★Druk in de matrijsholte tijdens het spuitgieten
Bij het instellenspuitgietenprocesparameters wordt over het algemeen de volgende procedure gevolgd en moet aandacht worden besteed aan de overeenkomstige kernpunten.
Algemeen proces en kernpunten voor het instellen van procesparameters
Stel de weekmakertemperatuur in
① Als de temperatuur te laag is, smelt het plastic mogelijk niet volledig of kan het moeilijk stromen;
② Als de smelttemperatuur te hoog is, zal het plastic afbreken;
③ Zorg ervoor dat u nauwkeurige smelt- en vormtemperaturen opvraagt bij de kunststofleverancier;
④ Het vat heeft 3-5 verwarmingszones, waarbij de zone die zich het dichtst bij de trechter bevindt de laagste temperatuur heeft en daarna geleidelijk toeneemt. De verwarming bij het mondstuk moet zorgen voor temperatuurconsistentie;
⑤ De werkelijke smelttemperatuur is meestal hoger dan de ingestelde waarde van de verwarmer, voornamelijk als gevolg van de invloed van tegendruk en de wrijvingswarmte die wordt gegenereerd door de rotatie van de schroef;
Een sondethermometer kan de werkelijke smelttemperatuur meten.
Stel de matrijstemperatuur in
①Verkrijg aanbevolen matrijstemperatuurwaarden van de kunststofleverancier;
②) De matrijstemperatuur kan worden gemeten met een thermometer;
③ De koelvloeistoftemperatuur moet 10-20 graden lager worden ingesteld dan de matrijstemperatuur;
④ Als de matrijstemperatuur 40-50 graden of hoger is, overweeg dan om een isolatieplaat tussen de matrijs en de vergrendelingsplaat te installeren;
⑤ Soms zijn hogere matrijstemperaturen nodig om de oppervlaktekwaliteit van de onderdelen te verbeteren.
Stel het injectie-eindpunt van de schroef in.
Het injectie-eindpunt is de positie van de schroef bij het overschakelen van de vulfase naar de vasthoudfase, zoals weergegeven in Figuur 2-15. Als het vulmiddel onvoldoende is, kunnen er krimpsporen op het oppervlak van het product verschijnen. Over het algemeen wordt de vuldikte ingesteld op 5-10 mm. De ervaring leert dat het instellen van het injectie-eindpunt om in deze stap 2/3 van de matrijsholte te vullen, schade aan de spuitgietmachine en matrijs kan voorkomen.
Figuur 2-15 toont de instelling van het eindpunt van de schroefinjectie.
Stel de schroefsnelheid in
① Stel de vereiste schroefsnelheid in om het plastic te plastificeren;
②Het weekmakerproces mag niet de gehele cyclustijd verlengen. Als dat wel het geval is, moet de snelheid worden verhoogd.
③ De ideale schroefsnelheid is de minimale snelheid die de cyclustijd niet verlengt.
(5) Stel de tegendrukwaarde in
① De aanbevolen tegendruk is 5 ~ 10 MPa;
② Een te lage tegendruk zal resulteren in inconsistente producten;
③ Het verhogen van de tegendruk verhoogt de wrijvingswarmte en verkort de tijd die nodig is voor weekmaking:
④ Het gebruik van lagere tegendruk verlengt de tijd dat het materiaal in de loop blijft.
Injectiedrukwaarde instellen
① Het instellen van de injectiedruk op de maximale waarde van de spuitgietmachine is bedoeld om de injectiesnelheid van de machine beter te benutten, zodat de drukinstelling de injectiesnelheid niet beperkt;
② De druk schakelt over naar de houddrukfase voordat de mal volledig gevuld is, waardoor schade aan de mal wordt voorkomen.
Stel de initiële houddrukwaarde in.
① Door de houddruk in te stellen op 0,1 MPa stopt de schroef wanneer deze het injectie-eindpunt bereikt, waardoor schade aan de spuitgietmachine en de mal wordt voorkomen;
② De houddruk zal geleidelijk toenemen totdat deze de ingestelde waarde bereikt.
