يستخدم صب الحقن ذو الجدران الرقيقة بشكل رئيسي في:
وفقًا للبحث، يتم حاليًا استخدام قولبة الحقن ذات الجدران الرقيقة على نطاق واسع في حاويات المواد الغذائية والصناديق الطبية ومستحضرات التجميل والقرطاسية وحتى تغليف الوسائط المتعددة في الصين. على سبيل المثال: صناديق التغليف التي تستخدم لمرة واحدة، وزجاجات مستحضرات التجميل وغيرها من الضروريات اليومية.
1. ما هو قولبة الحقن ذات الجدار الرقيق؟
تُسمى تقنية قولبة الحقن ذات الجدار الرقيق أيضًا بتقنية قولبة حقن الأجزاء البلاستيكية ذات الجدار الرقيق. هناك ثلاثة تعريفات:
نسبة طول التدفق إلى السمك L/T، أي نسبة طول التدفق L من المصهور الذي يدخل القالب إلى أبعد نقطة في التجويف حيث يجب ملء المصهور ومتوسط سمك الجدار المقابل T هو 100 أو 150 أو أكثر، وهو قولبة حقن ذات جدران رقيقة. ;
طريقة القولبة بالحقن حيث يكون سمك الجزء البلاستيكي المصبوب أقل من 1 مم والمساحة المتوقعة للجزء البلاستيكي أكثر من 50 درجة مئوية؛
قولبة بالحقن حيث يكون سمك جدار الجزء البلاستيكي المصبوب أقل من 1 مم (أو 1.5 مم)، أو t/d (سمك الجزء البلاستيكي t، قطر الجزء البلاستيكي d، للأجزاء البلاستيكية على شكل قرص) أقل من 0 يتم تعريف .05 على أنه قولبة حقن ذات جدار رقيق.
ويمكن ملاحظة أن القيمة الحرجة المحددة لقولبة الحقن ذات الجدران الرقيقة ستتغير أيضًا، ويجب أن تكون مفهومًا نسبيًا.
2. اختيار المواد الخام
متطلبات المواد الخام: طول تدفق كبير، قوة تأثير عالية، درجة حرارة تشويه حرارية عالية، ثبات حراري عالي، اتجاه منخفض واستقرار جيد للأبعاد؛ ضع في اعتبارك أيضًا صلابة تأثير درجات الحرارة المنخفضة ومثبطات اللهب والتجميع الميكانيكي ومظهر جودة المواد الخام البلاستيكية وما إلى ذلك.
تشتمل المواد الخام المستخدمة حاليًا في قوالب الحقن ذات الجدران الرقيقة على ما يلي: البولي كربونات (PC)، وأكريلونيتريل بوتادين ستايرين (ABS)، ومزيج PC/ABS وPA6، وما إلى ذلك. ومع انخفاض سمك الجدار، هناك حاجة إلى مواد بلاستيكية ذات خصائص فيزيائية أفضل للحفاظ على الجزء قوة.
تُسمى تقنية قولبة الحقن ذات الجدار الرقيق أيضًا بتقنية قولبة حقن الأجزاء البلاستيكية ذات الجدار الرقيق.
هناك ثلاثة تعريفات:
الأول: نسبة طول التدفق إلى السمك L/T، أي نسبة طول التدفق L من المصهور الذي يدخل القالب إلى أبعد نقطة في التجويف حيث يجب ملء المصهور ومتوسط سمك الجدار المقابل T هو 100 أو 150 أو أكثر لقولبة الحقن. صب حقن جدار رقيق.
ثانياً: طريقة القولبة بالحقن حيث يكون سمك الجزء البلاستيكي المصبوب أقل من 1 مم والمساحة المتوقعة للجزء البلاستيكي أكثر من 50 سم مكعب؛
ثالثاً: القولبة بالحقن بسماكة جدار أقل من 1 مم (أو 1.5 مم)، أو t/d (سمك الجزء البلاستيكي t، قطر الجزء البلاستيكي d، للأجزاء البلاستيكية على شكل قرص) أقل من 0.05 هو تم تعريفها بأنها رقيقة. صب حقن الجدار.
ويمكن ملاحظة أن القيمة الحرجة المحددة لقولبة الحقن ذات الجدران الرقيقة ستتغير أيضًا، ويجب أن تكون مفهومًا نسبيًا.
ثانيًا، يتطلب اختيار المواد الخام مواد خام: طول تدفق كبير، قوة تأثير عالية، درجة حرارة تشوه حرارية عالية، ثبات حراري عالي، اتجاه منخفض واستقرار جيد للأبعاد؛ ويجب أيضًا مراعاة صلابة تأثير درجات الحرارة المنخفضة، وتثبيط اللهب، والخواص الميكانيكية للمواد الخام البلاستيكية. قابلية التجميع وجودة المظهر، وما إلى ذلك.
