Πώς ο σχεδιασμός του καλουπιού έγχυσης αποτρέπει τις φυσαλίδες αέρα και τα κενά στα πλαστικά μέρη;

Πριν μιλήσετε για λύσεις, αξίζει να είστε ακριβείς με τι πραγματικά αντιμετωπίζετε. Υπάρχουν δύο βασικά διαφορετικά ελαττώματα που και τα δύο ονομάζονται «φυσαλίδες» στην παραγωγή και έχουν αντίθετες βασικές αιτίες.

Αεροπαγίδεςσχηματίζεται όταν αέριο - αέρας που βρισκόταν ήδη μέσα στην κοιλότητα του καλουπιού πριν από την έγχυση, ή αέριο που παράγεται από το ίδιο το πλαστικό τήγμα - παγιδεύεται σε μια θέση από την οποία δεν μπορεί να διαφύγει. Καθώς το πλαστικό γεμίζει γύρω του, το παγιδευμένο αέριο δημιουργεί ένα ορατό κενό ή επιφανειακή φουσκάλα. Οι παγίδες αέρα τείνουν να εμφανίζονται στο τέλος της ροής - σε γωνίες, τυφλούς θύλακες ή οπουδήποτε το σχέδιο πλήρωσης αναγκάζει δύο μέτωπα τήγματος να συναντηθούν και να παγιδεύουν αέρα μεταξύ τους.

Κενά συρρίκνωσηςσχηματίζονται για τον αντίθετο λόγο: όχι επειδή υπάρχει πολύ αέριο, αλλά επειδή δεν υπάρχει αρκετό πλαστικό. Όταν ένα παχύ τμήμα ενός τμήματος κρυώσει, το εξωτερικό δέρμα στερεοποιείται πρώτα και ασφαλίζει στη θέση του. Καθώς το ακίνητο-λιωμένο εσωτερικό συνεχίζει να ψύχεται και να συρρικνώνεται, απομακρύνεται από το δέρμα, δημιουργώντας ένα εσωτερικό κενό. Τα κενά συρρίκνωσης εμφανίζονται στα παχύτερα τμήματα του τμήματος - πίσω από τις νευρώσεις, εσωτερικά στις προεξοχές, σε χοντρές μεταβάσεις τοίχων.

Διάγνωση του τύπου που έχετε:

· Κόψτε ή κόψτε ένα απορριφθέν τμήμα. Εάν υπάρχει μια ομαλή, στρογγυλή εσωτερική κοιλότητα χωρίς αποχρωματισμό, είναι πιθανό ένα κενό συρρίκνωσης. Εάν υπάρχει ελαφρύ έγκαυμα ή αποχρωματισμός στη θέση της φυσαλίδας, είναι πιο πιθανό πρόβλημα παγιδευμένου αέρα ή αερίου.

· Ελέγξτε το μοτίβο τοποθεσίας. Τα κενά συρρίκνωσης είναι σταθερά - πάντα στο ίδιο παχύ τμήμα. Οι αεροπαγίδες μπορεί να είναι πιο μεταβλητές ως προς τη θέση τους, αλλά τείνουν να συγκεντρώνονται στο τέλος της πλήρωσης ή σε συγκεκριμένα χαρακτηριστικά γεωμετρίας.

Η σωστή διάγνωση πριν από την προσπάθεια επιδιόρθωσης είναι απαραίτητη - οι λύσεις για τις παγίδες αέρα και τα κενά συρρίκνωσης είναι αρκετά διαφορετικές και η εφαρμογή της λανθασμένης λύσης στο λάθος πρόβλημα σπαταλά χρόνο και χρήμα.

Θέση πύλης και μοτίβο πλήρωσης

Το μοτίβο πλήρωσης - πώς το πλαστικό ρέει από την πύλη για να γεμίσει ολόκληρη την κοιλότητα - είναι η κύρια μεταβλητή που καθορίζει πού και αν θα σχηματιστούν παγίδες αέρα.

Όταν το πλαστικό γεμίζει μια κοιλότητα, σπρώχνει τον αέρα μπροστά της προς τα άκρα του καλουπιού. Εάν το σχέδιο πλήρωσης είναι-καλά σχεδιασμένο, ο αέρας ωθείται προοδευτικά προς τη γραμμή διαχωρισμού και τις αυλακώσεις εξαερισμού, όπου μπορεί να διαφύγει. Εάν το μοτίβο πλήρωσης είναι κακώς σχεδιασμένο, μπορεί να δημιουργήσει "ιχνηλασία αγώνων" - όπου το πλαστικό κινείται γρηγορότερα σε ένα μονοπάτι από ένα άλλο και διπλασιάζεται πίσω για να παγιδεύει αέρα σε μια τσέπη.

