Дефекты литья под давлением постоянно происходят с производителями пресс-форм, это их ежедневная работа. Процесс литья под давлением - это важнейший производственный процесс, который используется для изготовления пластиковых деталей с высокой точностью и скоростью. Однако при этом могут возникать дефекты, ухудшающие внешний вид и ставящие под угрозу функциональность результата. В этой статье мы рассмотрим принципы литья под давлением, объясним общие и поверхностные дефекты, оценим их возможные причины, а также предложим решения и рекомендации по улучшению результатов литья под давлением.
Что такое литье под давлением?
Литье под давлением процесс, который помогает изготавливать детали путем впрыска расплавленного материала в форму и упаковки детали под давлением. Материал первоначально сжимается, а после остывания становится жестким и принимает форму формы. Этот метод широко используется в автомобилестроении, производстве потребительских товаров и медицинского оборудования, поскольку позволяет изготавливать сложные и точные детали по низкой цене.
Основные компоненты процесса литья под давлением включают:
1. Материалы для литья под давлением
Материалы, используемые при литье под давлением, тщательно подбираются в зависимости от требований к конечному продукту. Чаще всего используются термопласты благодаря их универсальности и способности многократно плавиться и застывать без значительного разрушения. К основным термопластам относятся:
- Полипропилен (ПП): Известный своей гибкостью, химической стойкостью и легкими свойствами, полипропилен широко используется в автомобилестроении, упаковке и бытовых товарах.
- Акрилонитрилбутадиенстирол (АБС): ABS обладает отличной ударопрочностью, жесткостью и гладкой поверхностью, что делает его идеальным для бытовой электроники, автомобильных интерьеров и игрушек.
- Полиэтилен (ПЭ): PE ценится за свою прочность, влагостойкость и низкую стоимость, что делает его предпочтительным выбором для пищевых контейнеров, трубопроводов и промышленных компонентов.
Каждый материал обладает уникальными характеристиками, и выбор зависит от механических, термических и химических требований к изделию. Выше перечислены лишь некоторые материалы для литья под давлением; вы можете посетить сайт литьевые материалы На этой странице вы узнаете о других видах пластиковых материалов.
2. Пресс-форма для литья пластмасс под давлением
The пресс-форма для литья пластмассы под давлением это прецизионный инструмент, предназначенный для формирования желаемой формы пластиковой детали. Он состоит из:
- Полость: Формирует внешнюю часть пластиковой детали.
- Ядро: Формирует внутренние элементы, ребра, бобышки и т.д.
- Основа пресс-формы: Основание пресс-формы используется для размещения полости, сердцевины, ползунов, подъемников, выталкивателей, направляющих систем, шпура и многих других компонентов.
Конструкция пресс-формы разрабатывается с учетом геометрии изделия и включает в себя такие элементы, как каналы охлаждения, системы выталкивания и затворы для обеспечения эффективного производства. Правильная конструкция пресс-формы обеспечивает точность размеров и минимизирует такие дефекты, как коробление или раковины.
3. Машина для литья под давлением
Термопластавтомат используется для крепления пресс-формы для литья пластмасс под давлением, которая играет важнейшую роль в процессе литья под давлением, состоящем из:
- Устройство для впрыска: Расплавляет и впрыскивает расплавленный пластик в полость пресс-формы под высоким давлением.
- Зажимное устройство: Удерживает половинки пресс-формы вместе во время впрыска и открывает их для выталкивания деталей.
- Система управления: Регулирует такие параметры, как температура, давление и скорость впрыска, чтобы обеспечить стабильное качество деталей.
Вместе эти компоненты составляют основу процесса литья под давлением, обеспечивая эффективное производство прецизионных деталей для различных отраслей промышленности.
Распространенные дефекты литья под давлением
Несколько распространенных дефектов литья под давлением типичны для данного производственного процесса и могут определять качество, внешний вид и пригодность к использованию формованных деталей. Причиной таких проблем являются проблемы с материалом, неадекватное управление машиной и/или конфигурация пресс-формы. Ниже приведены подробные объяснения распространенных дефектов литья под давлением и способы их устранения:
1. Короткий выстрелдефект формовки
Дефекты литья с коротким выстрелом возникают, когда расплавленный пластик не может оптимально течь в полости формы, что приводит к производству коротких деталей. С этим дефектом связаны низкая подача материала, низкое давление впрыска или узкие каналы, препятствующие поступлению пластика в форму.
