ฟองอากาศในผลิตภัณฑ์ฉีดขึ้นรูปคืออะไร?

ในกระบวนการฉีดขึ้นรูป ฟองอากาศไม่ใช่ข้อบกพร่องที่พบได้ทั่วไปในเวิร์กช็อปขนาดเล็ก ฟองอากาศมักเกิดขึ้นในผลิตภัณฑ์โปร่งใสที่ไม่ใหญ่ ผลิตภัณฑ์โปร่งใสขนาดเล็กไม่ค่อยเกิดฟองอากาศ ในขณะที่ผลิตภัณฑ์ที่ไม่โปร่งใสมักไม่มีข้อกำหนดเฉพาะ วันนี้เราจะมุ่งเน้นไปที่ฟองอากาศในกระบวนการฉีดขึ้นรูปขณะที่เราสำรวจข้อบกพร่องในการขึ้นรูปต่อไป

ฟองอากาศเกิดขึ้นเมื่อก๊าซในช่องแม่พิมพ์ถูกดักจับระหว่างการไหลของพลาสติกหลอมเหลว หากก๊าซเหล่านี้ไม่ได้รับการระบายออกอย่างเหมาะสม พวกมันจะยังคงถูกดักจับ ทำให้เกิดฟองอากาศหรือส่งผลให้เกิดช่องว่างที่ช่องแม่พิมพ์ไม่ได้รับการเติมเต็มอย่างเต็มที่ ซึ่งส่งผลต่อผลกระทบการขึ้นรูปและคุณภาพของผลิตภัณฑ์

สำหรับช่างเทคนิค การแก้ไขฟองอากาศในผลิตภัณฑ์มักต้องการมากกว่าการลดความเร็วและอุณหภูมิการหลอม การปรับผลิตภัณฑ์โปร่งใสเป็นหนึ่งในข้อบกพร่องที่ท้าทายที่สุดในการฉีดขึ้นรูป

ประเภทฟองอากาศที่พบมากที่สุด 2 ประเภท

มีสาเหตุสองประการของฟองอากาศในกระบวนการฉีดขึ้นรูปพลาสติก: หนึ่งคือช่องว่างสุญญากาศและอีกอย่างคือไอน้ำ

(1) ฟองอากาศเนื่องจากการมีอยู่ของความชื้น

สาเหตุ: การอบแห้งของวัสดุพลาสติกไม่เพียงพอและทำให้วัสดุพลาสติกเกิดการไฮโดรไลซิส

วิธีแก้ไข: การอบแห้งล่วงหน้าที่เพียงพอให้ความสนใจกับการจัดการฉนวนของถัง

(2) ฟองอากาศสุญญากาศ

สาเหตุของฟองอากาศสุญญากาศ:

1. ส่วนผนังหนาของวัสดุไหลแข็งตัวอย่างรวดเร็ว การหดตัวถูกป้องกัน และแม่พิมพ์ไม่ได้รับการเติมเต็มเพียงพอที่จะผลิตฟองอากาศสุญญากาศในพารามิเตอร์กระบวนการฉีดขึ้นรูป

2. การตั้งค่าอุณหภูมิการหลอมของแม่พิมพ์ฉีดไม่เหมาะสม อุณหภูมิของกระบอกไม่เหมาะสม และความดันการฉีดและความดันการถือครองไม่เพียงพอ

วิธีแก้ไข:

1. หลีกเลี่ยงโครงสร้างความหนาผนังที่ไม่สม่ำเสมอในการออกแบบผลิตภัณฑ์พลาสติก แก้ไขตำแหน่งประตูเพื่อให้วัสดุไหลของพลาสติกถูกฉีดเข้าไปในส่วนผนังหนาในแนวตั้ง

2. เพิ่มอุณหภูมิของแม่พิมพ์ฉีด ลดอุณหภูมิของกระบอก เพิ่มความดันการฉีดและความดันการถือครอง

อะไรทำให้เกิดฟองอากาศในผลิตภัณฑ์ฉีดขึ้นรูป?