Stel de injectiesnelheid in op de maximale waarde van de spuitgietmachine
(1) Het gebruik van de maximale injectiesnelheid zal resulteren in een lagere stromingsweerstand, een langere stroomlengte en een sterkere laslijnsterkte. Dit vereist echter de installatie van ventilatiegaten. Slechte ventilatie zal lucht vasthouden, waardoor extreem hoge temperaturen en drukken in de vormholte ontstaan, wat leidt tot brandplekken, materiaaldegradatie en korte schoten.
② Identificeer de locaties van laslijnen en ingesloten lucht. Er moet een goed-ontluchtingssysteem worden geïmplementeerd om defecten veroorzaakt door ingesloten lucht te voorkomen of tot een minimum te beperken.
③ Regelmatig reinigen van het matrijsoppervlak en de ontluchtingsvoorzieningen is ook noodzakelijk, vooral bij ABS/PVC-materialen.
Stel de drukhoudtijd in
① De ideale houdtijd is het minimum van de stollingstijd van de poort en de stollingstijd van het onderdeel;
② De stollingstijd van de poort en de stollingstijd van het onderdeel kunnen worden berekend of geschat;
③ Voor de eerste test kan de vultijd van de mal worden voorspeld met behulp van CAE-software, en de houdtijd kan worden ingesteld op 10 keer deze vultijd van de mal.
Stel voldoende afkoeltijd in.
① De koeltijd kan worden geschat of berekend, inclusief houdtijd en continue koeltijd;
② Aanvankelijk kan de continue koeltijd worden geschat op 10 maal de injectietijd. Als de voorspelde injectietijd bijvoorbeeld 0,85 s is, dan is de houdtijd 8,5 s en de extra koeltijd 8,5 s. Dit zorgt ervoor dat de onderdelen en het runnersysteem volledig zijn uitgehard voor het uit de vorm halen.
Stel de openingstijd van de mal in
Over het algemeen wordt de openingstijd van de matrijs ingesteld op 2-5 seconden, inclusief de processen van het openen, uit de vorm halen en sluiten van de matrijs. De productiecyclus is de som van de injectietijd, de druktijd, de continue koeltijd en de openingstijd van de matrijs, zoals weergegeven in Figuur 2-16.
Verhoog geleidelijk het injectievolume totdat het 95% van het caviteitsvolume bereikt
① CAE-software kan het gewicht van het kunststof onderdeel en de poort/loper meten. Met deze informatie kan, samen met de bekende schroefdiameter of binnendiameter van de cilinder, het injectievolume en de injectiestartpositie voor elke injectie worden geschat.
② Daarom is slechts 2/3 van de mal gevuld en is de houddruk ingesteld op 0 MPa. Op deze manier stopt het vullen wanneer de schroef het injectie-eindpunt bereikt, waardoor de mal wordt beschermd. Vervolgens wordt de vulling elke stap met 5%–10% verhoogd totdat de mal voor 95% vol is.
③ Om te voorkomen dat plastic uit het mondstuk kwijlt, wordt een compressieveiligheidsventiel gebruikt. Onmiddellijk nadat de schroef klaar is met draaien, trekt deze zich enkele millimeters terug om de tegendruk op te heffen die tijdens de weekmakerfase is opgebouwd.
Schakel over naar automatisch bedrijf
Om stabiliteit in de verwerking te bereiken, is het noodzakelijk om over te schakelen naar de automatische bedrijfsmodus.
Stel de openingsslag van de mal in
De instellingen voor de openingsslag van de matrijs omvatten kernhoogte, producthoogte en gereserveerde ruimte, zoals weergegeven in Figuur 2-17. De openingsslag van de mal moet tot een minimum worden beperkt. Elke keer dat de mal wordt geopend, moet de beginsnelheid laag zijn, vervolgens worden verhoogd en uiteindelijk weer worden verlaagd tegen het einde. De volgorde van het sluiten van de matrijs is vergelijkbaar met de volgorde van het openen van de matrijs, dwz langzaam-snel-langzaam.
