Принципи процесу лиття під тиском
Лиття під тиском - це, по суті, циклічний процес"Нагрівання та плавлення → Впорскування під високим{0}}тиском у форму → Охолодження та затвердіння → Відкриття форми та викид деталей." Це основний виробничий процес для масового-виробництва термопластичних деталей.
1. Повний цикл (4 етапи)
Затискні
Рухомий валик закриває та фіксує половини форми, щоб витримати майбутній тиск упорскування та запобігти спалаху форми (розриву форми).
Ін'єкція та тиск утримання (упаковка)
Гвинт обертається для пластифікації матеріалу, штовхаючи гранули вперед, утворюючи розплав у передній частині стовбура.
Шнек діє як поршень, впорскуючи розплав у порожнину форми привисокий тиск і висока швидкість.
Після заповнення порожнини він перемикається наутримання тискудля компенсації усадки матеріалу під час охолодження.
Охолодження
Охолоджуюча вода циркулює через прес-форму, щоб знизити температуру деталі, доки вона не досягне стану, достатнього для виштовхування. На цьому етапі шнек одночасно виконує пластифікацію для наступного циклу (паралельна робота).
Відкриття та викид форми
Форма відкривається, і штифти/механізми виштовхують готову деталь, починаючи наступний цикл.
2. Принцип пластифікації (всередині стовбура)
|
Бочкова зона |
функція |
|---|---|
|
Кормова зона |
Тверді гранули транспортуються вперед, поглинаючи початкове тепло. |
|
Зона стиснення (перехід) |
Глибина шнекового каналу зменшується; матеріал плавиться через тепло зсуву та зовнішнє нагрівання стовбура. |
|
Зона обліку |
Розплав гомогенізують і дозують у резервуар у передній частині стовбура. |
💡 Примітка:Плавлення пластику досягається шляхом поєднаннязовнішні обігрівачіітеплота тертя зсувуутворюється обертовим гвинтом.
3. Принципи наповнення та формування (всередині форми)
Етап заповнення: Розплав долає опір бігунів/затворів, щоб заповнити порожнину під високим тиском. Зосередьтеся напрогресування фронту потоку, швидкість зсуву та розташування лінії зварювання.
Етап проведення:Коли полімер охолоджується, його об'єм зменшується. Утримуючий тиск компенсується за допомогою вдавлювання додаткового матеріалу в порожнину, зменшуючи сліди раковини та відхилення розмірів.
Охолодження та затвердіння: Низькі температури прес-форми пришвидшують охолодження, але збільшують ризик внутрішньої напруги/викривлення. Вищі температури форми покращують блиск поверхні, але подовжують час циклу.
Викид: Кути осідання та особливості підрізання визначають, чи потрібні бічні-дії (повзуни/підйомники) для виймання з форми.
4. Основні параметри процесу (основні для налаштування)
|
Параметр |
Вплив |
|---|---|
|
Тиск/швидкість впорскування |
Повнота заливки, короткі кадри, спалах, міцність лінії зварювання. |
|
Тиск і час утримання |
Ефект компенсації; впливає на сліди раковини, вагу та розміри деталей. |
|
Температура бочки (зони) |
Якість пластифікації. Занадто мало=нерозплавлений; Занадто висока=деградація/знебарвлення. |
|
Температура цвілі |
Оздоблення поверхні, кристалічність (критично для PA/POM) і викривлення. |
|
Час охолодження |
Визначає час циклу; не повинні забезпечувати деформації при викиданні. |
|
Протитиск і оберти гвинта |
Впливає на однорідність змішування, сліди розпливу (сріблясті смуги) і ризик деградації. |
5. Поширені дефекти та аналіз першопричини
Короткий знімок:Недостатній тиск/швидкість, малий розмір затвора або низька температура плавлення.
Спалах:Недостатня сила затиску, надмірний тиск упорскування або погане прилягання лінії роз’єднання форми.
Знаки раковини:Недостатній тиск або час витримки, неоднакова товщина стінки.
Деформація:Нерівномірне охолодження, асиметрична молекулярна орієнтація або передчасне викид.
Порожнечі/Сліди вигоряння:Погана вентиляція, вологість сировини або повітряна пастка, що спричиняє термічне розкладання.
