بسیاری از متخصصان قالبگیری تزریقی مطمئناً با این سناریوی خستهکننده مواجه شدهاند: استفاده از یک ماشین، همان قالب و مواد خام یکسان، با این حال ابعاد محصول در نوسان است-گاهی در محدوده مشخصات، گاهی خیلی بزرگ، گاهی اوقات خیلی کوچک.
اولین واکنش سرزنش عوامل خارجی است: پیری ماشین، تغییر دسته ای-به-تغییر مواد دسته ای، یا دقت ناکافی قالب. تعداد کمی هستند که با منطق کنترل فرآیند شروع به عیب یابی از پایه می کنند. صرفاً کپی کردن منطق قالبگیری مورد استفاده برای قطعات پلاستیکی استاندارد برای تولید قطعات{4} با دقت بالا، ناگزیر منجر به نقص دستهای و تاخیر در تحویل میشود.
1. توزیع ناهموار دمای قالب
بسیاری از کارخانه ها از طراحی مدار خنک کننده سری استفاده می کنند، که در آن آب خنک کننده به صورت متوالی از طریق حفره های 1، 2 و 3 جریان می یابد. آب ورودی خنک است، اما دمای آب خروجی به طور قابل توجهی افزایش می یابد و یک شکاف دمایی طبیعی بین حفره ها ایجاد می کند. با ادامه تولید، این شکاف بیشتر می شود. در حالی که استانداردهای کیفیت به یک واریانس دمای حفره در 3 درجه نیاز دارند، مدارهای سری اغلب تفاوت های 5 درجه یا حتی بیش از 10 درجه را مشاهده می کنند. این باعث خنک شدن و انقباض پلاستیک ناسازگار می شود که منجر به نوسان ابعاد می شود.
علاوه بر این، چیدمان غیرمنطقی سوراخ های خنک کننده یا فاصله های مختلف بین خطوط آب و حفره ها، عدم تعادل حرارتی را تشدید می کند.
مدارهای سری (توصیه نمی شود): اختلاف دمای بیش از حد منجر به دمای ناهموار حفره، انقباض ناسازگار، ناپایداری ابعادی، تاب خوردگی، فلاش و سایر عیوب می شود.
مدارهای موازی (توصیه می شود): اختلاف دما را در 3± درجه حفظ کنید. دمای یکنواخت حفره، انقباض مداوم، ابعاد پایدار و سازگاری خوب در ظاهر و عملکرد را تضمین می کند.
چرا دمای ناهموار باعث ناپایداری میشود؟ نرخهای خنککننده متفاوت ← نرخهای مختلف انقباض ← انحراف ابعادی، تابخوردگی، تناسب نامناسب مونتاژ و نقصهای زیبایی.
پیشنهادات بهبود:
- برای اطمینان از پایداری، دمای هر مدار را در هر شیفت با استفاده از یک پیرومتر اندازه گیری کنید.
- ثبت دمای آب ورودی و خروجی؛ ایجاد یک گزارش ردیابی برای تشخیص زودهنگام ناهنجاری ها.
- اجتناب از اتصالات بیش از حد سری. از طرح های موازی استفاده کنید یا حلقه های سری را به حداکثر 2 محدود کنید.
2. منطق نادرست برای تنظیم پارامترهای قالب گیری
تکنسینهای کهنهکار معمولاً در هنگام قالبگیری محفظههای استاندارد-روی تغییر بر اساس زمان برای فشار بستهبندی{1}}روشی با تحمل بالا که مشکلات را پنهان میکند، تکیه میکنند. با این حال، قطعات دقیق به فشار و پر شدن مذاب بسیار حساس هستند. تنها با تکیه بر زمان، تغییراتی در حجم مذاب و فشرده سازی در هر شات، انباشته شدن انحرافات ابعادی 0.1 تا 0.2 میلی متر امکان پذیر است.
صرفاً افزایش فشار بسته بندی زمانی که ابعاد کوچک هستند یک راه حل سطحی است. از آنجایی که مسئله اصلی به جای خطای اندازه ثابت، بی ثباتی است، تنظیمات کور فقط نوسانات را تقویت می کند.
