En el procés d'estudi de l'emmotllament per injecció de productes plàstics, l'emmotllament per injecció sovint es divideix en dues etapes: en la primera etapa, la major part del plàstic s'omple al motlle, generalment del 90% al 99,9% del volum total del producte; en la segona etapa, el producte es compacta per obtenir un producte amb la mateixa estructura i aspecte que el motlle. En la segona etapa, tot i que només s'omple una quantitat relativament petita de plàstic fos a la cavitat, és molt important per a l'acabat de la superfície, l'aspecte estètic i la mida del producte. En la majoria dels casos, la segona etapa d'emmotllament per injecció utilitza dos paràmetres: pressió i temps.
Des de la perspectiva de la investigació científica del modelatge, augmentem els dos factors a quatre elements: (1) el mètode de conversió de la primera etapa a la segona; (2) mantenir la porta segellada (congelada) o la porta sense segellar quan es processa el producte; (3) temps de retenció; (4) mantenir una pressió raonable a la cavitat.
Conversió
Es pot dir que el control de la conversió de la primera etapa a la segona etapa és la part més crítica del procés d'emmotllament. Si un producte d'alta qualitat es pot processar sovint depèn d'això, i sovint és el motiu pel qual les plantes de processament de plàstics no poden produir el mateix producte d'un equip a un altre.
En la majoria d'aplicacions, el procés de conversió ha de ser el més curt possible, és a dir, independentment de quina sigui la pressió final de la primera etapa, s'espera que pugui canviar ràpidament a la pressió necessària per a la compactació i mantenir la pressió a la segona etapa. . A més, heu d'entendre com la unitat de control de l'equip completa correctament aquest procés de conversió.
Malauradament, no hi ha un estàndard unificat sobre com jutjar la finalització de la conversió entre diferents equips, de manera que les empreses d'emmotllament per injecció han d'enfrontar-se a quatre possibilitats:
① L'equip de processament està equipat amb una funció de conversió per controlar la viscositat;
② La unitat de control de l'equip té un valor de configuració de viscositat per a la conversió, però només pot reduir la velocitat de la vareta de premsa durant la conversió, però no pot controlar-la;
③ L'equip no té un valor de configuració de viscositat per a la conversió;
④ Quan la primera etapa es converteix en la segona, l'equip no pot funcionar amb normalitat i es produeix una inclinació gradual de la viscositat, caiguda o oscil·lació de l'ona.
Cal assegurar-se que la conversió de la primera etapa a la segona sigui ràpida i coherent. Per tant, entendre el principi de funcionament de la màquina d'emmotllament per injecció és fonamental per obtenir els resultats desitjats. Per a la majoria de productes, per al control correcte del procés, el temps des del final de la primera etapa fins al punt de configuració de la pressió de la segona etapa hauria de ser inferior a 0,1 segons.
No és desitjable que hi hagi cap enfonsament, pics prims i afilats, oscil·lacions o lliscaments lents en el fenomen de pressió de la segona etapa quan es canvia a la pressió de la segona etapa. L'enfonsament pot fer que el front de flux dubti, donant lloc a una retenció o inanició. Pics prims o transicions lentes a la pressió de la segona etapa ompliran la cavitat, provocant un flaix. El balanceig sovint provoca una mala estabilitat del procés. Es pot utilitzar un gràfic de monitor de pressió de la pressió d'injecció en funció del temps com a forma d'avaluar la millor resposta de la màquina.
No és possible processar totes les peces amb la porta segellada. Per a una peça específica, s'ha de realitzar una prova de segellat de la porta i les peces processades amb la porta segellada i les peces processades sense la porta segellada per determinar quin mètode és millor. És possible que el 100% de les mostres de prova fallin quan la porta està congelada i que passin el 100% de les peces amb la porta no congelada, o viceversa. No és possible dir què està passant simplement mirant les mostres o el procés. Realitzar una prova de segellat de la porta i provar les mostres trobarà la resposta.