เครื่องฉีด:

1. ความดันการฉีดหรือเวลาการถือครองต่ำ

การแก้ไข: เพิ่มความดันการฉีดและ/หรือเวลาการถือครองเพื่อช่วยบังคับก๊าซออกขณะที่พลาสติกถูกดันเข้าสู่ช่อง

2. วัสดุไม่เพียงพอ

การแก้ไข: สิ่งสำคัญคือต้องตั้งค่าการป้อนที่อนุญาตให้มีวัสดุเบาะ 1/8'' ถึง 1/4'' ที่ปลายจังหวะการฉีด หากไม่มีเบาะนี้ จะไม่มีวัสดุที่สามารถใช้ความดันการถือครองเพื่อบังคับวัสดุเข้าสู่ช่องได้

3. โปรไฟล์อุณหภูมิการฉีดที่ไม่เหมาะสม

การแก้ไข: รักษาโปรไฟล์อุณหภูมิที่เหมาะสม ซึ่งสามารถหาได้ง่ายจากผู้จัดจำหน่ายเรซิน แต่กฎทั่วไปคือการตั้งค่าควบคุมอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น 50 ถึง 100 องศาฟาเรนไฮต์จากด้านหลังไปด้านหน้า และหัวฉีดที่อุณหภูมิเดียวกับโซนด้านหน้า การยิงอากาศจากหัวฉีดควรผลิตกระแสพลาสติกที่ปราศจากฟองอากาศซึ่งมีความหนืดประมาณน้ำผึ้งอุ่น จำไว้ว่าการตั้งค่าควบคุมอุณหภูมิไม่เหมือนกับอุณหภูมิจริงของพลาสติก โดยปกติจะสูงกว่าอุณหภูมิพลาสติกจริง 50 ถึง 100 องศาเพื่อรองรับการเดินทางของวัสดุที่รวดเร็วผ่านกระบอก

4. ความเร็วการฉีดที่มากเกินไป

การแก้ไข: เริ่มต้นด้วยคำแนะนำของผู้จัดจำหน่ายสำหรับความเร็วในการเติมการฉีด ปรับขึ้นหรือลงตามผลลัพธ์ หากปรากฏฟองอากาศ ให้ลดอัตราลง หากปรากฏการยิงสั้น ให้เพิ่มอัตรา

5. ความดันด้านหลังไม่เพียงพอ

การแก้ไข: เพิ่มความดันด้านหลัง วัสดุส่วนใหญ่จะได้รับประโยชน์จากความดันด้านหลังประมาณ 50 psi แต่บางวัสดุต้องการการตั้งค่าที่สูงขึ้น: ในบางกรณีสูงถึง 300 psi อย่างไรก็ตาม ควรระมัดระวัง เพราะความดันด้านหลังที่สูงเกินไปจะทำให้วัสดุเสื่อมสภาพ ผู้จัดจำหน่ายวัสดุเป็นแหล่งข้อมูลที่ดีที่สุดเกี่ยวกับการตั้งค่าความดันด้านหลังที่เหมาะสม

แม่พิมพ์ฉีด:

1. การระบายอากาศที่ไม่เหมาะสม

การแก้ไข: ระบายแม่พิมพ์แม้กระทั่งก่อนการยิงครั้งแรกโดยการเจียรเส้นทางบาง (0.0005''-0.002'') บนพื้นที่ปิดของบล็อกช่องระบายอากาศ ควรใช้ช่องระบายอากาศประมาณ 30% ของเส้นรอบวงของชิ้นส่วนที่ขึ้นรูป ระบายรันเนอร์ด้วย อากาศที่ถูกดักจับในรันเนอร์จะถูกดันเข้าสู่ชิ้นส่วน กฎทั่วไปอีกข้อคือการวางช่องระบายอากาศทุกๆ 1 นิ้วรอบเส้นรอบวงของช่อง คุณไม่สามารถมีช่องระบายอากาศมากเกินไป

2. ความหนาของส่วนมากเกินไป

การแก้ไข: กฎทั่วไปคือความหนาของผนังไม่ควรเกินความหนาของผนังอื่นๆ มากกว่า 25% จะมีแนวโน้มเกิดฟองอากาศน้อยที่อัตราส่วนนั้น สามารถใช้แทรกโลหะเพื่อเจาะส่วนที่ไม่ตรงตามอัตราส่วนนั้น หรืออาจใช้บ่อ "ล้น" เพื่อย้ายพื้นที่ว่างออกจากพื้นผิวส่วนหลัก อย่างไรก็ตาม บ่อที่ล้นจะต้องถูกลบออกจากชิ้นส่วนที่ขึ้นรูป

