ناپایداری ابعادی به تغییر ابعاد اشاره دارد قالب گیری بیش از حد برای قطعات قالب گیری تزریقی بین هر دسته از محصولات قالبگیری شده یا بین هر محصول قالبگیری شده از هر قالب تحت همان ماشین قالبگیری تزریقی و شرایط فرآیند قالبگیری. تغییر در اندازه محصول به دلیل کنترل غیرعادی تجهیزات، شرایط قالب گیری تزریقی نامعقول، طراحی ضعیف محصول و تغییرات در خواص مواد ایجاد می شود.
1. شرایط قالب گیری ناسازگار یا عملکرد نامناسب
در طول قالب گیری تزریقی، پارامترهای مختلف فرآیند مانند دما، فشار و زمان باید به شدت مطابق با الزامات فرآیند کنترل شوند، به ویژه چرخه قالب گیری هر قطعه پلاستیکی باید سازگار باشد و به دلخواه قابل تغییر نباشد. اگر فشار تزریق خیلی کم باشد، زمان نگهداری خیلی کوتاه باشد، دمای قالب خیلی کم یا ناهموار باشد، دمای بشکه و نازل خیلی بالا باشد، و قسمت پلاستیکی به اندازه کافی خنک نشده باشد، شکل و اندازه قالب قسمت پلاستیکی ناپایدار خواهد بود. به طور کلی، استفاده از فشار تزریق و سرعت تزریق بالاتر، افزایش مناسب زمان پر شدن و نگهداری قالب و افزایش دمای قالب و دمای مواد برای غلبه بر خرابی های ناپایداری ابعادی مفید است. اگر ابعاد خارجی قطعه پلاستیکی پس از قالب گیری بزرگتر از ابعاد مورد نیاز باشد، باید فشار تزریق و دمای مذاب به طور مناسب کاهش یابد، دمای قالب افزایش یابد، زمان پر شدن قالب کوتاه شود و سطح مقطع دروازه باید کاهش یابد. باید کاهش یابد و در نتیجه میزان انقباض قطعه پلاستیکی افزایش یابد. اگر اندازه قطعه پلاستیکی بعد از قالب گیری کوچکتر از اندازه مورد نیاز باشد، باید شرایط قالب گیری مخالف اتخاذ شود. شایان ذکر است که تغییرات دمای محیط نیز تاثیر خاصی بر نوسان ابعاد قالب گیری قطعه پلاستیکی دارد. دمای فرآیند تجهیزات و قالب باید به موقع با توجه به تغییرات محیط خارجی تنظیم شود.
2. انتخاب نادرست مواد اولیه قالب گیری
نرخ انقباض مواد خام قالب گیری تاثیر زیادی بر دقت ابعادی قطعات پلاستیکی دارد. اگر تجهیزات قالبگیری و قالب دقت بالایی داشته باشند، اما نرخ انقباض مواد خام قالبگیری زیاد باشد، اطمینان از دقت ابعادی قطعات پلاستیکی دشوار است. به طور کلی، هر چه میزان انقباض مواد خام قالب گیری بیشتر باشد، اطمینان از دقت ابعادی قطعات پلاستیکی دشوارتر است. بنابراین، هنگام انتخاب رزین های قالب گیری، تأثیر نرخ انقباض مواد اولیه پس از قالب گیری بر دقت ابعادی قطعات پلاستیکی باید کاملاً در نظر گرفته شود. برای مواد خام انتخاب شده، دامنه تغییر در نرخ انقباض آنها نمی تواند بیشتر از الزامات دقت ابعادی قطعات پلاستیکی باشد. لازم به ذکر است که نرخ انقباض رزین های مختلف بسیار متفاوت است و تجزیه و تحلیل باید بر اساس درجه تبلور رزین انجام شود. به طور کلی، نرخ انقباض رزین های کریستالی و نیمه کریستالی بیشتر از رزین های غیر کریستالی است و دامنه تغییرات نرخ انقباض نیز نسبتاً زیاد است. نوسانات نرخ انقباض قطعات پلاستیکی مربوطه پس از قالب گیری نیز نسبتاً زیاد است. برای رزین های کریستالی، بلورینگی زیاد است، حجم مولکولی کاهش می یابد و انقباض قطعات پلاستیکی زیاد است. اندازه اسفرولیت های رزین نیز بر میزان انقباض تاثیر می گذارد. هرچه اسفرولیت ها کوچکتر باشند، شکاف بین مولکول ها کوچکتر، انقباض قطعات پلاستیکی کمتر و مقاومت ضربه ای قطعات پلاستیکی بیشتر می شود. علاوه بر این، اگر اندازه ذرات مواد اولیه قالب گیری ناهموار باشد، خشک شدن ضعیف باشد، مواد بازیافتی و مواد جدید به طور ناموزون مخلوط شوند و عملکرد هر دسته از مواد اولیه متفاوت باشد، باعث ایجاد نوسانات در قالب می شود. اندازه قطعات پلاستیکی
3. شکست قالب
طراحی ساختاری و دقت ساخت قالب مستقیماً بر دقت ابعادی قطعات پلاستیکی تأثیر می گذارد. در طول فرآیند قالبگیری، اگر سفتی قالب کافی نباشد یا فشار قالبگیری در حفره قالب بیش از حد باشد، قالب تغییر شکل میدهد که باعث ناپایدار شدن اندازه قالبگیری قطعات پلاستیکی میشود. اگر فاصله تطبیق بین پین راهنما و آستین راهنمای قالب به دلیل دقت ساخت ضعیف یا سایش بیش از حد از تحمل بیشتر شود، دقت اندازه قالبگیری قطعات پلاستیکی نیز کاهش مییابد. اگر در مواد اولیه قالبگیری پرکنندههای سخت یا مواد تقویتشده با الیاف شیشه وجود داشته باشد که باعث ساییدگی جدی حفره قالب میشود یا زمانی که از یک قالب با حفرههای متعدد استفاده میشود، خطاهای بین حفرهها، خطا در دروازهها، رانرها و ضعیف وجود دارد. تعادل درگاه تغذیه که باعث پر شدن ناسازگار می شود و همچنین باعث نوسانات ابعادی می شود. بنابراین، هنگام طراحی قالب، باید استحکام و استحکام قالب کافی طراحی شود و دقت پردازش باید به شدت کنترل شود. مواد حفره قالب باید از مواد مقاوم در برابر سایش استفاده کنند و سطح حفره ترجیحاً باید تحت عملیات حرارتی و سخت شدن سرد قرار گیرد.
