Анализ на дефекти при леене под налягане и контрамерки за разрешаване на дефектиАнализ на дефекти при леене под налягане и мерки за противодействие за разрешаване на дефекти

Причини за свиване (ямки):
Когато детайлът се охлажда във форма, неравномерното свиване на пластмасата, причинено от непостоянната дебелина на стената на детайла, се нарича свиване. Обикновено се появява в равнината, където се срещат зоната с дебелина на стената, вдлъбната форма и вътрешният заоблен ъгъл на пластмасовата част. Принципът за решаване на свиването е, че по време на процеса на охлаждане на детайла разтопеното лепило непрекъснато запълва празнините, причинени от свиването на детайла. Следователно, при нормални обстоятелства е необходимо да се гарантира, че каналът за допълване на стопеното лепило не е запушен и има достатъчно налягане за допълване. Ако възникне свиване в близост до вратата, това може да се реши чрез удължаване на времето на задържане. Ако настъпи свиване на дебелата стена на пластмасовата част, времето за охлаждане на пластмасовата част във формата трябва да се удължи. Ако свиването е причинено от локално свиване на стопилката около вложката, което се дължи главно на ниската температура на вложката, трябва да се положат усилия за повишаване на температурата на вложката. Ако повърхностното свиване на пластмасовата част е причинено от недостатъчно подаване, количеството на подаване трябва да се увеличи Времето за охлаждане вътре във формата трябва да е достатъчно
Решение в процеса на леене под налягане:
Проблеми със състоянието на леене под налягане:
Недостатъчен инжекционен обем;
Увеличете налягането на впръскване;
Увеличете времето за инжектиране;
Увеличете натиска или времето за задържане;
Увеличете скоростта на инжектиране;
Увеличете цикъла на впръскване;
Увеличете плътността на компресия на пластмасата (увеличете обратното налягане, намалете скоростта);
Увеличете обема на инжекционния буфер.
Температурен проблем: Ключът към квалифицирания продукт се крие в температурата на матрицата и температурата на материала, което е свързано с течливостта на разтопения материал в кухината на формата. Колкото по-добра е течливостта, толкова по-благоприятна е настройката на машината. Обикновено суровините се използват само в рамките на стандартния температурен диапазон за оптимална употреба, тъй като високата температура на материала ще изгори лепилото, а ниската температура няма да има добра течливост. Накратко, висока или ниска температура на матрицата и температура на материала ще предизвикат свиване на пластмасовата част. Следователно е необходимо да се овладее оптималното температурно състояние по време на процеса на отстраняване на грешки.
Прекомерно свиване, причинено от твърде горещ материал;
Материалът е твърде студен, което води до недостатъчно запълване и уплътняване;
Високата температура на формата кара материала на стената на матрицата да не се втвърдява бързо;
Недостатъчно запълване на формата поради ниска температура на формата;
Режимът има локални горещи точки;
Променете плана за охлаждане.
Проблем с мухъл: Ако свиването е далеч от вратата, то обикновено се причинява от лошия поток на разтопения материал в определена част от структурата на матрицата, което предотвратява предаването на налягането. Накратко, при проектирането на матрицата трябва да се обърне внимание на еднаквата дебелина на стената и да се минимизира дебелината на стената на подсилващите ребра, изпъкналите колони и други области, доколкото е възможно. Могат да бъдат направени подобрения в следните области:
Увеличете портата на мухъл;
Увеличете канала за отклоняване;
Увеличете основния канал на потока;
Увеличете отвора на дюзата;
Подобрете изпускателната структура на формата;
Балансирана скорост на пълнене на формата;
Избягвайте прекъсвания в потока на пълнежния материал;
Захранването на портата е разположено в дебелата стена на продукта;
Ако е възможно, намалете разликата в дебелината на стената на продукта;
Проблеми с оборудването:
Увеличете капацитета за пластифициране на машината за леене под налягане;
Направете цикъла на инжектиране нормален.
Проблем с условията на охлаждане:
Охлаждането на частите във формата е твърде дълго, за да се избегне свиване отвън навътре и да се съкрати времето за охлаждане на частите;
Охладете частите в гореща вода;
3. Как да решим флаш? (известен също като препълване или партида)
● Причини за генериране на флаш:
Светкавицата на продукта се причинява главно от дефекти във формата. Други причини включват: сила на инжектиране, по-голяма от силата на заключване на матрицата, твърде висока температура на материала, недостатъчно изпускане, прекомерно подаване, чужди предмети върху матрицата и др.
Как да определите причината за светкавицата?