Η τοποθεσία πύλης είναι η πιο σημαντική απόφαση για τον έλεγχο του μοτίβου πλήρωσης. Η τοποθέτηση της πύλης στο λεπτότερο τμήμα ενός σύνθετου τμήματος ή στη λάθος πλευρά ενός τμήματος με εσωτερικά χαρακτηριστικά, σχεδόν εγγυάται παγίδες αέρα. Η προσομοίωση ροής καλουπιού θα πρέπει να χρησιμοποιηθεί για τη μοντελοποίηση του σχεδίου πλήρωσης και τον εντοπισμό θέσεων παγιδευμένου αέρα πριν οριστικοποιηθεί η θέση της πύλης.

Για έναΚαλούπι πλαστικού ψεκασμού αυτοκινήτου για παιχνίδιμε πάνελ αμαξώματος που περιλαμβάνουν εσωτερικά πλαίσια παραθύρων, εσοχές θυρών και χαρακτηριστικά καμάρας τροχών, το σχέδιο πλήρωσης είναι πολύπλοκο. Οι πύλες πρέπει να τοποθετούνται έτσι ώστε να γεμίζουν πρώτα τα ανοιχτά τμήματα του πάνελ και να επιτρέπουν την εκκένωση του αέρα από τις κλειστές θήκες καθώς το τήγμα φτάνει σε αυτές.

Ο εξαερισμός είναι η πιο άμεση μηχανική λύση για τις αεροπαγίδες. Οι αυλακώσεις εξαερισμού είναι ρηχά κανάλια που έχουν υποστεί μηχανική επεξεργασία στην επιφάνεια της γραμμής διαχωρισμού του καλουπιού και επιτρέπουν στον παγιδευμένο αέρα να διαφεύγει καθώς γεμίζει το καλούπι. Η πρόκληση είναι ότι η οπή εξαερισμού πρέπει να είναι αρκετά φαρδιά και αρκετά βαθιά ώστε να αφήνει τον αέρα έξω, αλλά αρκετά ρηχή ώστε το πλαστικό να μην ρέει μέσα και να δημιουργεί φλας.

Τυπικές προδιαγραφές αυλάκωσης εξαερισμού:

· Βάθος:0,015–0,05 mm για τα περισσότερα θερμοπλαστικά. Το ABS και το PP μπορούν να ανεχθούν ελαφρώς βαθύτερους αεραγωγούς (0,03–0,05 mm) χωρίς να παράγουν φλας. υλικά με χαμηλότερο ιξώδες χρειάζονται πιο ρηχά ανοίγματα.

· Πλάτος:Συνήθως 3–8 mm ανά αυλάκι εξαερισμού.

· Τμήμα ανακούφισης:Πίσω από την αυλάκωση εξαερισμού, ένα ευρύτερο, βαθύτερο κανάλι ανακούφισης (βάθος 0,5–1,0 mm) επιτρέπει στον αέρα που διαφεύγει να εκκενωθεί στην ατμόσφαιρα χωρίς να στηρίζεται.

· Τοποθέτηση:Οι αεραγωγοί πρέπει να τοποθετούνται εκεί όπου η ανάλυση μοτίβου πλήρωσης προβλέπει τις τελευταίες-θέσεις πλήρωσης. Ένας εξαερισμός σε λάθος θέση δεν κάνει τίποτα.

Μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στοΜηχανική και Επιστήμη Πολυμερών(2020) διαπίστωσε ότι τα καλούπια με προσομοίωση-επαληθευμένη τοποθέτηση εξαερισμού εμφάνισαν ποσοστά ελαττωμάτων παγίδας αέρα περίπου 74% χαμηλότερα από τα καλούπια με εμπειρικά τοποθετημένες οπές στις γραμμές διαχωρισμού μόνο - επιβεβαιώνοντας ότι η τοποθέτηση εξαερισμού βάσει ανάλυσης πλήρωσης υπερέχει της τοποθέτησης με βάση μόνο τη διαίσθηση.

Για έναΚαλούπι πλαστικού ψεκασμού αυτοκινήτου για παιχνίδι, η τοποθέτηση εξαερισμού είναι ιδιαίτερα σημαντική σε κλειστές τσέπες - τα ανοίγματα εσωτερικών παραθύρων, κάτω από-κανάλια του σώματος και τυχόν βαθιές τυφλές εσοχές στη δομή του αμαξώματος. Αυτές είναι ακριβώς οι τοποθεσίες όπου το τήγμα μπορεί να περιβάλλει τον παγιδευμένο αέρα χωρίς πού να πάει.

