Распространенные проблемы и решения для отклонений размеров в деталях, полученных литьем под давлением
Размерные вариации в формованных деталях являются распространенной проблемой в процессе литья под давлением. Эти вариации могут существенно повлиять на качество продукта и повлиять на его посадку, функциональность и внешний вид.
1. Причины размерных изменений:
①. Факторы, связанные с плесенью:
Точность изготовления пресс-формы: точность размеров пресс-формы напрямую влияет на размеры формованной детали. Отклонения в обработке полости пресс-формы и сердечника, такие как износ инструмента, ошибки программирования или недостаточная точность станка во время обработки на станках с ЧПУ, могут привести к размерам пресс-формы, не соответствующим проектным спецификациям.
Износ пресс-формы: В течение длительных периодов литья под давлением полость пресс-формы и сердечник подвергаются износу из-за эрозии расплавленного пластика и трения при открытии пресс-формы. Этот износ особенно выражен в случае пластиков, содержащих наполнители, такие как стекловолокно. По мере износа размеры формованной детали постепенно изменяются.
Тепловое расширение пресс-формы: В процессе литья под давлением температура пресс-формы колеблется. Различные материалы пресс-формы имеют различные коэффициенты теплового расширения. При повышении температуры пресс-формы полость и сердечник расширяются. Если система охлаждения пресс-формы не спроектирована эффективно для контроля температуры различных секций пресс-формы, то из-за теплового расширения могут возникнуть изменения размеров формованной детали.
②. Факторы процесса литья под давлением:
Давление впрыска и давление выдержки: Избыточное давление впрыска может привести к чрезмерному уплотнению расплавленного пластика внутри полости, что приведет к получению отформованных деталей слишком большого размера.
Скорость впрыска: Скорость впрыска также влияет на размеры формованной детали. Чрезмерная скорость впрыска может создать турбулентность внутри расплавленного пластика в полости, что затруднит выход газов и приведет к дефектам, таким как пустоты в формованной детали.
Время охлаждения: Время охлаждения является критическим фактором, влияющим на размеры формованной детали. Если время охлаждения недостаточно, формованная деталь может не полностью затвердеть перед выталкиванием, что приведет к ее усадке из-за термического сжатия. Кроме того, недостаточное время охлаждения может привести к деформации формованной детали после выталкивания.
③. Факторы пластикового материала:
Пластиковая усадка: Различные типы пластика имеют разные скорости усадки. Усадка означает пропорциональное уменьшение объема при охлаждении пластика из расплавленного в твердое состояние. Кроме того, на скорость усадки пластика могут влиять добавки и наполнители.
Различия между партиями: даже для одного и того же типа пластика разные партии могут демонстрировать различия в свойствах из-за различий в источниках сырья и производственных процессах.
④. Факторы оборудования:
Точность литьевой машины: Точность таких параметров, как диаметр шнека и ход впрыска литьевой машины, влияет на объем впрыска расплавленного пластика. Отклонения в диаметре шнека могут привести к неточностям в объеме впрыскиваемого пластика, тем самым влияя на размеры формованной детали.
Стабильность оборудования: Если во время работы гидравлическая система, система управления или другие компоненты машины для литья под давлением работают нестабильно, это может привести к изменениям в процессе формования и повлиять на размеры деталей.
2. Решения:
Повышение точности изготовления пресс-форм: Изготавливайте пресс-формы с использованием высокоточного оборудования и передовых производственных процессов. После изготовления проведите тщательные проверки полости пресс-формы и сердечника, чтобы убедиться, что размеры соответствуют проектным спецификациям.
Оптимизация конструкции пресс-формы: При проектировании пресс-формы учитывайте влияние ее структуры на размеры формованной детали. Эффективно проектируйте систему охлаждения пресс-формы, чтобы обеспечить равномерное распределение температуры в пресс-форме, снижая влияние теплового расширения на размеры детали. Для областей, подверженных износу, используйте износостойкие материалы или применяйте поверхностную закалку.
Регулярное обслуживание пресс-форм: Составьте график обслуживания пресс-форм для регулярного осмотра, очистки и ремонта. Своевременно заменяйте изношенные компоненты.
Оптимизация параметров процесса: с помощью пробного формования и экспериментов по оптимизации процесса определите оптимальное давление впрыска, давление выдержки, скорость впрыска и время охлаждения.
Контроль температуры и влажности среды формования: Температура и влажность среды формования также могут влиять на размеры формованной детали. Как правило, более высокие температуры улучшают текучесть пластика, но также могут увеличить усадку.
Точный выбор материала и определение усадки: Во время проектирования продукта и планирования процесса литья под давлением тщательно выбирайте пластиковый материал и определяйте соответствующую скорость усадки на основе свойств материала и фактических условий производства. Ознакомьтесь с техническими данными, предоставленными поставщиком пластикового материала, и рассмотрите влияние добавок или наполнителей на скорость усадки.
Регулярная калибровка литьевой машины: Регулярно калибруйте критические параметры, такие как диаметр шнека и ход впрыска литьевой машины, чтобы обеспечить точные объемы впрыска. Кроме того, поддерживайте и обслуживайте гидравлическую систему машины, систему управления и другие компоненты, чтобы обеспечить стабильность.