Като цяло се приема методът на кратко впръскване, който е да се инжектират 90 процента от пробата на продукта при ниско налягане на впръскване и без поддържане на налягането. Проверете дали има светкавични ръбове върху пробата. Ако има такива, това е защото формата не е оборудвана правилно или заключващата сила на машината за леене под налягане е недостатъчна. Ако няма светкавични ръбове, това се дължи на промени в условията на инжектиране, като поддържане на твърде високо налягане или твърде висока скорост на инжектиране.
Често срещани причини за мигане и решения за мигане:
Проблеми с мухъл:
Кухината и сърцевината не са плътно затворени;
Отклонение на кухина и ядро;
Шаблонът не е паралелен;
Деформация на шаблона;
Чужди предмети попадат в повърхността на формата;
Недостатъчно изпускане на формата;
Изпускателният отвор на формата е твърде голям.
Проблеми с оборудването:
Проектираната площ на продукта надвишава максималната площ на шприцване на шприц пресата;
Неправилен монтаж и настройка на шаблона на шприц машината;
Неправилно инсталиране на формата;
Заключващата сила не може да се поддържа постоянна;
Шаблонът на машината за леене под налягане не е паралелен;
Неравномерна деформация на щангата.
(3) Проблеми със състоянието на леене под налягане:
① Заключващата сила е твърде ниска;
② Твърде високо налягане на впръскване;
Времето за инжектиране е твърде дълго;
Скоростта на инжектиране е твърде висока;
Нееднаква скорост на пълнене;
Прекъсване на потока на материала в кухината на формата;
Прекален контрол на количеството на хранене;
Ненормален цикъл на впръскване, причинен от работни условия.
(4) Проблем с температурата:
Температурата на цевта с материала е твърде висока;
Температурата на дюзата е твърде висока;
Температурата на формата е твърде висока.
(5) Проблеми с оборудването:
Увеличете капацитета за пластифициране на машината за леене под налягане;
Направете цикъла на инжектиране нормален.
Как да разрешим противоречието между светкавицата и свиването:
Намалете скоростта на инжектиране, намалете налягането на впръскване и увеличете налягането и времето на задържане;
Ако в този момент липсва лепило, е необходимо да се повиши температурата на формоване;
Ако светкавицата е причинена само от локално свиване и херметизация, е необходимо да се провери дали лепилото около зоната на свиване е твърде тънко, тъй като тънката зона е склонна към охлаждане и разтопеното лепило не може да се напълни в зоната на свиване.
4. Причините и решенията на черните точки:
1) Ако настройката на температурата на тръбата за материала е твърде висока, което води до прегряване и разлагане на разтопения материал, е необходимо да се провери дали регулаторът на температурата на тръбата за материал е извън контрол и да се намали по подходящ начин температурата на тръбата за материал;
2) Ако разтопеният материал остане в резервоара за материал твърде дълго и причинява локално прегряване и разлагане, резервоарът за материал, дюзата и винтът трябва да бъдат проверени, за да се предотвратят безброй мъртви ъгли във връщащия клапан и ремонтирани;
3) Триенето и прегряването между разтопения материал и стената на цевта на материала причиняват разлагане на разтопения материал. Следователно, разстоянието между винта и цевта на материала трябва да се регулира, за да се избегне прекомерна сила на срязване, малки порти или висока скорост на леене под налягане;
4) Остатъчният газ във формата изгаря поради адиабатно компресиране, което води до прегряване и разлагане на стопения материал. Следователно, скоростта на впръскване може да бъде подходящо намалена и структурата на изпускателния порт на матрицата може да бъде подобрена.
5. Линия за заваряване (известна също като линия за заваряване или линия за фуги)
● Причини за появата на линии на сливане:
Причината за появата на линии на сливане в продуктите обикновено се дължи на охлаждането на предния край, когато се срещнат две или повече нишки суровини от различни посоки, които не могат да се слеят напълно на кръстовището, което води до дефект във външния вид на продукт. Като цяло, това засяга главно външния вид на продуктите и оказва влияние върху боядисването и галванопластиката. Когато е тежък, той може да окаже влияние върху здравината на продукта (особено когато се използва подсилена с влакна смола).
Класификация на причините за образуване на линия на синтез:
Проблем с температурата:
Температурата на цевта с материала е твърде ниска;
Температурата на дюзата е твърде ниска;
Температурата на формата е твърде ниска;
Температурата на матрицата на линията за топене е твърде ниска;
Температурата на стопилката на пластмасата е неравномерна.