Η γεωμετρία του δρομέα και της πύλης επηρεάζει επίσης την εκκένωση αέρα. Μια καλά σχεδιασμένη- είσοδος πύλης δημιουργεί ένα ομαλό, προοδευτικό μοτίβο πλήρωσης που ωθεί τον αέρα σταθερά προς τις οπές εξαερισμού. Μια κακώς σχεδιασμένη πύλη - που είναι πολύ στενή, πολύ κοντή ή τοποθετημένη ώστε να δημιουργεί εκτόξευση - παράγει ένα τυρβώδες μέτωπο πλήρωσης που διπλώνει τον αέρα στο τήγμα αντί να το σπρώχνει μπροστά.

Οι πύλες υποβρυχίων (σήραγγας) θα πρέπει να αποφεύγουν τοποθεσίες όπου η είσοδος της πύλης βλέπει σε τσέπη ή γωνία τυφλών. Οι πύλες ανεμιστήρων σε φαρδιές, επίπεδες επιφάνειες (όπως πάνελ οροφής αυτοκινήτων παιχνιδιών) κατανέμουν το γέμισμα σε όλο το πλάτος, μειώνοντας την πιθανότητα αναδίπλωσης αέρα στην είσοδο της πύλης και δημιουργώντας μια πιο προβλέψιμη διαδρομή εκκένωσης.

Προσομοίωση ροής καλουπιού

Για οποιοδήποτε τμήμα με σύνθετη γεωμετρία - συμπεριλαμβανομένων των περισσότερωνΚαλούπι πλαστικού ψεκασμού αυτοκινήτου για παιχνίδιεξαρτήματα σώματος - η προσομοίωση ροής καλουπιού θα πρέπει να εκτελεστεί πριν οριστικοποιηθούν οι θέσεις πύλης και εξαερισμού. Η προσομοίωση δείχνει την ακολουθία πλήρωσης, προσδιορίζει-τις τελευταίες θέσεις πλήρωσης, προβλέπει πού σχηματίζονται οι γραμμές συγκόλλησης και το πιο σημαντικό δείχνει πού θα συμβεί παγίδευση αέρα. Οι αλλαγές στη θέση της πύλης, στη θέση εξαερισμού ή στη διάταξη του δρομέα που έγιναν στην προσομοίωση δεν κοστίζουν τίποτα. Οι ίδιες αλλαγές που γίνονται στον χάλυβα μετά τα πρώτα δείγματα είναι δαπανηρές και χρονοβόρες-.

Ομοιομορφία πάχους τοίχου - Η κύρια αιτία

Τα κενά συρρίκνωσης είναι σχεδόν πάντα πρόβλημα πάχους τοιχώματος. Όταν υπάρχει ένα σημαντικό τοπικό παχύ τμήμα - μια προεξοχή, μια ενισχυτική νεύρωση που είναι πολύ φαρδιά, ένα διακοσμητικό ανυψωμένο χαρακτηριστικό - το επιπλέον υλικό σε αυτό το παχύ τμήμα χρειάζεται περισσότερο χρόνο για να κρυώσει από τη γύρω περιοχή. Το εξωτερικό δέρμα στερεοποιείται και κλειδώνει στη θέση του. ο πυρήνας συνεχίζει να ψύχεται και να συρρικνώνεται, δημιουργώντας ένα εσωτερικό κενό.

Ο κανόνας σχεδιασμού είναι απλός: διατηρήστε το πάχος του τοίχου όσο το δυνατόν πιο ομοιόμορφο. Όπου ένα παχύτερο τμήμα είναι αναπόφευκτο, μειώστε τη μετάβαση από παχύ σε λεπτό αντί να δημιουργήσετε ένα αιχμηρό βήμα.

Τυπικοί κανόνες σχεδιασμού νευρώσεων για την αποφυγή κενών:

· Πάχος νευρώσεων: 50–60% του ονομαστικού πάχους τοιχώματος

· Ύψος πλευράς: μέγιστο 3× το πλάτος της βάσης της πλευράς

· Πολλαπλές κοντύτερες πλευρές παράλληλα είναι καλύτερες από μια ψηλή, φαρδιά πλευρά

Για έναΚαλούπι πλαστικού ψεκασμού αυτοκινήτου για παιχνίδι, τα περιβλήματα του τόξου των τροχών, οι ενισχύσεις οροφής και οι βάσεις στήριξης άξονα είναι οι πιο συνηθισμένες θέσεις για κενά συρρίκνωσης - όλες οι περιοχές όπου το τοπικό πάχος υπερβαίνει το ονομαστικό τοίχωμα του πλαισίου του αμαξώματος. Ο σχεδιασμός αυτών των χαρακτηριστικών σύμφωνα με τους παραπάνω κανόνες αναλογίας εξαλείφει τον περισσότερο σχηματισμό κενών προτού ξεκινήσει.