هنگامی که دقت ابعادی قطعه پلاستیکی بسیار بالا است، بهتر است از ساختار یک قالب-چند حفره استفاده نکنید. در غیر این صورت برای اطمینان از دقت قالب گیری قطعه پلاستیکی باید یک سری وسایل کمکی برای اطمینان از دقت قالب بر روی قالب نصب شود که در نتیجه هزینه تولید قالب بالا می رود. هنگامی که قطعه پلاستیکی دارای خطای ضخامت است، اغلب ناشی از شکست قالب است. اگر ضخامت دیواره قطعه پلاستیکی در شرایط یک قالب و یک حفره دارای خطای ضخامت باشد، عموماً به دلیل جابجایی موقعیت نسبی بین حفره قالب و هسته به دلیل خطای نصب و موقعیت نامناسب قالب است. در این زمان، برای آن دسته از قطعات پلاستیکی با الزامات ضخامت دیواره بسیار دقیق، آنها را نمی توان تنها با پین های راهنما و آستین های راهنما قرار داد و سایر دستگاه های تعیین موقعیت باید اضافه شوند. اگر خطای ضخامت در شرایط یک قالب با حفره های متعدد ایجاد شود، به طور کلی خطا در ابتدای قالب گیری کم است، اما پس از کار مداوم، خطا به تدریج افزایش می یابد. این عمدتاً ناشی از خطای بین حفره قالب و هسته است، به خصوص زمانی که قالب گیری قالب دونده داغ استفاده می شود. این پدیده به احتمال زیاد رخ می دهد. برای این کار می توان یک مدار خنک کننده دوتایی با اختلاف دمای کم در قالب قرار داد. اگر یک ظرف گرد جدار نازک قالب گیری شود، می توان از یک هسته شناور استفاده کرد، اما هسته و حفره قالب باید متحدالمرکز باشند. علاوه بر این، هنگام ساخت قالب، به منظور تسهیل در تعمیر قالب، معمولاً عادت دارد که حفره را کوچکتر از اندازه مورد نیاز و هسته را بزرگتر از اندازه مورد نیاز قرار دهند و حاشیه تعمیر قالب مشخصی باقی بماند. هنگامی که قطر داخلی سوراخ قالب گیری قطعه پلاستیکی بسیار کوچکتر از قطر خارجی است، پین هسته باید بزرگتر شود. این به این دلیل است که انقباض قطعه پلاستیکی در سوراخ قالب گیری همیشه بیشتر از سایر قطعات است و به سمت مرکز سوراخ جمع می شود. برعکس، اگر قطر داخلی سوراخ قالب گیری قطعه پلاستیکی نزدیک به قطر خارجی باشد، می توان پین هسته را کوچکتر کرد.
4. خرابی تجهیزات
اگر ظرفیت پلاستیک سازی تجهیزات قالب گیری ناکافی باشد، سیستم تغذیه ناپایدار است، سرعت پیچ ناپایدار است، عملکرد توقف غیر طبیعی است، شیر چک سیستم هیدرولیک از کار می افتد، ترموکوپل سیستم کنترل دما سوخته است، بخاری اتصال کوتاه دارد و غیره، اندازه قالب گیری قسمت پلاستیکی ناپایدار خواهد بود. پس از پیدا شدن این عیوب، می توان اقدامات هدفمندی برای رفع آنها انجام داد.
5. روش ها یا شرایط آزمون ناسازگار
اگر روش، زمان و دمای اندازه گیری اندازه قالب گیری بیش از حد برای قطعات قالب گیری تزریقی متفاوت هستند، اندازه اندازه گیری شده بسیار متفاوت خواهد بود. در میان آنها، شرایط دما بیشترین تأثیر را در آزمایش دارد، زیرا ضریب انبساط حرارتی پلاستیک 10 برابر بیشتر از فلز است. بنابراین برای اندازه گیری ابعاد ساختاری قطعه پلاستیکی باید از روش استاندارد و شرایط دمایی استفاده شود و قطعه پلاستیکی قبل از اندازه گیری کاملا خنک و ثابت شود. به طور کلی، اندازه قطعه پلاستیکی در عرض 10 ساعت از حالت قالب گیری بسیار تغییر می کند و اساساً پس از 24 ساعت ثابت می شود.