Proces vstrekovania plastových častí plastových častí obsahuje hlavne štyri fázy: plnenie - zadržiavací tlak - chladenie - demolding. Tieto štyri fázy priamo určujú kvalitu formovania produktu a tieto štyri fázy sú úplným nepretržitým procesom.
1. Fáza plnenia
Plnenie je prvým krokom v celom injekčnom lištovom cykle. Čas začína od zatvárania a vstrekovania formy, až kým sa dutina plesne naplní asi 95%. Teoreticky, čím kratší čas plnenia, tým vyššia je účinnosť formovania, ale v praxi je čas formovania alebo rýchlosť vstrekovania vystavený mnohým podmienkam.
Vysokorýchlostná náplň
Počas vysokorýchlostnej rýchlosti je vysoká šmyková rýchlosť a viskozita plastu sa znižuje v dôsledku účinku na riedenie šmyku, čo znižuje celkový odolnosť proti prietoku; Lokálny viskózny vykurovací efekt tiež zvýši tenšiu vrstvu stuhnutej vrstvy. Preto v štádiu regulácie toku závisí správanie plnenia často od vyplnenia objemu. To je, v štádiu regulácie toku, v dôsledku vysokorýchlostnej náplne je šmykový riediaci účinok taveniny často veľký a chladiaci účinok tenkej steny nie je zrejmý, takže prevláda efekt rýchlosti.
Nízkorýchlostná náplň
Keď vedenie tepla riadi nízku rýchlosť náplň, rýchlosť šmyku je nízka, lokálna viskozita je vysoká a odpor prietoku je veľký. Pretože horúca plastová doplňovacia rýchlosť je pomalá a prietok je pomalý, efekt vedenia tepla je zrejmejší a teplo sa rýchlo odoberá stenou studenej formy. Okrem toho, v dôsledku malého množstva viskózneho javu zahrievania je hrúbka stuhnutej vrstvy hrubšia, čo ďalej zvyšuje odolnosť proti prietoku na tenkej stene.
V dôsledku prietoku fontány sú plastové polymérne reťazce pred prietokovou vlnou usporiadané takmer rovnobežne s prednou vlnou prietokovej vlny. Preto, keď sa stretávajú dve plastové topánky, polymérne reťazce na kontaktnom povrchu sú navzájom rovnobežné; V spojení s rôznymi vlastnosťami týchto dvoch topení (rôzny čas zdržania dutiny plesne, rôzne teploty a tlak), je mikroskopická štrukturálna pevnosť priesečníka taveniny zlá.
Ak sú časti umiestnené vo vhodnom uhle pod svetlom a pozorované voľným okom, je možné zistiť, že existujú zjavné spojovacie čiary, čo je mechanizmus formovania zvarovej značky. Značka zvaru ovplyvňuje nielen výskyt plastickej časti, ale tiež ľahko spôsobuje koncentráciu napätia v dôsledku voľnej mikroštruktúry, ktorá znižuje pevnosť časti a spôsobuje zlomeninu.
Všeobecne povedané, značky zvaru produkované v zóne s vysokou teplotou majú lepšiu pevnosť, pretože za podmienok vysokej teploty sú polymérne reťazce aktívnejšie a môžu sa navzájom preniknúť a navzájom sa zaplietať. Okrem toho sú teploty týchto dvoch topení v zóne s vysokou teplotou relatívne blízko a tepelné vlastnosti taveniny sú takmer rovnaké, čo zvyšuje pevnosť zvarovej zóny; Naopak, v zóne s nízkou teplotou je sila zvaru zlá.
2. Fáza držania tlaku
Funkciou štádia trvalého tlaku je nepretržité vyvíjať tlak, zhutniť taveninu, zvýšenie hustoty plastu (zhusťovanie) a kompenzáciu zmršťovacieho správania plastu. Počas procesu zadržiavacieho tlaku je zadný tlak vysoký, pretože dutina formy je už naplnená plastickým. Počas procesu zhutňovacieho zhutňovacieho tlaku sa skrutka injekčného tvarovacieho stroja môže pohybovať iba pomaly a mierne a rýchlosť prietoku v plastu je tiež relatívne pomalá. Prietok sa v tomto čase nazýva prietok držania tlaku.