تشتمل المواد الخام المستخدمة حاليًا في قوالب الحقن ذات الجدران الرقيقة على ما يلي: البولي كربونات (PC)، وأكريلونيتريل بوتادين ستايرين (ABS)، ومزيج PC/ABS وPA6، وما إلى ذلك. ومع انخفاض سمك الجدار، هناك حاجة إلى مواد بلاستيكية ذات خصائص فيزيائية أفضل للحفاظ على الجزء قوة.
تحليل ثلاثة عيوب شائعة على الرغم من أن الأجزاء البلاستيكية ذات الجدران الرقيقة لها العديد من المزايا، إلا أنها تقلل من قابلية الأجزاء البلاستيكية للتشكيل، مما يجعل من المستحيل تشكيل هذه الأجزاء البلاستيكية ذات الجدران الرقيقة باستخدام طرق القولبة بالحقن التقليدية. عند صب الأجزاء البلاستيكية ذات الجدران الرقيقة، هناك المشاكل الشائعة التالية:
1. لقطة قصيرة
تشير اللقطة القصيرة إلى عيب الجودة للأجزاء البلاستيكية غير المكتملة الناتجة عن الحشو غير الكامل لتجويف القالب، أي أن المصهور قد تجمد قبل اكتمال التعبئة.
تتشابك عمليات التعبئة والتبريد الخاصة بقولبة الحقن التقليدية. عندما يتدفق ذوبان البوليمر، تواجه واجهة الذوبان السطح الأساسي ذو درجة الحرارة المنخفضة نسبيًا أو جدار التجويف، وتتشكل طبقة التكثيف على سطحه. يستمر الذوبان في التدفق للأمام في طبقة التكثيف. مع زيادة سمك طبقة التكثيف، تصبح قناة تدفق التجويف الفعلية أضيق. سمك طبقة التكثيف له تأثير كبير على تدفق البوليمر. نظرًا لأن سمك الجزء البلاستيكي يكون سميكًا نسبيًا أثناء قولبة الحقن التقليدية، فإن تأثير طبقة التكثيف على قولبة الحقن ليس كبيرًا في هذا الوقت. ومع ذلك، في قولبة الحقن ذات الجدار الرقيق، عندما تزداد نسبة سمك طبقة التكثيف إلى سمك الجزء البلاستيكي تدريجيًا حيث يصبح سمك الجزء البلاستيكي أرق، سيكون هذا التأثير رائعًا. خاصة عندما يمكن مقارنة أحجام الاثنين مع بعضهما البعض.
عندما ينخفض سمك الجزء البلاستيكي، فإن تأثير طبقة التكثيف على التدفق سيزداد بشكل كبير، وهو ما يوضح أيضًا التأثير الكبير لطبقة التكثيف في قولبة الحقن ذات الجدران الرقيقة. إذا أخذنا في الاعتبار قولبة الحقن فقط، فإن آلة القولبة بالحقن تحتاج إلى معدل حقن مرتفع بحيث يتجاوز المعدل الذي يملأ فيه ذوبان البلاستيك التجويف معدل نمو طبقة التكثيف (أو يتباطأ معدل نمو طبقة التكثيف )، بحيث يمكن إكمال قسم التدفق عملية التعبئة قبل الإغلاق وتنفيذ قولبة الحقن للأجزاء البلاستيكية ذات الجدران الرقيقة.
عندما يكون طول التدفق 300 مم وسمك جدار الجزء البلاستيكي 3.0 مم، يكون L/T 100، وهو ما يمكن تحقيقه بسهولة باستخدام تقنية القولبة بالحقن التقليدية؛ ولكن عندما ينخفض سمك جدار الجزء البلاستيكي إلى أقل من 1.0 مم، يصبح تحقيق ذلك أمرًا سهلاً. يصبح تحقيق نسبة طول التدفق إلى السمك (100) أمرًا صعبًا للغاية.
2. تشوه الاعوجاج
تشوه Warpage هو عيب في الأجزاء البلاستيكية ناتج عن إجهاد داخلي غير متساوٍ. أسباب تشوه الاعوجاج هي الانكماش غير المتساوي والاتجاه غير المتساوي والتبريد غير المتساوي.
☞ طريقة التحسين: يمكن تحسين عيوب تشوه الاعوجاج للأجزاء البلاستيكية عن طريق موازنة نظام التبريد، وضبط وقت التبريد، والحفاظ على الضغط ووقت الاحتفاظ.