Типичное решение проблемы заключается в увеличении давления впрыска, проверке вентиляционных отверстий в пресс-форме или устранении любых препятствий в системе подачи.
2. Марки раковины дефекты литья
Раковины в деталях, изготовленных методом литья под давлением, обычно представляют собой небольшие вогнутые углубления на поверхности, часто встречающиеся в местах с более толстыми стенками. Это явление может быть вызвано различными факторами. Это может быть разная скорость охлаждения, низкое усилие упаковки или большая толщина материала.
Решение проблемы: Производители могут уменьшить количество раковин за счет контроля времени охлаждения, давления упаковки и создания пресс-форм с одинаковой толщиной стенок. Это снижает вероятность появления раковин, которые возникают из-за плохого охлаждения и усадки.
3. Вспышка дефекты литья
Проблемы со вспышками в деталях, изготовленных методом литья под давлением, проявляются в виде тонких, нежелательных слоев пластика, образующихся рядом с линией раздела или любым другим отверстием в пресс-форме. Как правило, причиной этого являются высокие уровни давления впрыска, неправильное позиционирование пресс-формы, плохая подгонка пресс-формы или износ деталей пресс-формы.
Решение проблемы заключается в снижении давления впрыска, правильном позиционировании или выравнивании половинок пресс-формы, а также в замене изношенных компонентов пресс-формы, если это необходимо.
4. Искривление дефекты при литье под давлением
Когда при изготовлении изделия оказывается, что оно имеет форму, отличную от требуемой, то это называется короблением. Этот дефект обычно вызван термообработкой, закалкой, усадкой металла или изменением толщины стенок. В этом случае производители могут замедлить скорость охлаждения этих компонентов, изменить форму, чтобы стенки были как можно более прочными и ровными, и выбрать материалы, усадка которых происходит медленнее.
5. Линии сварки дефекты литья
Линии сварки - это границы или края двух соединяемых деталей, где два сплавленных пластиковых слоя плохо соединяются. Обычно они возникают из-за низкой температуры расплава, низкой скорости впрыска и неправильного расположения литника в пресс-форме. Решения описанной проблемы включают повышение температуры расплава и скорости впрыска, изменение положения затворов и улучшение конструкции проточной части пресс-формы.
6. Следы ожогов дефекты литья
Следы карбонизации - это черные или коричневые пятна на внешней поверхности детали. Они возникают в результате скопления воздуха или газов в пресс-форме, которая перегревается из-за отсутствия достаточной вентиляции или из-за чрезмерной скорости впрыска. Усиленная вентиляция пресс-формы, низкая скорость впрыска и проверка на наличие засоров в пресс-форме позволяют устранить следы пригорания.
7. Пустоты дефекты литья
Пустоты - это небольшие чистые замкнутые воздушные карманы, попавшие внутрь конечной детали, которая подвергается формовке. Обычно они возникают из-за низкого давления упаковки, быстрого охлаждения или усадки заготовки. Что касается пустот, производители могут повысить давление упаковки и температуру охлаждения, а также проверить, равномерно ли материал заполняет полость формы.
8. Струйные установки дефекты литья
Струйная обработка - это дефект линии сварного шва, при котором на детали образуется змеевидный узор из-за частичного охлаждения расплавленного пластика при его впрыске с высокой скоростью. Это результат высокой скорости впрыска или низкой температуры расплава. Методы устранения дефектов включают в себя снижение скорости впрыска, повышение температуры расплава и создание лучших затворов с плавным потоком.
9. Пузыри дефекты при литье под давлением
Пузырьки - это участки формованной детали, в которых задерживается воздух или газ, обычно прозрачные или мутные на вид. Они возникают из-за недостаточной сушки материала, избыточной влажности или наличия горючих веществ в составе материала. Меры могут быть самыми разнообразными: от надлежащей сушки всех материалов перед обработкой до улучшения вентиляции полости пресс-формы.