Pretože v štádiu zadržiavacieho tlaku je plast ochladený a stuhnutý rýchlejšie stenou formy a viskozita taveniny sa rýchlo zvyšuje, takže odpor dutiny formy je veľmi veľký. V neskoršej fáze držania tlaku sa hustota materiálu neustále zvyšuje a postupne sa vytvárajú plastové časti. Fáza držania tlaku by mala pokračovať, až kým brána nie je upevnená a utesnená. V súčasnosti dosahuje tlak dutiny plesne v štádiu tlaku v držbe najvyššiu hodnotu.
Počas fázy držania tlaku, v dôsledku vysokého tlaku, plast vykazuje určité stlačiteľné vlastnosti. V oblasti s vysokým tlakom je plast hustejší a má vyššiu hustotu; V oblasti s nízkym tlakom je plast voľnejší a má nižšiu hustotu, takže distribúcia hustoty sa mení s polohou a časom.
Počas procesu držania tlaku je prietok plast extrémne nízky a prietok už nehrá dominantnú úlohu; Tlak je hlavným faktorom ovplyvňujúcim proces držania tlaku. Počas procesu držania tlaku plast naplnil dutinu formy a postupne stuhnutá tavenina v tomto čase slúži ako médium na prenosový tlak.
Tlak vo forme dutiny sa prenáša na povrch steny formy pomocou plastu a existuje tendencia otvoriť formu, takže na upínanie je potrebná vhodná upínacia sila. Za normálnych okolností bude expanzná sila plesne mierne otvoriť formu, ktorá je užitočná pre výfuk z formy; Ak je však expanzná sila plesne príliš veľká, je ľahké spôsobiť buriny, pretečenie a dokonca otvoriť formu tvarovaného produktu.
Preto by ste si mali pri výbere vstrekovacieho zariadenia zvoliť vstrekovací stroj s dostatočne veľkou upínajúcou silou, aby ste zabránili rozširovaniu plesní a účinne zachovali tlak.
3. Fáza chladenia
Pri vstrekovacích formách je konštrukcia chladiaceho systému veľmi dôležitá. Dôvodom je skutočnosť, že formované plastové výrobky sa môžu vyhnúť deformácii iba v dôsledku vonkajších síl po ochladení a tuhosti na určitú tuhosť a odstránenie. Pretože čas chladenia predstavuje asi 70% až 80% celého formovacieho cyklu, dobre navrhnutý chladiaci systém môže výrazne skrátiť čas lišty, zlepšiť produktivitu vstrekovania a znížiť náklady.
Nesprávne navrhnutý chladiaci systém predĺži čas formovania a zvýši náklady; Nerovnomerné chladenie ďalej spôsobí deformáciu a deformáciu plastových výrobkov.
Podľa experimentov sa teplo vstupujúce do formy z taveniny všeobecne rozptýli v dvoch častiach, z ktorých 5% sa prenáša do atmosféry žiarením a konvekciou a zvyšných 95% sa vykonáva z taveniny do formy. V dôsledku účinku potrubia chladiacej vody sa teplo plastového produktu vo forme dutiny prenáša do chladiacej vody cez rámec formy cez tepelné vedenie a potom sa prenáša chladiacou kvapalinou cez tepelnú konvekciu. Vo forme sa neustále vedie malé množstvo tepla, ktoré nie je odnášané chladiacou vodou, a po kontaktovaní vonkajšieho sveta sa rozptyľuje do vzduchu.
Kristačný cyklus vstrekovania sa skladá z času zatvárania plesní, času plnenia, času držania, času chladenia a doby demoldingu. Medzi nimi predstavuje čas chladenia najväčší podiel, približne 70% až 80%. Čas chladenia preto priamo ovplyvní dĺžku formovacieho cyklu a výstup plastových výrobkov. Počas fázy demoldingu by sa teplota plastových výrobkov mala ochladiť na teplotu nižšiu ako teplota tepelnej deformácie plastových produktov, aby sa zabránilo relaxácii plastových výrobkov v dôsledku zvyškového stresu alebo deformácie a deformácie spôsobenej vonkajšími silami počas deformácie.