3. خط اللحام
خط اللحام هو الحدود التي تتشكل عندما تندمج جبهاتان أو أكثر من تدفق التدفق في فتيل التجويف. من السهل أن يحدث تركيز الإجهاد عند خط اللحام، مما يضعف القوة الميكانيكية للجزء البلاستيكي، مما يضر بشكل خاص بالخصائص الميكانيكية للجزء البلاستيكي، وخاصة الجزء البلاستيكي ذي الجدران الرقيقة. من السهل جدًا أن يتشقق الجزء البلاستيكي عند خط اللحام بعد تعرضه لقوة خارجية.
☞ طريقة التحسين: أثناء التصميم يمكن تقليل أو تغيير موقع خط اللحام عن طريق تقليل عدد البوابات أو تغيير موقع البوابات لتلبية متطلبات التصميم للجزء البلاستيكي.
4. نقص المواد
لا يمكن تشكيل الأجزاء الصغيرة والزوايا للمنتج النهائي بشكل كامل بسبب عدم معالجة القالب في مكانه أو عدم سلاسة العادم، ويعود القالب إلى جرعة حقن أو ضغط غير كافية، وما إلى ذلك، مما يؤدي إلى عيوب في التصميم (لحم غير كافي سماكة).
☞ طرق التحسين: تصحيح القالب الذي ينقصه المادة، اتخاذ أو تحسين تدابير العادم، زيادة سماكة اللحم، تحسين البوابة (زيادة البوابة، زيادة البوابة)، زيادة جرعة الحقن، زيادة ضغط الحقن وغيرها تدابير لتحسين.
5. يتقلص
يحدث هذا غالبًا عندما يكون سمك الجدار أو اللحم للمنتج المصبوب غير متساوٍ، وذلك بسبب الاختلافات في التبريد أو الانكماش المتصلب للمواد البلاستيكية الذائبة الساخنة. على سبيل المثال، قم بسرقة اللحم من الجزء الخلفي من الأضلاع، والحواف ذات الجدران الجانبية، والجزء الخلفي من عمود BOSS، ولكن احتفظ بثلثي سمك اللحم على الأقل.
☞ طرق التحسين: يمكن إجراء التحسينات عن طريق زيادة سماكة قناة التدفق، وتوسيع البوابة، وإضافة العادم، وزيادة درجة حرارة المادة، وزيادة ضغط الحقن، وتمديد وقت الاحتفاظ بالضغط.
6. الصورة السطحية
غالبًا ما يحدث ذلك على الجانب الخلفي من أعمدة أو أضلاع BOSS التي تم تجريدها من اللحم، أو يتم تقليل علامات الضغط بسبب التصميم المرتفع بشكل مفرط للنواة أو دبوس القاذف.
☞ طريقة التحسين: يمكن تصحيحه عن طريق تعديل القلب، ودبوس القاذف، والسفع الرملي لسطح القالب الرئيسي، وما إلى ذلك، واعتماد طرق مثل تقليل سطوع سطح القالب، وخفض سرعة الحقن، وتقليل ضغط الحقن.
7. أنماط تشي
يحدث ذلك عند البوابة، ويرجع ذلك في الغالب إلى أن درجة حرارة القالب ليست عالية، وسرعة الحقن والضغط مرتفعان جدًا، ويتم ضبط البوابة بشكل غير صحيح، ويضرب البلاستيك هيكل المفسد أثناء الصب.
☞ طرق التحسين: تغيير البوابة، تلميع العداء، توسيع مساحة المادة الباردة للعداء، توسيع البوابة، إضافة نسيج إلى السطح (يمكن أيضًا القيام بذلك عن طريق ضبط الماكينة أو إصلاح القالب لمواكبة خط الانضمام)، مما يؤدي إلى حل المشكلة عن طريق تقليل درجة حرارة القالب، وتقليل سرعة الحقن، وتقليل ضغط الحقن.
8. خط الانضمام
ويحدث عند تقاطع تدفقين من المواد، مثل تقاطع تدفقات المواد من مدخلين وتقاطع تدفقات المواد التي تتجاوز القلب. يحدث ذلك بسبب انخفاض درجة حرارة المواد وضعف العادم.
☞ طرق التحسين: يمكنك تغيير بوابة المدخل، أو إضافة بئر تبريد، أو فتح فتحة عادم، أو قص سطح القالب الذكر، وما إلى ذلك. ويمكنك أيضًا زيادة درجة حرارة المادة، وزيادة درجة حرارة القالب، وما إلى ذلك.
9. نتوءات
غالبًا ما يحدث الوصل بين القوالب الذكرية والأنثوية بسبب ضعف تثبيت القالب، والمعالجة غير الصحيحة لزوايا سطح القالب، وعدم كفاية قوة التثبيت أثناء القولبة، ودرجة حرارة المادة الزائدة والضغط، وما إلى ذلك.