Условия на процеса на леене под налягане:
Налягането на впръскване е твърде ниско;
Скоростта на инжектиране е твърде ниска.
Проблем с мухъл: (Опитайте се да използвате форма на врата с по-малко отклонение и изберете позицията на вратата разумно. Също така се опитайте да избегнете непостоянна скорост на пълнене и прекъсване на потока на пълнежния материал. Ако условията позволяват, най-добре е да изберете малко количество инжектирано лепило .)
Лошо изпускане на шева (фугата);
Лошо изпускане на мухъл;
Каналът за отклоняване на матрицата е твърде малък;
Портата на формата е твърде малка;
Диаметърът на входа на трите канала е твърде малък;
Отворът на дюзата на машината за леене под налягане е твърде малък;
Ако портата е твърде далеч от фугата, може да се добави спомагателна врата;
Дебелината на стената на продукта е твърде тънка, което води до преждевременно втвърдяване;
Сърцевината е изместена, което води до тънка една страна;
Формата е изместена, което води до тънка една страна;
Заготовката е твърде тънка или удебелена на шева (фугата);
Нееднаква скорост на пълнене;
Прекъсване на потока на материала за пълнене на формата;
Неправилно използване на освобождаващ агент.
6. Модел на потока
Класификация на моделите на потока:
1) Модел на змийски поток: Когато стопилката навлезе в кухината на матрицата от портата, тя създава ефект на струя, който се появява на повърхността на продукта като змия, следователно се нарича модел на змийски поток;
2) Вълнообразен модел: Потокът на стопилката в кухината на матрицата е нестабилен, понякога бърз и понякога бавен, проявяващ вълнообразна форма на повърхността на продукта, поради което се нарича вълнообразен модел;
3) Радиален модел: Обикновено се появява само близо до вратата и когато стопилката навлезе в кухината на формата, тя произвежда струя, която се появява като радиален модел на повърхността на продукта, следователно се нарича радиален модел;
4) Флуоресцентен модел: Напрежението на срязване, генерирано от потока на стопилка, кара повърхността на продукта да произвежда блясък, много подобен на тялото на светулка, поради което се нарича флуоресцентен модел.
Решение за модели на потока:
1) Модел на змийски поток:
Когато дълбочината на портата е много по-малка от дълбочината на входа на кухината на матрицата и скоростта на пълнене е бърза, потокът на течността е нестабилен. Когато струйният поток отпред се втвърди и течащата стопилка отзад запълни кухината на матрицата, на повърхността на продукта ще се появи модел на поток, подобен на змия.
● Решение:
① Променете условията на процеса. Методът за намаляване на скоростта на леене под налягане постепенно ще елиминира ефекта на струята, причинявайки стопилката да тече по разширен начин. Удълженият поток ще направи продукта по-качествен. В допълнение, подходящото повишаване на температурата на формата и температурата на стопилката също ще намали ефекта на струята и ще позволи на стопилката да тече в разширен поток.
② Променете размера на вратата на формата. Когато дълбочината на шибъра е малко по-малка от дълбочината на кухината на формата, ефектът на разширяване на изхода на струята кара последващата стопилка да се слее с водещия ръб на струята недалеч от предната част, като по този начин прави повърхността на струята ефектът е по-малко очевиден. Когато дълбочината на затвора е равна или близка до дълбочината на кухината на формата, скоростта на пълнене е ниска, образувайки разширен поток.
Променете ъгъла на шибъра на формата, така че ъгълът между шибъра на формата и подвижната форма да е 4- 5. По този начин, когато стопилката изтича от шибъра, тя първо ще бъде блокирана от кухината на формата стена, което може да предотврати появата на змиевиден поток.
Променете позицията на вратата на формата. Поставете вратата на матрицата в най-близката позиция до стената на кухината на формата (перпендикулярно на посоката на вратата). Когато течността изтича от портата, тя първо ще бъде блокирана от стената на кухината на формата, което също може да предотврати появата на струен поток, което го прави разширен поток, като по този начин се избягва появата на змиевидни модели на потока.
2) Модел на вълната:
По време на процеса на пълнене на стопилката новият поток от стопилка непрекъснато изтласква вътрешния слой, изтласквайки напред застоялия поток на предната вълна. В същото време ръбът на предната вълна е постоянно опънат. Поради съпротивлението на потока, по-късното увеличаване на налягането на стопилката изравнява и придвижва новообразуваните вълни, причинявайки натрупване на застоял поток и образувайки вълнообразни шарки по повърхността на продукта. Особено в ситуации, при които скоростта на впръскване е бърза, налягането на впръскване е ниско или структурата на матрицата е неразумна, потокът от стопилка спира и кристализацията на РР е бърза и бавна, което е по-вероятно да причини непоследователна повърхностна кристалност на продукта и формата вълнообразни шарки по повърхността.