پیشنهاد بهبود: برای قطعات دقیق، منطق قالبگیری تزریقی مبتنی بر جابهجایی{0}} را اتخاذ کنید. این دقیقاً بالشتک مذاب (نقطه انتقال) را کنترل می کند، فشرده سازی حفره داخلی را تثبیت می کند و شناور بعدی را در منبع کاهش می دهد.
3. عدم تعمیر و نگهداری سیستم خنک کننده
سیستم های خنک کننده نکات مهمی هستند که اغلب نادیده گرفته می شوند. اگر برج های آب و مدارهای قالب به طور مرتب تمیز نشوند، با گذشت زمان، رسوب و لجن در داخل لوله ها ایجاد می شود. این کار راندمان تبادل حرارت را به شدت کاهش می دهد. با خنکسازی ناپایدار قالب در زمانهای چرخه ثابت، دمای نوسان قالب باعث تغییرات مداوم در نرخ انقباض میشود که منجر به خطاهای ابعاد دستهای میشود-یک مشکل رایج در کارخانههای کوچک و متوسط{4}}.
پیشنهاد بهبود: برنامه نگهداری تجهیزات را تنظیم کنید. برج های آب، فیلترها و مدارهای قالب را به طور منظم تمیز کنید. نصب سیستم های تصفیه آب (رسوب زدایی و فیلتراسیون) برای حفظ راندمان خنک کننده ثابت.
4. دستهای-تا-تغییرات سیالیت مواد خام دستهای
تنوع مواد خام ← تغییر در سیالیت ← تغییر در مقاومت پر شدن ← پر شدن بیش از حد یا کم پر شدن ← تغییرات ابعادی.
پیشنهادات بهبود:
- برای کنترل تغییرات سیالیت، نرخ جریان مذاب (MFR) را هنگام بازرسی ورودی آزمایش کنید.
- مواد بکر و دوباره آسیاب شده را جدا نگه دارید. از مخلوط کردن برای جلوگیری از نوسانات اجتناب کنید.
- برای اطمینان از پایداری، پس از تغییر دستهها یا مواد، پارامترهای فرآیند را دوباره-بهینه کنید.
حتی در همان درجه، پلاستیکهای دستهها، تولیدکنندگان یا مدت زمان ذخیرهسازی متفاوت، تغییرات طبیعی در شاخص جریان ذوب (MFI) و سیالیت را نشان میدهند. نادیده گرفتن چک های MFI دریافتی، مخلوط کردن تصادفی ویرجین و ریس کردن مجدد، یا تعویض مارک های مواد منجر به مقاومت پر شدن مذاب و وزن شات متناقض می شود و باعث نوسانات ابعادی مداوم می شود.
5. سرعت تزریق در خارج از پنجره پایدار
این یک عامل کلیدی است که اغلب نادیده گرفته می شود: هر ترکیب پلاستیک و قالب دارای یک "پنجره سرعت پایدار" خاص است.
اگر سرعت تزریق در این پنجره باشد، نوسانات جزئی محیطی یا روغن هیدرولیک به سختی بر ابعاد تأثیر می گذارد.
اگر سرعت در "منطقه حساس ماده" قرار گیرد، تغییرات جزئی در دمای محیط، فشار روغن یا دمای قالب بلافاصله وضعیت جریان مذاب را تغییر میدهد و باعث تغییر ابعاد آنی میشود.
اتکای صرف به تجربه اغلب اپراتورها را به انتخاب سهوی سرعت در این مناطق حساس سوق می دهد که باعث می شود اندازه قطعات ناسازگار باشد.
پیشنهاد بهبود: قبل از تولید یک آزمایش منحنی ویسکوزیته علمی انجام دهید تا پنجره سرعت تزریق پایدار خاص را برای مواد و قالب مشخص کنید. سرعت قالب گیری را در این محدوده قفل کنید تا از مناطق حساس جلوگیری شود.
