Analyse und Lösung von Dimensionsinstabilitätsdefekten bei Router-Spritzgussprodukten

Dimensionsinstabilität bezeichnet die Veränderung der Größe von Kunststoffteilen zwischen den einzelnen Chargen von Router-Spritzgussprodukte oder zwischen jedem Hohlraumprodukt, das von jeder Form unter derselben Spritzgussmaschine und denselben Formprozessbedingungen hergestellt wird. Schwankungen in der Produktgröße werden normalerweise durch abnormale Gerätesteuerung, unangemessene Spritzgussbedingungen, Produktdesignfehler und Änderungen der Materialeigenschaften verursacht.

Analyse- und Beseitigungsmethoden von Dimensionsinstabilitätsfehlern

1. Ungleichmäßige Formbedingungen oder unsachgemäßer Betrieb

– Während des Spritzgussverfahrens müssen Prozessparameter wie Temperatur, Druck und Zeit gemäß den Prozessanforderungen streng kontrolliert werden, insbesondere muss der Formzyklus jedes Kunststoffteils konsistent gehalten werden und kann nicht beliebig geändert werden. Wenn der Einspritzdruck zu niedrig, die Haltezeit zu kurz, die Formtemperatur zu niedrig oder ungleichmäßig, die Temperatur an Zylinder und Düse zu hoch und das Kunststoffteil nicht ausreichend gekühlt ist, kann die Größe des Kunststoffteils instabil sein. Im Allgemeinen kann die Verwendung eines höheren Einspritzdrucks und einer höheren Einspritzgeschwindigkeit, eine entsprechende Verlängerung der Füll- und Haltezeit sowie eine Erhöhung der Form- und Materialtemperatur dazu beitragen, das Problem der Dimensionsinstabilität zu überwinden. Wenn die Größe des Kunststoffteils nach dem Formen größer als erforderlich ist, sollten der Einspritzdruck und die Schmelztemperatur entsprechend reduziert und die Formtemperatur erhöht, die Füllzeit verkürzt und der Querschnitt des Angusses verringert werden, um die Schrumpfrate des Kunststoffteils zu erhöhen; umgekehrt sollten, wenn die Größe nach dem Formen kleiner als erforderlich ist, die entgegengesetzten Formbedingungen angewendet werden. Darüber hinaus wirken sich Änderungen der Umgebungstemperatur auch auf die Formgröße des Kunststoffteils aus, und die Prozesstemperatur der Ausrüstung und der Form sollte rechtzeitig entsprechend den Änderungen der äußeren Umgebung angepasst werden.

2. Falsche Auswahl der Formrohstoffe

– Die Schrumpfungsrate der Formrohstoffe hat einen erheblichen Einfluss auf die Maßgenauigkeit der Kunststoffteile. Wenn die Formausrüstung und die Formpräzision hoch sind, die Schrumpfungsrate der Rohstoffe jedoch groß ist, ist es schwierig, die Maßgenauigkeit der Kunststoffteile sicherzustellen. Im Allgemeinen ist es umso schwieriger, die Maßgenauigkeit zu kontrollieren, je größer die Schrumpfungsrate der Formrohstoffe ist. Daher muss bei der Auswahl von Formharzen der Einfluss der Schrumpfungsrate der Rohstoffe nach dem Formen auf die Größe der Kunststoffteile vollständig berücksichtigt werden. Die Schrumpfungsraten verschiedener Harze variieren stark. Die Schrumpfungsraten von kristallinen und halbkristallinen Harzen sind normalerweise höher als die von nichtkristallinen Harzen, und die Schwankungsbreite der Schrumpfungsrate ist ebenfalls groß. Darüber hinaus können Faktoren wie ungleichmäßige Partikelgröße der Rohstoffe, schlechte Trocknung, ungleichmäßiges Mischen von recycelten Materialien und neuen Materialien sowie Unterschiede in der Leistung jeder Rohstoffcharge ebenfalls Schwankungen in der Größe der Kunststoffteile verursachen.

3. Schimmelpilzversagen

– Die strukturelle Konstruktion und Fertigungsgenauigkeit der Form wirken sich direkt auf die Maßgenauigkeit des Kunststoffteils aus. Während des Formprozesses kann eine unzureichende Formsteifigkeit oder ein übermäßiger Formdruck in der Formhöhle zu einer Verformung der Form führen, wodurch die Maßhaltigkeit des Kunststoffteils beeinträchtigt wird. Wenn der Abstand zwischen dem Führungsstift und der Führungshülse der Form aufgrund mangelhafter Fertigungsgenauigkeit oder übermäßigen Verschleißes die Toleranz überschreitet, verringert sich auch die Formmaßgenauigkeit des Kunststoffteils. Darüber hinaus können harte Füllstoffe oder glasfaserverstärkte Materialien zu starkem Verschleiß der Formhöhle führen. Bei Verwendung einer Form mit mehreren Hohlräumen führen auch die Fehler zwischen den Hohlräumen und die Fehler des Angusses, des Angusskanals usw. zu einer inkonsistenten Füllung und zu Maßschwankungen. Daher sollte bei der Konstruktion der Form auf ausreichende Festigkeit und Steifigkeit geachtet, die Verarbeitungsgenauigkeit streng kontrolliert und verschleißfeste Materialien verwendet werden. Bei Bedarf sollten Wärmebehandlungen und Kalthärtungsbehandlungen durchgeführt werden. Bei Kunststoffteilen mit hohen Maßanforderungen wird empfohlen, eine Form mit mehreren Hohlräumen zu vermeiden oder Hilfsvorrichtungen einzusetzen, um die Formgenauigkeit sicherzustellen.

4. Geräteausfall

– Unzureichende Plastifizierungskapazität der Formanlage, instabile Zufuhr des Zufuhrsystems, instabile Schneckengeschwindigkeit, abnormale Stoppfunktion, Ausfall des Rückschlagventils des Hydrauliksystems, Ausfall des Temperaturkontrollsystems usw. können zu instabilen Formmaßen des Kunststoffteils führen. Sobald diese Fehler gefunden sind, sollten gezielte Maßnahmen ergriffen werden, um sie zu beseitigen.

5. Inkonsistente Testmethoden oder -bedingungen

– Unterschiedliche Methoden, Zeiten und Temperaturen zum Messen der Größe von Kunststoffteilen führen zu großen Unterschieden in den Testergebnissen. Die Temperaturbedingungen haben einen besonders großen Einfluss auf den Test, da der Wärmeausdehnungskoeffizient von Kunststoffen etwa zehnmal so hoch ist wie der von Metallen. Daher müssen die Strukturabmessungen von Kunststoffteilen mit den in der Norm festgelegten Methoden und Temperaturbedingungen gemessen werden, und die Kunststoffteile müssen vor dem Test vollständig abgekühlt und fixiert werden.