● Решение:
① Променете условията на процеса. Чрез използване на високо налягане и ниска скорост на инжектиране може да се поддържа стабилността на потока на стопилката, като по този начин се предотвратява появата на вълнови модели.
② Повишете температурата на формата. Тъй като температурата на формата се повишава, течливостта на стопилката се увеличава. За кристалните полимери по-високите температури са от полза за равномерността на кристализацията, като по този начин намаляват появата на вълнови модели.
Променете структурата на кухината на формата. Структурата на формата също може да причини вълнообразни шарки по повърхността на продукта. Ако ръбовете и ъглите на сърцевината на матрицата са изпъкнали и съпротивлението на потока на стопилката е високо, това ще причини нестабилен поток на стопилката и ще образува вълнообразни модели. Следователно, промяната на ръбовете и ъглите на сърцевината на матрицата за буфериране на прехода и поддържане на стабилен поток на стопилка може да предотврати появата на вълнови модели.
Променете дебелината на продукта. Неравномерната дебелина на продукта може да доведе до увеличаване и намаляване на съпротивлението на потока на стопилката, което води до нестабилен поток на стопилката. Поради това се препоръчва да се проектира дебелината на продукта възможно най-равномерно, за да се предотврати появата на вълнообразни модели.
3) Радиален модел:
Когато скоростта на впръскване е твърде висока и стопилката произвежда впръскване, поради еластичността на стопилката, когато стопилката тече бързо от цевта на материала към кухината на формата през вратата на матрицата, еластичното възстановяване на стопилката е твърде бързо, причинявайки стопилката да се разкъса и да произведе радиални шарки.
● Решение:
① Променете условията на процеса. Чрез използване на високо налягане и ниска скорост на инжектиране, времето на изтичане на еластичната стопилка при същата дължина на потока може да се увеличи и степента на еластична повреда може да бъде относително увеличена, като по този начин се намали появата на радиални шарки.
② Променете формата на вратата на формата. Увеличаването на шибъра или промяната му във ветрилообразна форма може първо леко да възстанови еластичността на стопилката, преди да навлезе в кухината на матрицата, избягвайки счупването на стопилката.
③ Удължете дължината на главния канал на формата. Преди стопилката да навлезе в кухината на формата, еластичната повреда на стопилката също може да бъде избегната.
④ Сменете устройството с удължена дюза. Удължаването на пътя на потока на стопилката преди навлизане в кухината на формата повишава степента на еластична повреда на стопилката и може също да избегне радиални линии, причинени от счупване на стопилката.
4) Флуоресцентен модел:
Когато стопилката тече в кухината на формата, единият край на молекулярната верига близо до слоя за втвърдяване е фиксиран върху слоя за втвърдяване, докато другият край е опънат по посока на потока от съседната молекулярна верига. Поради максималното съпротивление на потока и скоростта на стопилката близо до стената на кухината на формата и минималното съпротивление на потока и скоростта в центъра на кухината на матрицата, се образува градиент на скоростта в посоката на потока. Следователно, в случай на ниска скорост на впръскване, високо налягане на впръскване или тънка дебелина на продукта, силата на срязване и ориентацията на стопилката близо до стената на кухината на матрицата са най-силни и полимерът проявява вътрешно напрежение, когато се разтяга по време на потока, причинявайки външния вид флуоресцентни линии по повърхността на продукта.
● Решение:
① Променете условията на процеса. Чрез използване на средно налягане и инжектиране със средна скорост, тъй като скоростта на впръскване се увеличава, времето за охлаждане на стопилката при същата дължина на клона на потока намалява и втвърдяването на единицата обем на стопилката става относително бавно. Вътрешното напрежение на продукта отслабва, намалявайки появата на флуоресцентни линии по повърхността на продукта.
② Увеличете температурата на шлифовъчния инструмент. По-високите температури на матрицата могат да ускорят отпускането на макромолекулите, да намалят молекулярната ориентация и вътрешното напрежение, като по този начин намаляват появата на флуоресцентни линии на повърхността на продукта.
Променете структурата на кухината на формата и увеличете дебелината на продукта. Дебелината на продукта е сравнително голяма, стопилката се охлажда бавно, времето за релаксация на напрежението е относително удължено и напрежението на ориентация ще намалее, като по този начин ще се намали моделът на флуоресценция.
