علل و راه حل های عیوب سطحی محصولات قالب گیری تزریقی پزشکی

عیوب سطحی در محصولات قالب گیری تزریقی پزشکی می تواند به طور قابل توجهی بر کیفیت زیبایی و یکپارچگی عملکرد محصول نهایی تأثیر بگذارد. عیوب رایج عبارتند از ترک، رگه های نقره ای، شیارها، امواج، علائم موج و شکنندگی. این عیوب اغلب از تنش ایجاد شده در محصول ناشی می شود که می تواند از استحکام مواد آن فراتر رود. شناخت علل این عیوب برای تولید تجهیزات پزشکی باکیفیت ضروری است.

عیوب معمول سطح و علل آنها

1. شیارها و امواج:

- این عیوب معمولاً در لبه جلویی جریان سیال ظاهر می شوند. آنها از یک مکث در جلوی جریان ناشی می شوند و باعث ایجاد فشار قبل از جریان مجدد مواد به جلو می شوند. این مشکل اغلب به فشار تزریق ناکافی یا سرعت تزریق پایین مرتبط است.

2. شکنندگی:

– این عیب می تواند به دلیل پر شدن بیش از حد یا کم پر شدن در طول فرآیند تزریق رخ دهد. علاوه بر این، آلودگی، تخریب پلیمر، یا قرار گرفتن در معرض عوامل ترک‌خوردگی استرس محیطی می‌تواند به شکنندگی کمک کند.

3. ترک خوردگی:

- ترک خوردگی می تواند به صورت موضعی یا در کل قسمت ظاهر شود. اغلب ناشی از سرعت های تزریق سریع است که منجر به جهت گیری مولکولی بیش از حد، به ویژه در محصولات با دیواره نازک می شود.

4. رگه های نقره ای:

- اینها خطوط ریز یا ترک‌های کوچکی هستند که به‌عنوان سفیدکننده در نواحی موضعی ظاهر می‌شوند و اغلب نشان‌دهنده مشکلات مربوط به فرآیند یا پلیمر مورد استفاده هستند.

مسائل کلیدی پردازش

موج های سطحی می توانند از چندین مشکل پردازش به وجود بیایند:

- مشکلات فشار یا حجم: فشار پر کردن ناکافی یا کنترل ضعیف سرعت می تواند باعث ایجاد امواج شود. حداکثر فشار در مرحله اول پر کردن باید در 200-400 psi (14-28 کیلوگرم بر سانتی متر مربع) زیر فشار حد مجاز حفظ شود.
- مشکلات موقعیت یا انتقال: انتقال نادرست بین مرحله اول و دوم تزریق می تواند منجر به نقص شود. به عنوان مثال، کاهش بیش از حد فشار نگهدارنده مرحله دوم می تواند منجر به کم پر شدن شود، به ویژه در محصولات با دیواره نازک.

برای کاهش این مسائل، بهبود پاسخ دهی هیدرولیک در طول انتقال بین مراحل تزریق، حصول اطمینان از اینکه فشار به اندازه کافی افزایش یافته و سپس به سرعت به مقدار تنظیم شده برای مرحله دوم تنظیم می شود، بسیار مهم است.

ملاحظات مواد و دما

- دمای مذاب: دمای ذوب پایین یا دمای قالب می تواند به ایجاد نقص کمک کند. استفاده از پروب‌های حرارتی یا حسگرهای مادون قرمز می‌تواند به بررسی همسویی دمای مذاب با توصیه‌های تامین‌کننده مواد کمک کند.
- خواص مواد: عیوب مربوط به استرس، مانند ترک خوردگی یا رگه های نقره، اغلب به شرایط پردازش بازمی گردد. سرعت تزریق باید به دقت کنترل شود تا از جهت گیری مولکولی بیش از حد جلوگیری شود.

ملاحظات طراحی

نقص های طراحی می تواند عیوب سطح را تشدید کند. به عنوان مثال، محل نامناسب دروازه می تواند منجر به ترک در خطوط جوش شود. دروازه ها باید به صورت استراتژیک برای به حداقل رساندن غلظت استرس قرار گیرند. علاوه بر این، گوشه های تیز در طراحی قالب می توانند نقاط تنش ایجاد کنند که منجر به نقص می شود.

مسائل مربوط به تخریب و آلودگی

اگر دمای فرآوری بیش از حد بالا باشد یا هیدرولیز زنجیره‌های پلیمری را تحت تأثیر قرار دهد، تخریب می‌تواند رخ دهد. این می تواند به طور قابل توجهی خواص مواد را کاهش دهد. بررسی منظم وضعیت تجهیزات تزریق و نظارت بر زمان ماندن رزین در بشکه برای جلوگیری از تخریب ضروری است.

بازیافت و آلودگی مواد نیز می تواند منجر به ترک خوردن یا شکنندگی محصولات پزشکی شود. ارزیابی کیفیت مواد بازیافتی و اطمینان از مطابقت آنها با مشخصات مواد اولیه بسیار مهم است.

نتیجه گیری

برای رسیدن به کیفیت بالا محصولات قالب گیری تزریقی پزشکی، درک عیوب سطحی مختلف و علل اساسی آنها ضروری است. با نظارت دقیق بر شرایط پردازش، خواص مواد و عناصر طراحی، تولیدکنندگان می توانند عیوب را به حداقل برسانند و از تولید دستگاه های پزشکی قابل اطمینان اطمینان حاصل کنند. بازرسی ها و تنظیمات منظم بر اساس این بینش ها به موفقیت کلی فرآیند قالب گیری تزریقی کمک می کند.