Η πύλη πρέπει να τοποθετηθεί έτσι ώστε τα παχιά τμήματα του εξαρτήματος να βρίσκονται εντός της πίεσης πλήρωσης της πύλης όταν γεμίζει το καλούπι. Πίεση πλήρωσης - η αυξημένη πίεση που εφαρμόζεται αφού η κοιλότητα είναι ονομαστικά γεμάτη - συμπιέζει επιπλέον υλικό στα παχιά τμήματα για να αντισταθμίσει τη συρρίκνωση ψύξης. Εάν το παχύ τμήμα είναι πολύ μακριά από την πύλη ή εάν η πύλη έχει παγώσει πριν ολοκληρωθεί η συσκευασία, η αποζημίωση δεν φτάνει και δημιουργείται κενό.

Σε έναΚαλούπι πλαστικού ψεκασμού αυτοκινήτου για παιχνίδιμε παχιά χαρακτηριστικά αφεντικού άξονα, η ιδανική θέση πύλης τοποθετεί το αφεντικό σε απόσταση 50–80 mm από την είσοδο της πύλης. Όπου η γεωμετρία το εμποδίζει αυτό, μια μεγαλύτερη διάμετρος πύλης ή μια δεύτερη θέση πύλης μπορεί να επεκτείνει την αποτελεσματική εμβέλεια πλήρωσης.

Πίεση συσκευασίας και χρόνος αναμονής

Ενώ η πίεση συσκευασίας και ο χρόνος παραμονής είναι παράμετροι διαδικασίας αντί για παράμετροι σχεδιασμού, ο σχεδιασμός του καλουπιού πρέπει να δημιουργεί τις συνθήκες για να είναι αποτελεσματικές. Μια πύλη που παγώνει πολύ γρήγορα - επειδή η γη της πύλης είναι πολύ λεπτή - διακόπτει την πίεση πλήρωσης προτού κρυώσουν αρκετά τα παχιά τμήματα ώστε να είναι αυτοστήριγμα-. Το μήκος και η διάμετρος του εδάφους της πύλης πρέπει να έχουν μέγεθος ώστε να διατηρείται η πύλη ανοιχτή για τον ελάχιστο χρόνο συσκευασίας που απαιτείται από το παχύτερο τμήμα του εξαρτήματος.

Δεν προέρχονται όλες οι φυσαλίδες από παγίδες αέρα ή κενά συρρίκνωσης. Μια τρίτη κατηγορία - κενά υγρασίας - σχηματίζεται όταν υγροσκοπικά υλικά όπως ABS, νάιλον ή υπολογιστής υποβάλλονται σε επεξεργασία με ανεπαρκή ξήρανση. Η υγρασία που απορροφάται από την ατμόσφαιρα μετατρέπεται σε ατμό κατά τη διάρκεια της έγχυσης και αυτοί οι θύλακες ατμού μοιάζουν με φυσαλίδες αέρα στο τελειωμένο τμήμα.

ABS - το πιο κοινό υλικό γιαΚαλούπι πλαστικού ψεκασμού αυτοκινήτου για παιχνίδιεφαρμογές - απορροφά εύκολα την υγρασία από τον αέρα. Το τυπικό ABS απαιτεί στέγνωμα στους 80–85 βαθμούς για 2–4 ώρες πριν από την επεξεργασία. Κάτω από-αποξηραμένο ABS δημιουργεί ασημένιες ραβδώσεις και μικρές επιφανειακές φυσαλίδες ακόμη και σε ένα καλά σχεδιασμένο καλούπι. Αυτό είναι ένα ζήτημα επεξεργασίας, όχι ένα ζήτημα σχεδιασμού καλουπιού -, αλλά αξίζει να το αποκλείσετε πριν αφιερώσετε χρόνο στην έρευνα του καλουπιού.

Διάκριση συμπτωμάτων: τα κενά υγρασίας συχνά παράγουν μοτίβα ασημί ραβδώσεων στην επιφάνεια εκτός από τις εσωτερικές φυσαλίδες. Οι παγίδες αέρα και τα κενά συρρίκνωσης δεν δημιουργούν συνήθως ασημένιες ραβδώσεις.

ΟΚαλούπι πλαστικού ψεκασμού αυτοκινήτου για παιχνίδιπαρουσιάζει συγκεκριμένες προκλήσεις φούσκας που αξίζει να αντιμετωπιστούν άμεσα.

