プラスチック部品の射出成形プロセスには、主に、製品の成形品質を直接決定する充填 - 圧力保持 - 冷却 - 折り目など、4つの段階が含まれます。これらの4つの段階は完全な連続プロセスです。
1.充填段階の充填は、注入サイクル全体のプロセス全体の最初のステップであり、金型の閉鎖から金型キャビティの充填までの時間は約95%に計算されます。理論的には、充填時間が短いほど成形効率が高くなりますが、実際には、成形時間または噴射速度は多くの条件によって制限されます。せん断速度は高速充填と高速充填中に高く、せん断薄化の効果によりプラスチックの粘度が減少し、全体的な流れ抵抗が低下します。局所的な粘性加熱効果は、硬化層の厚さも薄くなる可能性があります。したがって、フロー制御段階では、充填挙動はしばしば充填されるボリュームのサイズに依存します。つまり、フロー制御段階では、高速充填により、溶融物のせん断薄化効果はしばしば大きくなりますが、薄い壁の冷却効果は明らかではないため、速度の有用性が広がります。低速充填熱伝導制御低速充填が制御されると、せん断速度が低く、局所粘度が高く、流れ抵抗が大きくなります。補充速度が遅く、熱可塑性の流れが遅いため、熱伝導効果はより明白であり、冷たいカビの壁によって熱がすぐに取り除かれます。粘性加熱の量が少ないため、硬化層の厚さが厚く、薄い壁での流れ抵抗がさらに増加します。噴水の流れにより、流れ波の前のプラスチックポリマー鎖は、ほぼ平行な流れ波の前に配置されています。したがって、プラスチック溶融物の2つの鎖が交差すると、接触面のポリマー鎖が互いに平行になります。さらに、2つの溶融物の鎖は異なる特性(カビの空洞の異なる滞留時間、異なる温度と圧力)を持ち、溶融交差領域の微視的な構造強度が低下します。部品が光の下で適切な角度に配置され、肉眼で観察されると、溶接線の形成メカニズムである明らかな関節線があることがわかります。溶接ラインは、プラスチック部分の外観に影響を与えるだけでなく、緩やかな微細構造のためにストレス集中を容易に引き起こし、部品の強度と骨折を低下させます。
一般的に言えば、高温領域で生成される溶接ラインの強度は優れています。なぜなら、高温の状況では、ポリマー鎖の活動が良くなり、互いに浸透して巻き付けることができるため、さらに高温面積の2つの融解の温度は比較的近く、溶融物の熱特性はほぼ同じであり、溶接領域の強度を高めます。逆に、低温面積では、溶接強度が低くなります。
2.保持段階の機能は、プラスチックの収縮挙動を補償するために、プラスチックの密度(密度)を継続的に適用し、溶融物をコンパクトし、増加させることです。保持プロセス中、カビの空洞はすでにプラスチックで満たされているため、背圧が高くなります。圧縮を保持する過程で、射出成形機のネジはわずかにゆっくりと前方に移動することができ、プラスチックの流速も比較的遅く、この時点での流れは保持流量と呼ばれます。プラスチックは、保持段階でカビの壁によってより速く冷却され、硬化し、溶融粘度が急速に増加するため、カビの空洞の抵抗は非常に大きくなります。梱包の後期段階では、材料密度が増加し続け、プラスチック部品が徐々に形成され、保持段が継続し、ゲートが固化して密閉され、その時点で保持段のカビの圧力が最高値に達します。
梱包段階では、プラスチックはかなり高い圧力のために部分的に圧縮可能な特性を示します。より高い圧力のある領域では、プラスチックはより密度が高く、密度が高いです。圧力が低い領域では、プラスチックはゆるく密集しているため、密度分布は場所と時間とともに変化します。保持プロセス中の塑性流量は非常に低く、流れはもはや支配的な役割を果たしません。圧力は、保持プロセスに影響を与える主な要因です。保持プロセス中、プラスチックはカビの空洞を満たし、徐々に固化した溶融物は、伝達圧力の媒体として作用します。カビの空洞の圧力は、カビを開く傾向があるプラスチックの助けを借りて、金型壁の表面に伝達されるため、クランプには適切なクランプ力が必要です。通常の状況では、カビの膨張力は金型をわずかに伸ばします。これは金型の排気に役立ちます。ただし、金型膨張力が大きすぎる場合、成形製品のburrを引き起こし、オーバーフローし、金型を開くことさえ簡単です。
したがって、射出成形機を選択するときは、金型の膨張を防ぎ、圧力を効果的に維持するために、十分な大きなクランプ力を備えた射出成形機を選択する必要があります。
