Pękanie jest częstą wadą produktów z tworzyw sztucznych, a jego główną przyczyną jest odkształcenie naprężeniowe. Czynniki powodujące pękanie obejmują naprężenie szczątkowe, naprężenie zewnętrzne i odkształcenie naprężeniowe spowodowane przez środowisko zewnętrzne. Poniżej przedstawiono analizę defektów pękania i wybielania oraz odpowiednich rozwiązań.
Metody analizy i eliminacji defektów pęknięć i wybieleń
1. Nadmierne naprężenie szczątkowe na powierzchni części
– Nadmierne naprężenie szczątkowe jest główną przyczyną pękania na powierzchni części z tworzyw sztucznych. Podczas operacji procesowych parametry procesu powinny być ustawione zgodnie z wymaganiami redukcji naprężenia szczątkowego części z tworzyw sztucznych. Zwłaszcza gdy temperatura stopu i formy jest wysoka, a płynność stopu jest dobra, ciśnienie wtrysku powinno być zredukowane tak bardzo, jak to możliwe. Gdy na powierzchni pojawią się pęknięcia, można zastosować obróbkę wyżarzania w celu ich wyeliminowania. Proces wyżarzania polega na podgrzewaniu części z tworzywa sztucznego przez około 1 godzinę w temperaturze o około 5 stopni niższej niż temperatura odkształcenia termicznego części z tworzywa sztucznego, a następnie jej powolnym schłodzeniu. Aby lepiej wyeliminować pęknięcia, najlepiej jest wyżarzać część z tworzywa sztucznego bezpośrednio po uformowaniu. Jednak w produkcji masowej może być trudno wyeliminować pęknięcia przez wyżarzanie, dlatego generalnie nie jest to zalecane. Ponadto naprężenie szczątkowe w pęknięciach pęknięć może spowodować, że topnik w procesie powlekania rozszerzy pęknięcia. Dlatego w tym przypadku należy zwrócić szczególną uwagę na stosowanie powłok i rozcieńczalników, które nie będą powodowały pęknięć topieniowych.
2. Powierzchnia części z tworzywa sztucznego jest poddawana działaniu skoncentrowanych sił zewnętrznych
– Siły zewnętrzne są główną przyczyną wybielania powierzchni części z tworzywa sztucznego. Zjawisko wybielania występuje zwykle w części wyrzutowej części z tworzywa sztucznego. Na przykład podczas procesu wyjmowania z formy, jeśli wyjmowanie z formy jest słabe, a siła wyjmowania z formy jest bliska granicy sprężystości żywicy, może wystąpić wybielanie. W przypadku problemu wybielania można odpowiednio zmniejszyć ciśnienie wtrysku, zwiększyć nachylenie wyjmowania z formy i unikać fazowania, zwłaszcza w pobliżu żeber i występów. Ponadto należy zadbać o wykończenie powierzchni wnęki, aby poprawić gładkość wyjmowania z formy. W razie potrzeby można użyć niewielkiej ilości środka antyadhezyjnego.
Podsumowując, w przypadku pęknięć i wybieleń, które występują podczas Formowanie wtryskowe i wtryskiwanie wkładek, analiza i kontrola powinny być przeprowadzane z wielu aspektów, a parametry procesu formowania powinny być rozsądnie ustalone. Jednocześnie, rozsądny schemat wyjmowania z formy powinien być rozważony podczas projektowania, aby zmniejszyć prawdopodobieństwo wystąpienia wad i poprawić ogólną jakość części z tworzywa sztucznego.