☞ طرق التحسين: يمكنك تعديل القالب، وإعادة إغلاق القالب، وزيادة قوة التثبيت، وخفض درجة حرارة المادة، وتقليل ضغط الحقن، وتقليل وقت التثبيت، وتقليل ضغط التثبيت، وما إلى ذلك.
10. التشوه
الأجزاء النحيلة، الأجزاء ذات الجدران الرقيقة ذات المساحات الكبيرة، أو المنتجات النهائية الأكبر حجمًا ذات الهياكل غير المتماثلة تنتج عن إجهاد التبريد غير المتساوي أو قوة الطرد غير المتساوية أثناء القولبة.
☞طريقة التحسين: يمكنك تصحيح دبوس القاذف، وإعداد دبوس سحب للشد، وما إلى ذلك. إذا لزم الأمر، أضف قطعة إلى القالب الذكر لضبط التشوه، واضبط درجة حرارة القالب للقوالب الذكرية والأنثوية لتقليل الضغط. ، إلخ. يعتمد تعديل تشوه الأجزاء الصغيرة بشكل أساسي على الضغط. يعتمد ضبط درجة حرارة القالب والوقت وتشوه الأجزاء الكبيرة بشكل عام على درجة حرارة القالب.
11. سطح غير نظيف
هذا بسبب السطح الخشن للقالب.
☞ طريقة التحسين: بالنسبة لمواد الكمبيوتر، أحيانًا بسبب ارتفاع درجة حرارة القالب، هناك بقايا غراء وبقع زيتية على سطح القالب. يحتاج سطح القالب إلى التنظيف والتلميع وتقليل درجة حرارة القالب في الوقت المناسب.
12. اسحب اللون الأبيض
ويحدث بسهولة عند الزوايا ذات الجدران الرقيقة للمنتجات المقولبة أو عند جذور الأضلاع ذات الجدران الرقيقة. وينتج ذلك عن ضعف الضغط أثناء عملية إزالة القوالب، أو إعداد دبوس الإخراج غير المناسب أو زاوية السحب غير الكافية.
☞ طرق التحسين: زيادة الزاوية R في الزاوية، زيادة زاوية التشكيل، زيادة دبوس القاذف أو زيادة مساحة مقطعه، تلميع سطح القالب، تلميع دبوس القاذف أو الدبوس المائل، تقليل سرعة التصوير، تقليل الحقن الضغط، وتقليل ضغط الصيانة والوقت، وما إلى ذلك.
13. الرسم بالقالب
يتجلى في سوء القالب أو تلف القالب أو النقش. بسبب عدم كفاية زاوية السحب أو سطح القالب الخشن، فإن ظروف التشكيل لها أيضًا تأثير.
☞ طرق التحسين: زيادة زاوية المسودة، وتلميع سطح القالب، وإضافة أو تغيير دبوس السحب عند لصق سطح القالب الأنثوي، والانتباه إلى قطر القرن عند تغذية القرون، وإضافة قرص إلى القالب الذكر، وتقليل ضغط الحقن، و تقليل ضغط الضغط والوقت وما إلى ذلك.
14. الثغور
مواد الكمبيوتر النهائية الشفافة عرضة للظهور أثناء عملية التشكيل. نظرًا لعدم استنفاد الغاز أثناء عملية التشكيل بالحقن، فإن تصميم القالب غير المناسب أو ظروف التشكيل غير المناسبة سيكون لها تأثير.
☞ طرق التحسين: زيادة العادم، تغيير البوابة (زيادة بوابة الدخول)، يجب صقل قناة تدفق مادة الكمبيوتر، شروط الخبز الصارمة، زيادة ضغط الحقن، تقليل سرعة الحقن، إلخ.
15. الكسر
يحدث ذلك عند مفاصل الوحدات الذكرية والأنثوية، والمنزلقات، والدبابيس المائلة، وما إلى ذلك. ويتجلى في مستويات غير متساوية لسطح المفصل، وما إلى ذلك، بسبب إغلاق القالب بشكل غير صحيح أو مشاكل في القالب نفسه.
☞ طريقة التحسين: تصحيح القالب، أو إعادة إغلاق القالب.
16. أبعاد التسامح
مشاكل في القالب نفسه، أو ظروف قولبة غير مناسبة تسبب انكماشًا غير مناسب للقالب.
☞ طريقة التحسين: عادةً ما يكون لتغيير وقت الإمساك وضغط الحقن (الفقرة الثانية) أكبر الأثر على الحجم. على سبيل المثال: زيادة ضغط الحقن، وزيادة الضغط وتأثير الانكماش يمكن أن يزيد الحجم بشكل كبير، ويمكن أيضًا استخدام خفض درجة حرارة القالب، ويمكن أن تؤدي زيادة البوابة أو زيادة البوابة إلى تحسين تأثير التعديل.