3. รันเนอร์หรือประตูที่ไม่เหมาะสม

การแก้ไข: ประตูควรมีความลึกอย่างน้อย 50% ของผนังที่วางไว้และควรตั้งอยู่เพื่อให้วัสดุไหลจากส่วนที่หนาที่สุดไปยังส่วนที่บางที่สุด เส้นผ่านศูนย์กลางของรันเนอร์ควรเพียงพอเพื่อหลีกเลี่ยงการลดลงของความดันขณะที่วัสดุเติม ดังนั้นยิ่งการเดินทางไกลเท่าใด เส้นผ่านศูนย์กลางของรันเนอร์เริ่มต้นควรใหญ่ขึ้น ประตูและรันเนอร์ควรถูกกลึงในแม่พิมพ์ให้ "ปลอดภัยจากเหล็ก" เพื่อให้สามารถเพิ่มได้โดยการลบโลหะ เป็นการปฏิบัติที่ดีในการวางประตูและรันเนอร์ในแทรกแต่ละชิ้นเพื่อให้สามารถเปลี่ยนและ/หรือปรับปรุงได้ง่าย

4. อุณหภูมิแม่พิมพ์ต่ำ

วิธีแก้ไข: เพิ่มอุณหภูมิแม่พิมพ์ทีละ 10 องศาฟาเรนไฮต์จนกว่าฟองอากาศจะหายไป ให้เวลา 10 รอบสำหรับการปรับอุณหภูมิแม่พิมพ์แต่ละครั้ง (ขึ้นหรือลง) เพื่อให้เสถียร

กระบวนการฉีดขึ้นรูป

(1) อุณหภูมิของวัสดุสูงเกินไป ทำให้เกิดการสลายตัว อุณหภูมิของกระบอกสูงเกินไปหรือการปรับความร้อนผิดพลาด และควรลดอุณหภูมิของกระบอกทีละส่วน

อุณหภูมิของส่วนการชาร์จสูงเกินไป ทำให้พลาสติกบางส่วนหลอมเหลวก่อนเวลาและเติมร่องสกรู และอากาศไม่สามารถถูกปล่อยออกจากช่องชาร์จได้

(2) แรงดันฉีดน้อย และเวลาการกดแรงดันสั้น ทำให้วัสดุหลอมเหลวและพื้นผิวของโพรงไม่ใกล้ชิดกัน

(3) ความเร็วในการฉีดเร็วเกินไป ทำให้พลาสติกหลอมเหลวถูกสลายตัวด้วยแรงเฉือนขนาดใหญ่ ส่งผลให้เกิดการสลายตัวของก๊าซที่ถูกกักขัง; ความเร็วในการฉีดช้าเกินไป ไม่สามารถเติมโพรงได้ทันเวลา ทำให้ความหนาแน่นของพื้นผิวผลิตภัณฑ์ไม่เพียงพอที่จะเกิดเส้นเงิน

(4) เวลาการทำความเย็นสั้นเกินไป (โดยเฉพาะสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีผนังหนา) วิธีแก้ไขสามารถใช้น้ำเย็นและแม่พิมพ์กดเย็นภายนอกเครื่องเพื่อทำความเย็น

(5) ผลิตภัณฑ์มีปรากฏการณ์เส้นดำจากการสลายตัว ซึ่งเกิดจากอุณหภูมิสูง หากสถานการณ์ไม่รุนแรง สามารถลดอุณหภูมิได้อย่างเหมาะสม หากกระบอกทั้งหมดสลายตัว ต้องถอดออกและทำความสะอาด

วัตถุดิบ

(1) วัตถุดิบผสมกับพลาสติกต่างชนิดหรือเม็ดผสมกับผงจำนวนมาก ละลายง่ายในอากาศที่ถูกกักขัง และบางครั้งจะปรากฏเส้นเงิน วัตถุดิบปนเปื้อนหรือมีเศษที่เป็นอันตรายเมื่อวัตถุดิบสลายตัวได้ง่ายด้วยความร้อน รูปแบบการไหลของการหลอมที่ไม่ดีเป็นสาเหตุหลักของฟองอากาศ

(2) โครงสร้างเม็ดวัสดุรีไซเคิลหลวม ปริมาณอากาศที่เก็บในรูพรุน; วัสดุรีไซเคิลที่ผ่านการฟื้นฟูหลายครั้งหรือมีสัดส่วนสูงเกินไปกับวัสดุใหม่ (โดยทั่วไปควรน้อยกว่า 20%)

