Как образуются утяжины на изделиях, полученных литьем под давлением?
Утяжины — распространенный дефект поверхности изделий, полученных литьем под давлением, обычно проявляющийся в виде локальных углублений или волнистых узоров на поверхности. Их образование в первую очередь связано со свойствами материала, конструкцией пресс-формы и параметрами процесса формования.
1. Усадка материала
Усадка при охлаждении
Пластики подвергаются объемной усадке по мере охлаждения и затвердевания из расплавленного состояния. Участки с большей толщиной остывают медленнее, что приводит к появлению поверхностных впадин и раковин.
Характеристики кристаллических пластиков
Кристаллические пластики, такие как ПП и ПОМ, имеют более высокую скорость усадки по сравнению с аморфными пластиками, такими как ПК и ПММА, что делает их более склонными к образованию утяжин.
2. Плохая конструкция пресс-формы
Неравномерная толщина стенки
Неравномерная толщина стенок приводит к неравномерной скорости охлаждения. Более толстые секции сжимаются сильнее, вызывая утяжины.
Проблемы с конструкцией ребер или выступов
Если ребра или выступы слишком толстые или несоразмерны основной стенке, эти области могут недостаточно охлаждаться, что приведет к образованию утяжин.
Неправильное расположение или размер литника
Слишком далеко расположенные от толстых секций литники могут привести к неравномерному заполнению материала. По мере остывания материала могут образовываться утяжины.
3. Неоптимальные параметры процесса формования
Недостаточное давление впрыска или время выдержки
Недостаточное давление впрыска или слишком короткое время выдержки могут привести к неполному заполнению полости. По мере остывания материала недостаточная компенсация давления приводит к появлению углублений.
Недостаточное или неравномерное время охлаждения
Недостаточное время охлаждения или неравномерное распределение системы охлаждения могут привести к более медленному охлаждению в определенных областях, что увеличивает вероятность образования утяжин.
Неправильные настройки температуры пресс-формы
Низкие температуры пресс-формы могут привести к быстрому затвердеванию поверхности, в то время как внутренняя часть останется незатвердевшей, что приведет к образованию углублений на поверхности.
4. Выбор материала и условия обработки
Материалы с высокой степенью усадки
Материалы с более высокой степенью усадки, такие как ПП и ПЭ, с большей вероятностью образуют утяжины на толстых участках.
Недостаточное содержание наполнителя
Если в материалах недостаточно наполнителей, таких как стекловолокно или минеральные порошки, их устойчивость к усадке снижается, что повышает вероятность образования утяжин.
Образование утяжин является результатом множества факторов, обычно возникающих в толстых секциях, областях ребер или около литников. Внедряя соответствующую конструкцию пресс-формы, оптимизируя параметры процесса и выбирая подходящие материалы, утяжины можно эффективно уменьшить или предотвратить.