Αεροπαγίδες πάνελ αμαξώματος:Η σύνθετη γεωμετρία ενός αμαξώματος ενός αυτοκινήτου παιχνιδιού - με εσωτερικά δομικά χαρακτηριστικά, ανοίγματα παραθύρων και τσέπες θόλου τροχών - δημιουργεί πολλαπλές πιθανές θέσεις παγίδας αέρα. Η θέση της πύλης πρέπει να επαληθεύεται με προσομοίωση ροής και οι αυλακώσεις εξαερισμού πρέπει να τοποθετούνται σε όλες τις επιβεβαιωμένες θέσεις πλήρωσης-και όχι μόνο σε εμφανή άκρα διαχωριστικής γραμμής.

Κενά παχιάς διατομής σε δομικά χαρακτηριστικά:Οι ενισχύσεις του τόξου των τροχών, οι κεφαλές αξόνων και οι νευρώσεις ακαμψίας οροφής είναι τυπικές θέσεις σε κενά σε ένα αμάξωμα αυτοκινήτου παιχνίδι. Εφαρμόστε τους παραπάνω κανόνες αναλογίας rib και boss σε αυτές τις λειτουργίες κατά τη διάρκεια της αναθεώρησης του DFM, προτού η σχεδίαση μεταφερθεί στην επεξεργασία εργαλείων.

Συμπεριφορά φυσαλίδων ABS έναντι PP:Το ABS είναι πιο επιρρεπές σε επιφανειακές φυσαλίδες-που σχετίζονται με την υγρασία και απαιτεί προσεκτική διαχείριση στεγνώματος. Το PP είναι λιγότερο υγροσκοπικό αλλά έχει υψηλότερη συρρίκνωση (1,0-2,5%) σε σύγκριση με το ABS (0,4-0,7%), καθιστώντας το πιο επιρρεπές σε εσωτερικά κενά συρρίκνωσης σε ισοδύναμες διακυμάνσεις πάχους τοιχώματος. PPΚαλούπι πλαστικού ψεκασμού αυτοκινήτου για παιχνίδιΤα σχέδια επωφελούνται από ελαφρώς αυστηρότερη πειθαρχία ομοιομορφίας τοίχων από τα ισοδύναμα ABS.

Μια μελέτη στοΜηχανική και Επιστήμη Πολυμερών(2020) διαπίστωσαν ότι τα καλούπια με προσομοίωση-επαληθευμένη τοποθέτηση εξαερισμού εμφάνισαν ποσοστά ελαττωμάτων της παγίδας αέρα περίπου 74% χαμηλότερα από τα καλούπια που χρησιμοποιούν μόνο εμπειρική τοποθέτηση εξαερισμού.

· Έρευνα που δημοσιεύτηκε στοInternational Journal of Advanced Manufacturing Technology(2021) διαπίστωσε ότι η διακύμανση του πάχους του τοιχώματος πάνω από το 40% του ονομαστικού στα χυτευμένα με έγχυση εξαρτημάτων καταναλωτικού προϊόντος συσχετίστηκε με σχηματισμό εσωτερικού κενού στο 83% των περιπτώσεων που μελετήθηκαν - επιβεβαιώνοντας ότι η ομοιομορφία του πάχους τοιχώματος είναι ο πιο αξιόπιστος προγνωστικός παράγοντας κινδύνου συρρίκνωσης κενών.

· Τα δεδομένα έρευνας SPE (2022) προσδιόρισαν την ανεπαρκή εξαέρωση και την ανομοιομορφία του πάχους τοιχώματος-ως τις δύο πιο κοινές βασικές αιτίες ελαττωμάτων φυσαλίδων και κενών στην παραγωγή πλαστικών εξαρτημάτων καταναλωτών, αντιπροσωπεύοντας μαζί περίπου το 68% όλων των αναφορών ελαττωμάτων τύπου φυσαλίδων-.

ΟEntertainment Services and Technology Association (ESTA)ασχολείται με την ποιότητα κατασκευής στα πλαίσια πιστοποίησης προμηθευτών για εξαρτήματα που χρησιμοποιούνται σε περιβάλλοντα τεχνολογίας ψυχαγωγίας. Η καθοδήγηση της ESTA αναγνωρίζει συγκεκριμένα τη δυνατότητα διεργασίας DFM -, συμπεριλαμβανομένης της συστηματικής πρόληψης ελαττωμάτων όπως κενά και παγίδες αέρα μέσω επαλήθευσης σχεδιασμού πριν από τη χρήση εργαλείων - ως ουσιαστική ένδειξη της ποιότητας του συνεργάτη κατασκευής. Για έναΚαλούπι πλαστικού ψεκασμού αυτοκινήτου για παιχνίδιή οποιοδήποτε καλούπι καταναλωτικού προϊόντος, η αυστηρότητα της διαδικασίας σχεδιασμού πριν{0}}εργαλείων προβλέπει άμεσα τη συνέπεια ποιότητας των εξαρτημάτων παραγωγής. Αυτός είναι ο λόγος που οι έμπειροι αγοραστές ρωτούν όλο και περισσότερο τους υποψήφιουςΚαλούπι πλαστικού ψεκασμού αυτοκινήτου για παιχνίδιοι κατασκευαστές να επιδείξουν τις δυνατότητες προσομοίωσης και DFM πριν προβούν σε επένδυση εργαλείων.