10. Маркировка вспышек внутри отверстий
Вспышка, возникающая внутри отверстий или во внутренней структуре детали в виде тонких слоев избыточного полимерного материала. Этот дефект чаще всего встречается при высоком давлении впрыска или сильно изношенных пресс-формах. Профилактика: Внедрение мер по снижению давления в системах впрыска и постоянная очистка поверхностей пресс-форм и обеспечение правильной центровки пресс-форм.
Дефекты поверхности при литье под давлением
Хотя дефекты, наблюдаемые на поверхности литьевой детали, в основном связаны с внешним видом, они также имеют функциональные последствия. К распространенным проблемам относятся:
1. Линии потока
Отсутствие непрерывности при переходе толщины стенок или низкие температуры расплава вызывают такие особенности, как разводы или узоры на поверхности прерывистых выступов. Лучший подход к устранению линий течения - достижение или обеспечение наилучшей согласованности конструкции и эффективный контроль температуры расплава. Еще одним фактором является улучшение конструкции пресс-формы, которое уменьшает постепенное увеличение толщины стенок. Таким образом, это может помочь решить проблему.
2. Серебряные полосы
Металлические узоры или линии, видимые на ткани, образуются под воздействием влаги или высокой температуры во время обработки. Рекомендуется убедиться, что смола сухая перед формованием, а также внимательно следить за температурой, чтобы исключить образование разводов под воздействием летучих компонентов. Также необходимо следить за условиями хранения материалов, чтобы поддерживать смолу на должном уровне качества.
3. Волдырь
Катализаторы или задержанная влага и газы образуют пузырьки на поверхности часто в результате высокой температуры пресс-формы. Чтобы избавиться от этого дефекта, необходимо максимально высушить сырье и правильно отрегулировать тепловую обработку формы. В пресс-форме также минимизируется количество уловленных газов благодаря правильной системе вентиляции.
4. Апельсиновая цедра
Подобная шероховатость поверхности часто объясняется недостаточным охлаждением или неоднородностью материалов. Равномерная усадка также может быть достигнута с помощью равномерных условий охлаждения, что обеспечивает непрерывность поверхностей без грубости. Кроме того, равномерность вязкости материала также эффективно повышает процент шероховатости поверхности.
5. Расслоение поверхности
Слои, которые начинают отслаиваться от поверхности, являются результатом загрязнения или плохого взаимодействия с основой. Чтобы добиться хорошего сцепления смолы, важно очистить ее перед обработкой и приложить нужное давление во время формовки. Обязательно нужно контролировать наличие посторонних материалов в производственной линии.
6. Разновидность глянца
Различная скорость охлаждения или неравномерное распределение материала приводят к образованию пятнистого и неравномерного блеска шасси. Для решения этой проблемы используются стабильные и равномерные условия обработки. Усовершенствование конструкции пресс-форм с улучшенными возможностями терморегулирования также может улучшить постоянство уровня блеска.
Причины и устранение дефектов при литье под давлением
Очень важно докопаться до первопричины проблемы, чтобы знать, как ее решить. Ниже приведены общие причины и соответствующие меры по устранению 8 дефектов:
Дефект | Общие причины | Советы по устранению неполадок |
Короткие выстрелы | Низкое давление впрыска, ограниченные пути потока | Увеличьте давление, обеспечьте надлежащую вентиляцию и проверьте расход материала. |
Утяжины | Неравномерное охлаждение, толстые стенки | Оптимизируйте каналы охлаждения, уменьшите толщину стенок, увеличьте давление упаковки. |
Вспышка | Высокое давление, смещение пресс-формы | Снижение давления впрыска, осмотр и ремонт пресс-формы, а также изменение положения половинок пресс-формы. |
Искривление | Неравномерное охлаждение, неравномерная усадка | Используйте равномерную толщину стенок, регулируйте время охлаждения и обеспечивайте постоянство температуры формы. |
Линии сварки | Низкая температура расплава, плохое размещение затвора | Повышение температуры расплава, изменение положения затворов и улучшение конструкции проточной части. |
Следы от ожогов | Воздушные ловушки, чрезмерная скорость | Улучшите вентиляцию, уменьшите скорость впрыска и проверьте пресс-форму на наличие препятствий. |
Пустоты | Недостаточная упаковка, чрезмерное охлаждение | Повысьте давление в сальнике, оптимизируйте настройки охлаждения и уменьшите сопротивление потока. |
Струйная обработка | Высокая скорость, низкая температура расплава | Снижение скорости впрыска, повышение температуры расплава и плавная конструкция затвора. |
Стратегии предотвращения дефектов при литье под давлением
Существует несколько стратегий предотвращения, описанных ниже, которые помогут устранить или уменьшить дефекты литья под давлением.
