Iesmidzināšanas veidņu parametri

Iesmidzināšanas spiedienu nodrošina iesmidzināšanas formēšanas sistēmas hidrauliskā sistēma. Hidrauliskā cilindra spiediens tiek pārnests uz izkausētu plastmasu caur iesmidzināšanas formēšanas mašīnas skrūvi. Spiediena vadīta, izkausētā plastmasa iekļūst veidnes sliedē (dažām veidnēm tā ir arī galvenajā skrējienā), zaru skrējienā un visbeidzot caur vārtiem nonāk veidnes dobumā. Šo procesu sauc par iesmidzināšanu vai pildīšanu. Spiediens pastāv, lai pārvarētu pretestību kausējuma plūsmas procesā; un otrādi, plūsmas procesā esošā pretestība ir jākompensē ar iesmidzināšanas formēšanas iekārtas spiedienu, lai nodrošinātu vienmērīgu uzpildīšanu.

Inžekcijas formēšanas laikā spiediens ir visaugstākais pie iesmidzināšanas formēšanas iekārtas sprauslas, lai pārvarētu plūsmas pretestību visā kausējuma ceļā. Pēc tam spiediens pakāpeniski samazinās visā plūsmas garumā virzienā uz kausējuma priekšējo malu. Ja veidnes dobumā ir laba ventilācija, galīgais spiediens kausējuma priekšējā malā ir atmosfēras spiediens.

Kausējuma uzpildes spiedienu ietekmē daudzi faktori, kurus var plaši iedalīt trīs veidos:

(1) Materiālu faktori, piemēram, plastmasas veids un viskozitāte;

(2) Strukturālie faktori, piemēram, vārtu sistēmas veids, skaits un atrašanās vieta, veidnes dobuma forma un daļas biezums;

(3) Formēšanas procesa elementi.

Šeit apskatītais iesmidzināšanas laiks attiecas uz laiku, kas nepieciešams, lai izkausēta plastmasa aizpildītu veidnes dobumu, izņemot papildu laikus, piemēram, veidnes atvēršanu un aizvēršanu. Lai gan iesmidzināšanas laiks ir ļoti īss un tam ir neliela ietekme uz formēšanas ciklu, iesmidzināšanas laika pielāgošanai ir liela nozīme vārtu, sliedes un dobuma spiediena kontrolēšanā. Saprātīgs iesmidzināšanas laiks veicina ideālu kausējuma pildījumu un ir ļoti svarīgs, lai uzlabotu izstrādājuma virsmas kvalitāti un samazinātu izmēru pielaides.

Injekcijas laikam jābūt ievērojami īsākam par dzesēšanas laiku, apmēram 1/10 līdz 1/15 no dzesēšanas laika. Šo noteikumu var izmantot kā pamatu, lai prognozētu kopējo plastmasas daļas formēšanas laiku. Pelējuma plūsmas analīzē injekcijas laiks analīzes rezultātos ir vienāds ar procesa apstākļos iestatīto iesmidzināšanas laiku tikai tad, kad kausējums ir pilnībā piepildīts ar skrūves griešanos. Ja skrūve pārslēdzas uz turēšanas spiedienu, pirms dobums ir pilnībā piepildīts, analīzes rezultāti būs lielāki par procesa apstākļu iestatījumiem.

Iesmidzināšanas temperatūra ir būtisks faktors, kas ietekmē injekcijas spiedienu. Iesmidzināšanas mašīnas mucām ir 5-6 sildīšanas zonas, un katram materiālam ir piemērota apstrādes temperatūra (detalizētas apstrādes temperatūras var atrast materiālu piegādātāja sniegtajos datos). Injekcijas temperatūra jākontrolē noteiktā diapazonā. Pārāk zema temperatūra izraisa vāju kausējuma plastificēšanu, ietekmējot formētās daļas kvalitāti un palielinot procesa grūtības; pārāk augsta temperatūra noved pie materiāla sadalīšanās. Faktiskajā iesmidzināšanas formēšanā iesmidzināšanas temperatūra bieži ir augstāka par mucas temperatūru, un atšķirība ir atkarīga no iesmidzināšanas ātruma un materiāla īpašībām, sasniedzot līdz 30 grādiem. Tas ir saistīts ar lielo siltumu, ko rada bīde, kad kausējums iet caur injekcijas sprauslu. Šo atšķirību var kompensēt veidņu plūsmas analīzē divos veidos: viens ir izmērīt kausējuma temperatūru gaisa iesmidzināšanas laikā, bet otrs ir iekļaut sprauslu modelī.

Tuvojoties injekcijas procesa beigām, skrūve pārstāj griezties, bet turpina virzīties uz priekšu, un šajā brīdī injekcija nonāk aizturēšanas spiediena stadijā. Spiediena noturēšanas procesa laikā iesmidzināšanas formēšanas mašīnas sprausla nepārtraukti ievada materiālu dobumā, lai aizpildītu tilpumu, kas atbrīvots no daļas saraušanās. Ja dobumu piepilda bez spiediena noturēšanas, daļa saruks par aptuveni 25%, īpaši pie ribām, kur pārmērīga saraušanās atstās saraušanās pēdas. Turēšanas spiediens parasti ir aptuveni 85% no maksimālā uzpildes spiediena, taču tas jānosaka, pamatojoties uz faktisko situāciju.

Pretspiediens attiecas uz spiedienu, kas skrūvei jāpārvar, virzoties atpakaļgaitā un ievelkot, lai uzglabātu materiālu. Augsts pretspiediens ir labvēlīgs pigmenta izkliedēšanai un plastmasas kausēšanai, taču tas arī pagarina skrūves ievilkšanas laiku, samazina plastmasas šķiedru garumu un palielina iesmidzināšanas formēšanas iekārtas spiedienu. Tāpēc pretspiedienam jābūt zemākam, parasti nepārsniedzot 20% no injekcijas spiediena. Lietojot putuplastu, pretspiedienam jābūt augstākam par gāzes veidošanās spiedienu; pretējā gadījumā skrūve tiks izspiesta no mucas. Dažas iesmidzināšanas formēšanas iekārtas var ieprogrammēt ar pretspiedienu, lai kompensētu skrūvju garuma samazināšanos kausēšanas laikā, kas samazina ievades siltumu un pazemina temperatūru. Tomēr, tā kā šo izmaiņu rezultātus ir grūti paredzēt, nav viegli attiecīgi pielāgot iekārtu.