Термична обработка (изпичане във фурна или кипене в гореща вода). Топлинната обработка интензифицира движението на макромолекулите, скъсява времето за релаксация и по този начин намалява моделите на флуоресценция.
7. Мехурчета и шарки на цветя
● Причини за възникване:
Мехурчетата се причиняват от недостатъчно количество пластмаса в кухината на формата, което кара външната пластмаса да се охлади и втвърди, а вътрешната пластмаса да се свие и да образува вакуум (бързо отвън и бавно отвътре). Най-вероятно поради лошо изсушаване на хигроскопични материали и остатъчни мономери и други съединения в материалите.
За да определите причината за въздушните дупки, просто наблюдавайте дали мехурчетата в пластмасовия продукт се появяват веднага по време на отваряне на формата или след охлаждане. Ако се появи веднага по време на отваряне на формата, това се дължи най-вече на материални проблеми. Ако се появи след охлаждане, това се дължи на мухъл или условия на леене под налягане.
Влияещи фактори:
Пластмасата съдържа влага и летливи вещества;
Твърде висока или твърде ниска температура на материала;
Налягането на впръскване е твърде ниско;
Размерът на плъзгача и портата е твърде голям;
Пластмасата не е достатъчно суха и съдържа влага;
Пластмасата се разлага;
Скоростта на инжектиране е твърде висока;
Лошо изпускане на мухъл;
Въздухът се вкарва от края на захранването.
8. Липса на лепило (известен също като недостиг на материал, отнася се до непълно запълване на разтопения материал в кухината на формата, което води до недостиг на материал в детайла)
● Причини и решения:
⑴ Причини за оборудването:
Прекъсване на материала в бункера;
Частично или пълно блокиране на деколтето на бункера (мост)
Недостатъчно количество храна;
Операционният отдел на системата за контрол на скоростта на подаване е нормален;
Капацитетът на пластифициране на машината за леене под налягане е твърде малък (теглото на пластмасовите части може да представлява само 85 процента от общото количество на топене на машината);
Дюзата може да е блокирана или отворът на дюзата да е твърде малък;
Ненормален цикъл на леене под налягане, причинен от оборудване.
⑵ Причини за условията на леене под налягане:
Налягането на впръскване е твърде ниско;
Прекомерна загуба на налягане при впръскване по време на цикъла на впръскване;
Времето за инжектиране е твърде кратко;
Времето за пълно налягане на инжектиране е твърде кратко;
Скоростта на инжектиране е твърде ниска;
Прекъсване на потока на материала в кухината на формата;
Ненормален цикъл на леене под налягане, причинен от работни условия.
⑶ Температурни причини:
Увеличете температурата на цевта на материала;
Повишете температурата на дюзата;
Увеличете температурата на формата;
Проверете термодвойки, съпротивителни нагревателни намотки и отоплителни системи;
Проверете устройството за контрол на температурата на формата.
(4) Причини за мухъл:
Каналът на потока е твърде малък;
Портата е твърде малка;
Неразумна позиция на вратата;
Недостатъчен брой порти;
Отворът за студен материал е твърде малък или липсва;
Недостатъчно изпускане (трябва да се добави допълнителен изпускател в зони с недостатъчно впръскване).
⑸ Материална причина: лоша материална ликвидност.
Как да разрешим противоречието между недостиг на лепило и светкавица?
Повишете температурата на формата;
Ако формата е нормална, проверете дали заключващото налягане на машината за леене под налягане е нормално;
Ако има липса на лепило в роговата мрежа, процесът на леене под налягане трябва да се коригира;
Също така е необходимо да се провери дали вложките на матрицата са деформирани или изкривени.
9. Деформация
Изкривяването и деформацията на шприцованите продукти са много предизвикателни проблеми. Основният акцент трябва да бъде върху дизайна на формата, докато ефектът на регулиране на условията на формоване е много ограничен. Причините и решенията за изкривяване и деформация могат да се отнасят до следните елементи;
Когато остатъчното напрежение причинява деформация поради условията на формоване, напрежението може да бъде елиминирано чрез намаляване на налягането на впръскване, увеличаване на матрицата и постигане на равномерна температура на матрицата, повишаване на температурата на смолата или използване на методи на отгряване.
Когато стресът е причинен от лошо изваждане от формата, той може да бъде решен чрез увеличаване на броя или площта на тласкащите пръти, задаване на ъгли на изваждане от формата и други методи.
Поради неправилни методи за охлаждане може да възникне неравномерно охлаждане или време за охлаждане