1. Подготовка материала
- Это позволяет удалить влагу из материалов, чтобы предотвратить появление таких дефектов, как серебро или волдыри.
- Материал, из которого изготавливается смола, должен быть самого высокого качества и не содержать загрязнений.
2. Дизайн пресс-формы
Учитывайте толщину стенок, чтобы избежать деформации доски и образования раковин.
- Во избежание ожогов и воздушных пробок необходимо предусмотреть правильную вентиляцию.
- Сгладьте поток через ворота или расположите их таким образом, чтобы на каждой стороне было равное количество людей.
3. Оптимизация параметров процесса
- Запишите температуру расплава, давление и время охлаждения, чтобы выяснить, как часто следует измерять температуру.
- Уменьшение возникающих дефектов потока за счет контроля скорости впрыска и давления упаковки.
4. Обслуживание оборудования
- Часто проверяйте формы и машины на наличие повреждений.
- Обеспечьте замену поврежденных деталей как можно раньше, чтобы сохранить правильную центровку и минимальные отклонения.
5. Обучение и экспертиза
- Она также должна подготовить операторов поездов к выявлению возможных проблем в процессе производства.
- Необходимо требовать более активного подхода к управлению качеством.
6. Тестирование и создание прототипов
- Обеспечить проверку безопасности пресс-форм и процессов при проектировании изделий и проверке конструкции.
- Однако благодаря применению программного обеспечения для моделирования человек может обнаружить или определить некоторые проблемы, с которыми он может столкнуться при выполнении реального производства.
Заключение
В заключение, литьё под давлением является мощным инструментом для выявления сильных и слабых сторон. Многие из них являются дефектами, например, короткие выстрелы, коробление и дефекты поверхности - все они могут оказывать непосредственное влияние на качество продукции и повышать производственные затраты. При решении проблем с пресс-формами важно знать первопричину. После этого применение надлежащих методов устранения неполадок и сосредоточение внимания на минимизации их возникновения приведет к производству деталей с нулевым количеством дефектов. Для сохранения высокого уровня производства необходимо сосредоточиться на совершенствовании и использовании хорошо разработанных систем управления качеством.
Часто задаваемые вопросы
1. Какие дефекты литья под давлением встречаются чаще всего?
Короткие выстрелы, раковины, коробление, линии сварного шва, следы прожога, вспышки, пустоты и струи - это широко распространенные дефекты литья под давлением.
2. Какие меры существуют для предотвращения образования раковин при литье под давлением?
Для уменьшения раковин, достижения одинаковой толщины стенок, минимизации периода охлаждения, d и повышения давления упаковки при формовке.
3. Что является причиной появления линий сварки в формованных деталях?
Сварные линии возникают, когда два фронта потока расплавленного пластика не соединяются бесшовно из-за низкой температуры расплава или плохой конструкции потока.
4. Может ли влага, попавшая в смолу, привести к появлению дефектов?
Да, влага может вызвать дефекты, такие как серебристые разводы и волдыри. Поэтому необходимо высушить смолу перед формовкой, чтобы избежать подобных проблем.
5. Как конструкция пресс-формы способствует снижению количества дефектов?
Конструкция пресс-формы имеет решающее значение. Такие факторы, как одинаковая толщина стенок, правильная система вентиляции и расположение затворов, снижают вероятность возникновения таких явлений, как коробление, линии вспышки и следы от ожогов.