Ένας κατασκευαστής παιχνιδιών στη Νοτιοανατολική Ασία προέβλεπε ένα νέο μοντέλο οχήματος σε ABS. ΟΚαλούπι πλαστικού ψεκασμού αυτοκινήτου για παιχνίδιΤο κέλυφος του αμαξώματος παρήγαγε μέρη που περνούσαν από οπτική επιθεώρηση, αλλά αποτυγχάνοντας σε ποιοτικούς ελέγχους μετά τη βαφή - η διαδικασία βαφής αποκάλυψε μικρές επιφανειακές κοιλότητες (σημάδια νεροχύτη) και, όταν κόπηκαν τμήματα για επιθεώρηση, εσωτερικά κενά πίσω από τις νευρώσεις ενίσχυσης του τόξου του τροχού.

Το αρχικό σχέδιο νευρώσεων στο τόξο του τροχού είχε πάχος βάσης 2,8 mm - 93% του ονομαστικού τοιχώματος του πλαισίου αμαξώματος 3,0 mm. Ο τυπικός κανόνας επιτρέπει το μέγιστο 60%, που σημαίνει ότι οι νευρώσεις ήταν πολύ μεγάλες για την πρόληψη των κενών. Η πύλη ήταν τοποθετημένη στην κάτω πλευρά του πλαισίου του αμαξώματος, περίπου 95 mm από το πλησιέστερο χαρακτηριστικό αφεντικό θόλου τροχού.

Η Sunhingstones πραγματοποίησε ανασκόπηση DFM και προσομοίωση ροής στον υπάρχοντα σχεδιασμό. Η προσομοίωση επιβεβαίωσε:

· Προβλέπεται σχηματισμός κενού πίσω από τις νευρώσεις του τόξου των τεσσάρων τροχών λόγω ανεπαρκούς εμβέλειας πίεσης πλήρωσης

· Τρεις θέσεις παγίδας αέρα στις εσωτερικές τσέπες του πλαισίου παραθύρου, χωρίς αεραγωγούς που βρίσκονται επί του παρόντος σε αυτές τις θέσεις

Αλλαγές σχεδιασμού που εφαρμόστηκαν:

1. Το πάχος βάσης νεύρωσης τόξου τροχού μειώθηκε από 2,8 mm σε 1,6 mm (53% του ονομαστικού τοιχώματος), με ύψος προσαρμοσμένο ώστε να διατηρείται ισοδύναμος συντελεστής τομής

2. Η διάμετρος της πύλης αυξήθηκε από 1,2 χιλιοστά σε 1,8 χιλιοστά για να επεκταθεί η πίεση πλήρωσης στην περιοχή της αψίδας

3. Τρεις αυλακώσεις εξαερισμού που προστέθηκαν στην προσομοίωση-επιβεβαίωσαν θέσεις παγίδων αέρα στις τσέπες του πλαισίου παραθύρου

Αποτελέσματα μετά την τροποποίηση του καλουπιού:

· Εσωτερικά κενά: εξαλείφθηκαν σε δείγμα 500 μερών

· Αεροπαγίδες στα κουφώματα παραθύρων: εξαλείφθηκαν

· Σημάδια επιφανειακού νεροχύτη: δεν είναι πλέον ορατά μετά το βάψιμο

· Το ποσοστό απόρριψης μειώθηκε από 6,8% (κυρίως που σχετίζεται με κενά και βύθιση) σε 0,4%

Ε: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ μιας φυσαλίδας αέρα και ενός κενού συρρίκνωσης στη χύτευση με έγχυση; 
Α: Μια φυσαλίδα αέρα (αεροπαγίδα) σχηματίζεται όταν το αέριο παγιδεύεται φυσικά στην κοιλότητα από το προωθούμενο πλαστικό τήγμα. Σχηματίζεται ένα κενό συρρίκνωσης όταν τα παχιά τμήματα ψύχονται και το εσωτερικό συρρικνώνεται μακριά από το ήδη-στερεοποιημένο δέρμα. Και τα δύο εμφανίζονται ως εσωτερικά κενά σε ένα τμήμα με τομή, αλλά οι παγίδες αέρα τείνουν να εμφανίζονται στο τέλος της πλήρωσης και μπορεί να παρουσιάζουν ελαφρύ αποχρωματισμό, ενώ τα κενά συρρίκνωσης εμφανίζονται στα πιο παχιά τμήματα και έχουν λείες, καθαρές εσωτερικές επιφάνειες.