Faktory ovplyvňujúce rýchlosť chladenia výrobkov sú:
Dizajn plastového produktu. Hlavne hrúbka steny plastových výrobkov. Čím hrubší je produkt, tým dlhší je čas na chladenie. Všeobecne povedané, doba chladenia je približne úmerná štvorcovej hrúbky plastového produktu alebo úmerná 1,6. výkonu priemeru maximálneho prietokového kanála. To znamená, že keď sa hrúbka plastového produktu zdvojnásobí, čas chladenia sa zvýši 4 -krát.
Plesňové materiály a ich metódy chladenia. Materiály plesní vrátane jadra plesní, dutinových materiálov a materiálov na formy majú veľký vplyv na rýchlosť chladenia. Čím vyšší je koeficient tepelnej vodivosti materiálu formy, tým lepší je účinok prenosu tepla z plastu na jednotku času a čím kratší čas chladenia.
Metóda konfigurácie potrubia chladiacej vody. Čím bližšie je potrubie chladiacej vody k dutine formy, tým väčší je priemer potrubia a čím viac číslo, tým lepší je chladiaci efekt a čím kratší čas chladenia.
Prietok chladiacej kvapaliny. Čím väčší je prietok chladiacej vody (zvyčajne sa uprednostňuje turbulentný prietok), tým lepšia môže chladiaca voda prenášať teplo prúdom.
Vlastnosti chladiacej kvapaliny. Viskozita a tepelná vodivosť chladiacej kvapaliny ovplyvnia aj tepelnú vodivosť formy. Čím nižšia je viskozita chladiva, tým vyššia je tepelná vodivosť, tým nižšia teplota a čím lepší je chladiaci účinok.
Plastový výber. Plast sa vzťahuje na mieru rýchlosti, pri ktorej plast vedie teplo z horúceho miesta na chladné miesto. Čím vyššia je tepelná vodivosť plastu, tým lepšia je tepelná vodivosť alebo čím nižšie je špecifické teplo plastu, tým ľahšie je zmeniť teplotu, takže sa teplo ľahko rozptýli, tým lepšia je tepelná vodivosť a čím kratšia je potrebná doba chladenia.
Nastavenie parametrov spracovania. Čím vyššia je teplota materiálu, tým vyššia teplota formy, tým nižšia je teplota vyhadzovania a čím dlhšia je potrebná doba chladenia.
Pravidlá navrhovania chladiaceho systému:
Navrhnutý chladiaci kanál musí zabezpečiť rovnomerné a rýchle chladenie.
Účelom navrhovania chladiaceho systému je udržiavať správne a efektívne chladenie formy. Chladiace otvory by mali používať štandardné veľkosti na uľahčenie spracovania a montáže.
Pri navrhovaní chladiaceho systému musí návrhár foriem určiť nasledujúce konštrukčné parametre založené na hrúbke steny a objemu plastickej časti: umiestnenie a veľkosť chladiaceho otvoru, dĺžka otvoru, typ otvoru, konfiguráciu a pripojenie otvoru a vlastnosti prietoku a tepla prenosu chladiacej kvapaliny.
4. Demolding Stage
DeMolding je posledným krokom v cykle vstrekovania. Aj keď bol produkt vytvorený za studena, DeMolding má stále veľmi dôležitý vplyv na kvalitu produktu. Nesprávne metódy demoldingu môžu spôsobiť nerovnomernú silu na produkt počas deformácie, čo spôsobuje deformáciu produktu počas vyhadzovania a iných defektov. Existujú dva hlavné spôsoby demoldingu: demolding vyhadzovača a odstránenie striptéra. Pri navrhovaní formy vyberte vhodnú metódu demoldingu založenú na štrukturálnych charakteristikách produktu, aby ste zaistili kvalitu výrobku.
V prípade foriem, ktoré používajú demolding vyhadzovania, by sa mal vyhadzovač nastaviť čo najpredávanejšie a poloha by sa mala zvoliť tam, kde je demoldingový odpor najväčší a pevnosť a tuhosť plastovej časti sú najväčšie, aby sa predišlo deformácii a poškodeniu plastovej časti. Stripovacia doska sa všeobecne používa na demoulding hlbokej dutiny tenkostenné nádoby a priehľadné výrobky, ktoré neumožňujú značky tlakovej tyče. Charakteristiky tohto mechanizmu sú veľké a jednotné demouldingové sily, hladký pohyb a žiadne zjavné zvyškové značky.