Vääntyminen tarkoittaa ruiskuvaletun tuotteen muodon vääristymistä muottipesään verrattuna. Se on yleinen vika muovituotteissa, ja siihen voivat vaikuttaa useat tekijät, kuten muotin rakenne, muovimateriaalin lämpöfysikaaliset ominaisuudet sekä ruiskuvaluprosessin olosuhteet ja parametrit. Laadukkaiden muovituotteiden kysynnän kasvaessa vääntymisasteesta on tullut kriittinen tekijä tuotteiden laadun arvioinnissa.
Vääntymisvirheiden syyt
1. Epätasapainoinen molekyyliorientaatio
Kestomuovien vääntymiseen vaikuttaa ensisijaisesti ero muoviosan säteittäisessä ja tangentiaalisessa kutistuksessa, joka johtuu molekyylien orientaatiosta. Muovausprosessin aikana polymeerimolekyylit pyrkivät linjaamaan sulavirtaussuuntaa enemmän kuin kohtisuorassa suunnassa. Tämä suuntaus luo sisäisiä jännityksiä, jotka johtavat suurempaan kutistumiseen virtaussuunnassa, mikä johtaa vääntymiseen. Tämän vaikutuksen minimoimiseksi on tärkeää alentaa sulamis- ja muotin lämpötiloja, mikä voi auttaa lievittämään orientaatiorasitusta. Purkamisen jälkeinen lämpökäsittely voi entisestään lieventää näitä jännityksiä antamalla osan jäähtyä hitaasti lämpimässä vedessä (37,5–43 astetta).
2. Väärä jäähdytys
Huono muotisuunnittelun tai väärän lämpötilan säädön aiheuttama riittämätön jäähdytys voi johtaa vääntymiseen. Tämä on erityisen ongelmallista osissa, joissa seinämän paksuus vaihtelee, koska epäyhtenäiset jäähtymisnopeudet voivat aiheuttaa erilaista kutistumista. Tämän ratkaisemiseksi muotin suunnittelussa tulisi pyrkiä tasaiseen seinämänpaksuuteen ja muotissa tulee säilyttää riittävä jäähdytysaika. Lisäksi jäähdytysjärjestelmä tulee optimoida tasaisen jäähdytyksen varmistamiseksi osan kaikilla alueilla.
3. Kohtuuton muottisulkujärjestelmä
Muottiporttijärjestelmän suunnittelu vaikuttaa merkittävästi muoviosien muotoon ja kokoon. Hyvin suunniteltu portti voi auttaa hallitsemaan sulan materiaalin virtausta ja vähentämään jännitystä ja muodonmuutoksia. Portin asento tulee valita siten, että vältetään suorat iskut ytimeen, ja sopivat porttityypit tulee valita muoviosan geometrian perusteella vääntymisen minimoimiseksi.
4. Puutteellinen purkaminen ja pakokaasujen suunnittelu
Suuret epätasapainoiset voimat purkamisen aikana voivat aiheuttaa merkittävää vääntymistä. Sellaiset tekijät kuin riittämätön irrotuskaltevuus, epäasianmukainen ejektorin tapin sijoitus ja epätasaiset poistonopeudet voivat vaikuttaa tähän ongelmaan. Muotin suunnitteluun tulee sisältyä riittävät kaltevuudet ja hyvin jakautunut määrä ejektorin tappeja tasaisen irrotuksen varmistamiseksi. Pienille ja keskikokoisille muotteille voidaan sisällyttää vääntymisen estäviä malleja odotettavissa olevan vääntymisen estämiseksi.
5. Prosessin virheellinen toiminta
Useat toiminnalliset tekijät voivat johtaa vääntymiseen, mukaan lukien alhainen ruiskutuspaine, hidas ruiskutusnopeus, riittämätön pitoaika ja epätasainen pehmitys. Prosessiparametrien säätäminen tiettyjen olosuhteiden perusteella voi auttaa lieventämään näitä ongelmia.
Vääntymisen ja vääntymisen tarkistuspisteet
1. Muotin lämpötila: Varmista, että muotin lämpötila on sopiva ja pidennä jäähdytysaikaa tarvittaessa.
2. Jäähdytystasaisuus: Paranna jäähdytysjärjestelmää muoviosan tasaisen jäähdytyksen saavuttamiseksi.
3. Portin valinta: Valitse sopiva porttimuoto, suosien usein monipisteportteja.
4. Muotin kohdistus: Tarkista ja korjaa muotin epäkeskisyydet.
Ymmärtämällä vääntymisen syyt ja ottamalla käyttöön asianmukaisia suunnittelu- ja toimintastrategioita valmistajat voivat merkittävästi vähentää tämän vian esiintymistä ruiskupuristetuissa tuotteissa, mikä parantaa tuotteiden laatua ja suorituskykyä.