Ε: Πώς μπορώ να ξέρω αν το πρόβλημα με τις φυσαλίδες είναι θέμα σχεδίασης καλουπιού ή πρόβλημα διαδικασίας;

Α: Εάν η θέση της φυσαλίδας είναι συνεπής από λήψη σε λήψη και αντιστοιχεί σε ένα γεωμετρικό χαρακτηριστικό (παχύ τμήμα, τελευταία-γωνία πλήρωσης), είναι σχεδόν σίγουρα ένα θέμα σχεδιασμού καλουπιού. Εάν οι θέσεις των φυσαλίδων είναι ασυνεπείς ή συσχετίζονται με αλλαγές στην παρτίδα υλικού, μπορεί να είναι θέμα υγρασίας υλικού ή σταθερότητας διεργασίας. Διαχωρίστε ένα δείγμα τμήματος για να επιβεβαιώσετε τον τύπο του ελαττώματος πριν κάνετε οποιεσδήποτε αλλαγές.

Ε: Ποιο είναι το τυπικό βάθος αυλάκωσης εξαερισμού για εξαρτήματα ABS; 

A: Για το ABS, το τυπικό βάθος αυλάκωσης εξαερισμού είναι 0,025–0,04 mm στην πρόσοψη της κοιλότητας, ανοίγοντας σε ένα ανάγλυφο τμήμα 0,5–1,0 mm πίσω από αυτό. Πιο βαθιά από αυτό και το ABS θα αναβοσβήνει μέσα από τον εξαερισμό. Οι αεραγωγοί θα πρέπει να τοποθετούνται σε θέσεις που επιβεβαιώνονται με την προσομοίωση πλήρωσης ως οι τελευταίες περιοχές που πρέπει να γεμίσουν, όχι μόνο σε γενικές θέσεις διαχωριστικής γραμμής.

Ε: Μπορώ να διορθώσω ένα πρόβλημα φυσαλίδων αυξάνοντας την ταχύτητα έγχυσης; 

Α: Η αύξηση της ταχύτητας έγχυσης μπορεί μερικές φορές να μετακινήσει μια θέση παγίδας αέρα αλλάζοντας το μοτίβο πλήρωσης, αλλά δεν εξαλείφει την υποκείμενη αιτία - αλλά μεταφέρει το πρόβλημα. Η αξιόπιστη λύση είναι ο επανασχεδιασμός της θέσης της πύλης, η προσθήκη αεραγωγών σε επιβεβαιωμένες θέσεις παγίδας αέρα ή και τα δύο. Οι προσαρμογές της διαδικασίας είναι στην καλύτερη περίπτωση ένα προσωρινό μέτρο.

Ε: Πόσες αυλακώσεις εξαερισμού χρειάζεται ένα τυπικό καλούπι έγχυσης αμαξώματος παιχνιδιού αυτοκινήτου; 

Α: Ο αριθμός εξαρτάται εξ ολοκλήρου από τη γεωμετρία του εξαρτήματος και το σχέδιο πλήρωσης. Ένα απλό επίπεδο πάνελ μπορεί να χρειάζεται 4–6 αεραγωγούς. ένα περίπλοκο κέλυφος σώματος με πολλαπλά χαρακτηριστικά τσέπης μπορεί να χρειαστεί 15–25. Ο μόνος αξιόπιστος τρόπος για τον προσδιορισμό του σωστού αριθμού και τοποθέτησης είναι η προσομοίωση ροής καλουπιού σε συνδυασμό με την πρώτη-επιθεώρηση του άρθρου. ΚάθεΚατασκευαστής πλαστικού καλουπιού έγχυσης αυτοκινήτου για παιχνίδιαΗ διεξαγωγή κατάλληλης αναθεώρησης DFM θα περιλαμβάνει επαλήθευση τοποθέτησης εξαερισμού σε αυτήν τη διαδικασία.

Ε: Πού μπορώ να βρω ένα εργοστάσιο καλουπιών έγχυσης πλαστικού αυτοκινήτου για παιχνίδια που σχεδιάζει για την πρόληψη των κενών από την αρχή; 
Α: Ψάξτε για αΚαλούπι πλαστικού ψεκασμού αυτοκινήτου για παιχνίδιπρομηθευτής που παρέχει προσομοίωση ροής καλουπιού ως τυπικό μέρος της διαδικασίας DFM - και όχι ως προαιρετικό πρόσθετο. Η έξοδος της προσομοίωσης θα πρέπει να περιλαμβάνει ανάλυση προτύπων πλήρωσης, πρόβλεψη γραμμής συγκόλλησης και αναγνώριση θέσης παγίδας αέρα. Ένας προμηθευτής που μπορεί να σας δείξει αυτές τις εξόδους για τη γεωμετρία του συγκεκριμένου τμήματός σας πριν δεσμευτεί για την επεξεργασία εργαλείων είναι αυτός που θα αποτρέψει πραγματικά τα ελαττώματα αντί να τα διορθώσει αργότερα.