3。射出成形金型の冷却段階では、冷却システムの設計は非常に重要です。これは、成形プラスチック製品を冷却して特定の剛性に硬化させることができるためであり、断念後、外力による変形からプラスチック製品を回避できるためです。冷却時間は成形サイクル全体の約70%〜80%を占めるため、よく設計された冷却システムは成形時間を大幅に短縮し、射出成形の生産性を改善し、コストを削減できます。不適切に設計された冷却システムは、成形時間を延長し、コストを増加させます。不均一な冷却は、プラスチック製品の反りと変形をさらに引き起こします。実験によると、溶融物から金型に入る熱は2つの部分で大まかに消散し、1部は放射線と対流によって5%が大気に伝達され、残りの95%は溶融物から金型まで伝達されます。金型内の冷却水道管の役割により、熱は熱伝導を介して金型のベースを通って金型のプラスチックから冷却水道管に熱を伝達し、熱対流を介して冷却液によって奪われます。冷却水によって運ばれない少量の熱は、外の世界と接触し、空中に分散されるまで、カビの中で伝達され続けます。
射出成形の成形サイクルは、カビのクランプ時間、充填時間、保持時間、冷却時間、解放時間で構成されています。その中で、冷却時間の割合は最大で、約70%〜80%です。したがって、冷却時間は、成形サイクルの長さとプラスチック製品の出力に直接影響します。断段のプラスチック製品の温度は、プラスチック生成物の熱偏向温度よりも低い温度まで冷却し、プラスチック製品の断片化の外力によって引き起こされる残留応力または反りと変形によって引き起こされるスラック現象を防ぐ必要があります。
製品の冷却速度に影響を与える要因は、プラスチック製品設計です。
主にプラスチック製品の壁の厚さ。製品の厚さが大きいほど、冷却時間が長くなります。一般に、冷却時間は、プラスチック製品の厚さの平方、または最大ランナーの直径の1.6番目の出力にほぼ比例します。つまり、プラスチック製品の厚さは2倍になり、冷却時間は4回増加します。
カビ材料とその冷却方法。金型コア、キャビティ材料、カビのベース材料を含むカビ材料は、冷却速度に大きな影響を与えます。カビ材料の熱伝導率が高いほど、単位時間あたりのプラスチックからの熱伝達が良くなり、冷却時間が短くなります。 冷却水道管構成。冷却水道管がカビの空洞に近いほど、パイプの直径が大きくなり、数が大きくなるほど、冷却効果が高くなり、冷却時間が短くなります。 クーラントフロー。冷却水流量が大きいほど(通常、乱流を達成する方が良い)、冷却水は熱の対流によって熱を奪います。 クーラントの性質。 クーラントの粘度と熱伝導率は、カビの熱伝達効果にも影響します。クーラントの粘度が低いほど、熱伝導率が高くなり、温度が低くなり、冷却効果が高くなります。 プラスチック選択。プラスチックとは、プラスチックが熱い場所から寒い場所に熱を伝導する速度の尺度を指します。プラスチックの熱伝導率が高いほど、熱伝導効果が高く、またはプラスチックの比熱が低くなり、温度が容易に変化します。 パラメーター設定の処理。飼料温度が高いほど、カビの温度が高くなるほど、駆出温度が低くなり、冷却時間が長くなります。 冷却システムの設計ルール:冷却チャネルは、冷却効果が均一で迅速であることを確認するように設計する必要があります。 冷却システムは、金型の適切かつ効率的な冷却を維持するように設計されています。冷却穴は、処理とアセンブリを容易にするために標準サイズでなければなりません。 冷却システムを設計するとき、金型設計者は、プラスチック部分の壁の厚さと体積に応じて次の設計パラメーターを決定する必要があります。冷却穴の位置とサイズ、穴の長さ、穴の構成と接続、クーラントの流量と熱伝達特性。
4.デモンディングステージモールドは、射出成形サイクルの最後のリンクです。製品はコールドセットでしたが、拒否は依然として製品の品質に非常に重要な影響を及ぼしますが、不適切な拒否方法は、退去中に製品の不均一な力につながり、排出時に製品の変形やその他の欠陥を引き起こす可能性があります。拒否する主な方法は2つあります。EjectorBarDemouldingとStripping Plate Demolding。金型を設計するときは、製品の品質を確保するために、製品の構造的特性に従って適切な拒否方法を選択する必要があります。
投稿時間:1月30日 - 2023年