Configuració del temps de retenció
Saber si la porta s'ha de mantenir segellada o oberta pot ajudar a establir la durada de la segona etapa. Si es requereix un temps de segellat de la porta, afegiu una segona etapa o configureu un temps de segellat de la porta més llarg per al procés per mantenir la força i l'estabilitat del procés. Això no requereix necessàriament augmentar el temps de cicle, ja que la majoria dels ambients es poden equilibrar reduint el temps de refredament o el temps de segellat del motlle. Si el rendiment de la peça és bo amb una porta no segellada, comenceu a refredar la porta a la meitat del temps necessari.
A causa de les variacions normals de temperatura i procés, la pitjor situació possible és triar el temps correcte de segellat de la porta. Tanmateix, de vegades és necessari segellar la porta quan es produeix la peça, i de vegades no ho és, la qual cosa produirà peces inconsistents.
Un mètode relacionat és: si la porta no està segellada durant el processament, la consistència del temps de cicle esdevé molt important per a productes consistents. Si el temps de cicle varia amb una porta no segellada, la peça també serà diferent a causa de la quantitat canviada de polímer a la cavitat. Pesar la peça pot comprovar-ho.
Configuració de la pressió de retenció
Trobar la pressió de retenció correcta és fonamental per compactar la peça. La pressió correcta a la segona etapa ha d'estar dins i al centre del rang de paràmetres del producte necessari per obtenir una bona peça Cpk (índex de capacitat de procés). Atès que la pressió de retenció s'estableix sota les condicions de prova de segellat de la porta, els valors correctes de la compactació de la segona etapa i la pressió de retenció s'han de trobar mitjançant experiments per ser el centre del rang de paràmetres de processament de la peça.
En primer lloc, comproveu l'estabilitat de la primera etapa i comproveu si hi ha subompliment o contracció parcial després de la primera etapa. Procés de comprovació: Deixeu temps per a la segona etapa i reduïu la pressió de retenció al valor més baix que permeti l'equip, tenint cura d'evitar reduir la pressió de retenció o el temps de retenció a zero. Si la primera etapa és diferent del que s'esperava, manteniu la primera etapa sense canvis. Si no es pren cap acció en la segona etapa, es farà malament la primera etapa.
Si la primera etapa és estable, comenceu a augmentar la pressió de retenció. Comenceu baix, potser només 1000-2000psi per als plàstics. Comproveu les peces cada vegada que augmenta la pressió de retenció; augmentar la pressió de retenció en petits increments fins que es consideri que la qualitat de les peces és el millor estat acceptable. Produeix un nombre determinat de peces la qualitat de les quals necessita proves prèvies. Etiqueta i guarda.
Ara continueu augmentant la pressió de retenció fins que la producció mostri un flaix inacceptable, acció de vareta d'empenta, adherència o altres problemes que poden danyar el motlle o la peça, o hi ha indicis que el procés no es pot operar sota les condicions d'alta pressió establertes. Reduir la pressió al valor màxim permès pel procés permet una producció segura i eficient. A més, processeu un grup de peces per a la inspecció preliminar de qualitat. Etiqueta i guarda. Finalment, produeix un grup de peces al punt mitjà del rang de pressió que s'acaba d'establir.
Agafeu els tres grups de peces i feu una operació de control de qualitat. Utilitzeu les dades generades per l'operació de control de qualitat per determinar quins grups de peces són inacceptables o acceptables.
Hi ha tres possibles respostes:
(1) Totes les peces són massa grans. Això indica una fallada perquè indica que es va utilitzar una contracció incorrecta per calcular la mida de la cavitat. Si es troben fora dels límits superior i inferior del rang de pressió, qualsevol canvi de procés tindrà dificultats per aconseguir que les peces arribin al mig del rang requerit.
(2) Totes les peces són massa petites. Això encara no és una bona notícia, però almenys és "segur de motlles" i es pot ajustar per portar les peces al rang necessari. Alternativament, serà difícil canviar el procés per tornar les peces al centre de l'interval requerit.
(3) Algunes parts són massa petites i altres massa grans. Ara podeu utilitzar les dades obtingudes per establir els límits mínims superior i inferior del DOE (disseny d'experiments). Dins del rang acceptable de peces, utilitzeu l'experiment de pressió de la segona etapa per determinar el centre del rang de peces requerit.