Οι φυσαλίδες αέρα και τα κενά συρρίκνωσης στα καλουπωμένα με έγχυση μέρη είναι προβλέψιμα και αποτρέψιμα - όχι λόγω τύχης ή ηρωικών διαδικασιών, αλλά μέσω συστηματικών σχεδιαστικών αποφάσεων που λαμβάνονται πριν από την κατασκευή του καλουπιού. Η θέση της πύλης, η τοποθέτηση αερισμού, η ομοιομορφία του πάχους του τοίχου και η αναλογία πλευρών είναι όλες μεταβλητές σχεδιασμού. Απευθυνθείτε σε αυτά στο στάδιο DFM, επαληθεύστε τα με προσομοίωση και τα μέρη παραγωγής βγαίνουν σωστά την πρώτη φορά.

Στη Sunhingstones, η πρόληψη φυσαλίδων και κενών είναι μέρος της τυπικής διαδικασίας DFM για όλουςΚαλούπι πλαστικού ψεκασμού αυτοκινήτου για παιχνίδι, καλούπι περιβλήματος και εργαλείο εξαρτημάτων ακριβείας που σχεδιάζουμε. ΚάθεΚαλούπι πλαστικού ψεκασμού αυτοκινήτου για παιχνίδιΤο έργο περιλαμβάνει προσομοίωση πλήρους πλήρωσης με επαλήθευση τοποθέτησης εξαερισμού πριν από την κατεργασία οποιουδήποτε χάλυβα. Εκτελούμε προσομοίωση ροής καλουπιού σε κάθε έργο, τεκμηριώνουμε το σκεπτικό του σχεδιασμού της πύλης και του αεραγωγού και επιβεβαιώνουμε το μοτίβο πλήρωσης πριν το απελευθερώσουμε στην κατεργασία.

Έχετε προβλήματα με φυσαλίδες ή κενά σε ένα υπάρχον καλούπι ή θέλετε να τα αποτρέψετε σε ένα νέο έργο;Επικοινωνήστε με την ομάδα μηχανικών μας για τη γεωμετρία του εξαρτήματος και την περιγραφή του τρέχοντος ελαττώματος. Θα εντοπίσουμε τη βασική αιτία και θα προτείνουμε τη σωστή λύση σχεδιασμού.

Αναφορές και περαιτέρω ανάγνωση

1. Rosato, DV και Rosato, MGΕγχειρίδιο Injection Molding, 3η Έκδοση. Springer, 2000.https://link.springer.com/book/9781461370895

2. Malloy, RAΣχεδιασμός πλαστικών εξαρτημάτων για χύτευση με έγχυση, 2η Έκδοση. Hanser, 2010.https://www.hanser-publications.com/isbn/9781569904367

3. Kazmer, DOΜηχανική σχεδίασης καλουπιών έγχυσης, 2η Έκδοση. Hanser, 2016.https://www.hanser-publications.com/isbn/9781569905852

4. Wang, Υ. et αϊ. "Επίδραση της τοποθέτησης εξαερισμού στον ρυθμό ελαττώματος της παγίδας αέρα σε σύνθετα-τμήματα με έγχυση γεωμετρίας."Μηχανική και Επιστήμη Πολυμερών, Τόμος. 60, Τεύχος 8, 2020.https://www.doi.org/10.1002/pen.25396

5. Nian, SC et αϊ. "Διακύμανση πάχους τοιχώματος και σχηματισμός εσωτερικού κενού στη χύτευση με έγχυση καταναλωτικών προϊόντων."International Journal of Advanced Manufacturing Technology, τόμος. 114, 2021.https://link.springer.com/journal/170

6. Εταιρεία Πλαστικών Μηχανικών (ΣΠΕ). Έρευνα ριζικής αιτίας ελαττώματος πλαστικού ανταλλακτικού καταναλωτή. SPE Technical Paper, 2022.https://www.4spe.org/

7. Entertainment Services and Technology Association (ESTA). Πρότυπα ποιότητας κατασκευής και αξιολόγηση ικανότητας DFM. Τεχνική καθοδήγηση ESTA, 2022.https://www.esta.org/

8. Υποδηματοποιός, Τζ.Οδηγός σχεδίασης Moldflow. Hanser, 2006.https://www.hanser-publications.com/isbn/9781569903735