนอกและความร้อนจากการเสียดสีเฉือน เกิดจากสกรูหมุน
3. หลักการบรรจุและการขึ้นรูป (ภายในแม่พิมพ์)
ขั้นตอนการเติม: หลอมละลายเอาชนะความต้านทานจากนักวิ่ง/ประตูเพื่อเติมเต็มโพรงภายใต้แรงดันสูง มุ่งเน้นไปที่ความก้าวหน้าของการไหลด้านหน้า อัตราเฉือน และตำแหน่งของรอยเชื่อม.
โฮลดิ้งเวที: เมื่อโพลีเมอร์เย็นลง ปริมาตรจะลดลง แรงกดค้างไว้จะชดเชยโดยการดันวัสดุเพิ่มเติมเข้าไปในโพรง ช่วยลดรอยยุบและการเบี่ยงเบนมิติ
การทำความเย็นและการแข็งตัว: อุณหภูมิแม่พิมพ์ที่ต่ำลงจะทำให้การระบายความร้อนเร็วขึ้น แต่จะเพิ่มความเสี่ยงจากความเครียด/การบิดเบี้ยวภายใน อุณหภูมิแม่พิมพ์ที่สูงขึ้นจะช่วยเพิ่มความมันเงาให้กับพื้นผิวแต่จะยืดเวลารอบการทำงานออกไป
การดีดออก: มุมร่างและคุณลักษณะการตัดส่วนล่างเป็นตัวกำหนดว่าต้องใช้-การดำเนินการด้านข้าง (ตัวเลื่อน/ตัวยก) ในการถอดชิ้นส่วนหรือไม่
4. พารามิเตอร์กระบวนการที่สำคัญ (แกนหลักสำหรับการตั้งค่า)
|
พารามิเตอร์ |
อิทธิพล |
|---|---|
|
แรงดันการฉีด/ความเร็ว |
เติมความสมบูรณ์ ช็อตสั้น แฟลช ความแข็งแรงของแนวเชื่อม |
|
ถือครองความกดดันและเวลา |
ผลการชดเชย ส่งผลต่อเครื่องหมายยุบ น้ำหนักชิ้นส่วน และขนาด |
|
อุณหภูมิลำกล้อง (โซน) |
คุณภาพการทำให้เป็นพลาสติก ต่ำเกินไป=ไม่ละลาย; การเสื่อมสภาพ/การเปลี่ยนสี=สูงเกินไป |
|
อุณหภูมิแม่พิมพ์ |
การตกแต่งพื้นผิว ความเป็นผลึก (สำคัญสำหรับ PA/POM) และการบิดเบี้ยว |
|
เวลาทำความเย็น |
กำหนดเวลารอบ; ต้องแน่ใจว่าไม่มีการเสียรูปเมื่อดีดออก |
|
แรงดันย้อนกลับและ RPM ของสกรู |
ส่งผลต่อความเป็นเนื้อเดียวกันในการผสม รอยเปื้อน (เส้นสีเงิน) และความเสี่ยงในการย่อยสลาย |
5. ข้อบกพร่องทั่วไปและการวิเคราะห์สาเหตุที่แท้จริง
ช็อตสั้น: แรงดัน/ความเร็วไม่เพียงพอ ขนาดเกตเล็ก หรือมีอุณหภูมิหลอมละลายต่ำ
แฟลช: แรงจับยึดไม่เพียงพอ แรงกดในการฉีดมากเกินไป หรือแนวการกลึงตัดของแม่พิมพ์ไม่พอดี
เครื่องหมายจม: แรงกดหรือเวลาในการยึดเกาะไม่เพียงพอ ผนังมีความหนาไม่เท่ากัน
หน้าบิดเบี้ยว: การระบายความร้อนไม่สม่ำเสมอ การวางแนวของโมเลกุลไม่สมมาตร หรือการดีดออกก่อนเวลาอันควร
ช่องว่าง/รอยไหม้: การระบายอากาศไม่ดี ความชื้นในวัตถุดิบ หรือกับดักอากาศ ทำให้เกิดการสลายตัวเนื่องจากความร้อน