Stel de ontkistingsslag, de startpositie en de snelheid in
Elimineer eerst alle slippen; de maximale uitwerpslag is gelijk aan de kernhoogte. Als de spuitgietmachine is uitgerust met een hydraulisch uitwerpsysteem, moet de uitgangspositie zo worden ingesteld dat het onderdeel volledig uit de vaste mal kan worden verwijderd. Wanneer de uitwerpsnelheid gelijk is aan de matrijsopeningssnelheid, blijft het onderdeel op de vaste matrijszijde.
Stel het injectievolume in om 99% van het smeltvolume in de vormholte te vullen
Wanneer het proces vaststaat (elke keer dezelfde onderdelen produceren), pas dan de positie van het injectie-eindpunt aan om 99% van de holte te vullen, om volledig gebruik te maken van de maximale injectiesnelheid.
Verhoog geleidelijk de houddruk
① Verhoog geleidelijk de waarde van de houddruk, waarbij u deze telkens met ongeveer 10 MPa verhoogt. Als de vormholte niet volledig gevuld is, moet het injectievolume worden vergroot.
② Selecteer de laagst aanvaardbare drukwaarde. Dit minimaliseert de interne druk van het product, bespaart materiaal en verlaagt de productiekosten. Een hogere houddruk leidt tot hoge interne spanningen, waardoor het onderdeel krom kan trekken. Interne spanning kan worden opgeheven door het product uit te gloeien tot onder de warmtevervormingstemperatuur van 10 graden.
③ Als het opvulmateriaal op is, zal de laatste fase van het vasthouden van de druk niet effectief zijn. Dit vereist het veranderen van het startpunt van de injectie om het injectievolume te vergroten.
④ De hydraulische druk van de hydraulische cilinder kan worden afgelezen van de manometer van de spuitgietmachine. Belangrijker is echter de injectiedruk aan de voorzijde van de schroef. Om de injectiedruk te berekenen, moet de hydraulische druk vermenigvuldigd worden met een conversiefactor. De omrekeningsfactor vindt u meestal in het spuitgedeelte van de spuitgietmachine of in de gebruikershandleiding. De conversiefactor is meestal 10–15.
Zorg voor de kortste houdtijd
① De eenvoudigste manier om de kortste houdtijd te verkrijgen, is door te beginnen met het instellen van een relatief lange houdtijd en deze vervolgens geleidelijk te verkorten
totdat er krimpsporen verschijnen.
② Als de afmetingen van het onderdeel relatief stabiel zijn, kan een preciezere houdtijd worden verkregen met behulp van Figuur 2-18. Op basis van de relatie tussen productkwaliteit en verblijftijd in de figuur kan de stollingstijd van de poort of het product worden bepaald. Na stap 9 heeft de houdtijd bijvoorbeeld geen invloed op de kwaliteit van het onderdeel; dit is de kortste houdtijd.
Bereik de kortste continue afkoeltijd
Verkort de continue koeltijd totdat de maximale oppervlaktetemperatuur van het onderdeel de warmtevervormingstemperatuur van het materiaal bereikt. De warmtevervormingstemperatuur kunt u vinden in het kunststofmateriaalhandboek van de leverancier.
Als het tijdens het bovenstaande proces een nieuwe productlancering betreft en de procesparameterwaarden onzeker zijn, moeten de volgende punten in acht worden genomen:
① Temperatuur: Stel de kunststoftemperatuur te laag in (om ontleding te voorkomen) en de matrijstemperatuur te hoog.
② Druk: Begin met een lagere injectiedruk, houddruk en tegendruk (om overvulling en schade aan de mal en de machine te voorkomen).
③ Klemkracht: Begin met een hogere kracht (om overlopen te voorkomen).
④ Snelheid: Begin met een iets lagere injectiesnelheid (om overvullen te voorkomen); begin met een iets lagere schroefsnelheid; begin met een iets lagere matrijsopenings- en sluitsnelheid (om schimmelschade te voorkomen); begin met een kortere doseerslag (om overvullen te voorkomen).
⑤ Tijd: Begin met een langere injectietijd (om de afdichting van de poort te bevestigen); Begin met een langere koeltijd.