(3) วัตถุดิบที่มีตัวทำละลายระเหยหรือวัตถุดิบในสารเติมแต่งเหลว เช่น สารช่วยย้อม น้ำมันขาว น้ำมันซิลิโคนหล่อลื่น พลาสติไซเซอร์ไดบิวทิลเอสเทอร์ และสารกันเสีย สารป้องกันไฟฟ้าสถิต ฯลฯ มากเกินไปหรือผสมไม่สม่ำเสมอ ทำให้สะสมในโพรง เกิดเป็นลายเงิน

(4) การเติมวัสดุมากเกินไปหรือน้อยเกินไป และแรงดันฉีดสูงเกินไป จะทำให้เกิดปรากฏการณ์นี้

โดยการควบคุมปัจจัยเหล่านี้อย่างระมัดระวังและใช้มาตรการที่เหมาะสม เช่น การระบายอากาศที่เหมาะสม การปรับพารามิเตอร์การฉีดให้เหมาะสม และการใช้วัสดุคุณภาพสูง ผู้ผลิตสามารถลดการเกิดฟองอากาศในกระบวนการฉีดขึ้นรูปได้อย่างมีประสิทธิภาพและผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูงและปราศจากข้อบกพร่อง

วิธีการกำจัดฟองอากาศในกระบวนการฉีดขึ้นรูป

เพื่อหลีกเลี่ยงฟองอากาศในกระบวนการฉีดขึ้นรูปและบรรลุผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูงและปราศจากข้อบกพร่อง สามารถใช้กลยุทธ์และเทคนิคหลายประการ:

1. ฟองอากาศบางส่วนเกิดจากการเสื่อมสภาพของวัสดุ ซึ่งสามารถแก้ไขได้โดยการลดความเร็ว เพิ่มแรงดันย้อนกลับ และลดอุณหภูมิการฉีดขึ้นรูปและความเร็วในการขึ้นรูป นอกจากนี้ ควรทำการระบายอากาศให้ดี

2. ฟองอากาศในผลิตภัณฑ์โปร่งใส PC มักเกิดจากการที่ภายนอกเย็นเร็วกว่า เรซินจะหันออกไปด้านนอก นั่นคือ หดตัวไปในทิศทางที่เย็น ทำให้ผลิตภัณฑ์เกิดสุญญากาศ จากลักษณะของฟองอากาศ

วิธีแก้ไขคือเพิ่มอุณหภูมิแม่พิมพ์ ลดอุณหภูมิของวัสดุ หาตำแหน่งของผลิตภัณฑ์ที่เกิดฟองอากาศ และฉีดกาวเป็นส่วนๆ

ความเร็วในการฉีดถูกปรับตามโครงสร้างของแม่พิมพ์ฉีด และปรับแรงดันที่เหมาะสมเพื่อให้ผลิตภัณฑ์เต็มและป้องกันการหดตัว

เงื่อนไขเสริม: วัตถุดิบควรแห้งดี อุณหภูมิของหัวฉีดไม่ควรต่ำเกินไป และหัวฉีดไม่ควรเล็กเกินไป

3. ระบบฉีดขึ้นรูปช้า ผลิตภัณฑ์รู้สึกเต็มหลังจากการกดอากาศแรงดันสูงไม่กี่วินาที และสามารถปรับความเร็วในการกดแรงดันให้ประมาณ 15 แรงดันต้องมาก เวลากดแรงดันสามารถนานขึ้น และเวลาฉีดไม่ควรนานเกินไป

โดยการใช้กลยุทธ์เหล่านี้และการตรวจสอบกระบวนการฉีดขึ้นรูปอย่างใกล้ชิด ผู้ผลิตสามารถหลีกเลี่ยงฟองอากาศได้อย่างมีประสิทธิภาพและผลิตผลิตภัณฑ์ฉีดขึ้นรูปที่มีคุณภาพสูงและปราศจากข้อบกพร่อง

สรุป

ผ่านการแนะนำข้างต้น ฉันเชื่อว่าคุณมีความเข้าใจบางอย่างเกี่ยวกับสาเหตุของฟองอากาศในผลิตภัณฑ์ฉีดขึ้นรูป มีหลายสาเหตุที่ทำให้เกิดฟองอากาศในผลิตภัณฑ์ฉีดขึ้นรูป เมื่อเกิดสถานการณ์เช่นนี้ ให้กำจัดทีละข้อ