Produtos de moldagem por injeção de plástico

Quanto mais fino for o produto de parede, mais distante do portão, mais importante será abrir a ranhura de ventilação. Além disso, para peças pequenas ou de precisão, a abertura da ranhura de ventilação também deve ser levada a sério, porque além de evitar queimaduras superficiais e volume de injeção insuficiente do produto, também pode eliminar vários defeitos do produto e reduzir a poluição do mofo.

A ranhura de ventilação tem duas funções principais: uma é remover o ar da cavidade do molde ao injetar material fundido; a outra é remover vários gases gerados pelo material durante o aquecimento.

Então, como a ventilação da cavidade do molde pode ser considerada suficiente? Em termos gerais, se o material fundido for injetado na maior taxa de injeção e nenhuma marca de queimadura for deixada no produto, pode-se considerar que a ventilação na cavidade do molde é suficiente.

1. Método de ventilação
Existem muitas maneiras de ventilar a cavidade do molde, mas cada método deve garantir que: durante a ventilação, a ranhura de ventilação deve ser projetada para evitar que o material transborde para dentro da ranhura; em segundo lugar, deve evitar entupimento. Portanto, a altura da parte da ranhura de exaustão com mais de 6-12 mm de comprimento, medida da superfície interna da cavidade do molde até a borda externa da cavidade do molde, deve ser ampliada em cerca de 0,25-0,4 mm.

Além disso, muitas ranhuras de exaustão são prejudiciais. Porque se a pressão de fixação atuando na parte da superfície de separação da cavidade do molde sem ranhuras de exaustão for muito grande, é fácil causar fluxo frio ou rachaduras no material da cavidade do molde, o que é muito perigoso.

Além de exaurir a cavidade do molde na superfície de separação, o propósito do escape também pode ser alcançado ao definir ranhuras de escape no final do fluxo de material do sistema de vazamento e deixar lacunas ao redor da haste ejetora. Porque se a profundidade, largura e posição da ranhura de escape não forem selecionadas apropriadamente, as rebarbas de flash afetarão a beleza e a precisão do produto. Portanto, o tamanho da lacuna acima é limitado para evitar flash ao redor da haste ejetora.

Deve-se notar que ao ventilar peças como engrenagens, mesmo o menor flash pode não ser desejável. As peças de engrenagem são melhor ventiladas das seguintes maneiras:

(1) Remova completamente o gás do canal de fluxo;

(2) Jateamento da superfície de contato da superfície de separação com abrasivo de carboneto de silício com tamanho de partícula de 200.

Além disso, uma ranhura de ventilação é aberta no final do fluxo de material do sistema de vazamento, referindo-se principalmente à ranhura de ventilação no final do canal de ramificação. Sua largura deve ser igual à largura do canal de ramificação, e sua altura varia dependendo do material.

2. Método de projeto
Para moldes de produtos com formas geométricas complexas, é melhor determinar a abertura da ranhura de ventilação após vários moldes de teste. A maior desvantagem da forma estrutural geral no projeto da estrutura do molde é a ventilação ruim.

Para todo o núcleo da cavidade do molde, existem vários métodos de ventilação:

(1) Use a ranhura ou insira a parte de instalação da cavidade;

(2) Utilize a junta de inserção na lateral;

(3) Faça uma espiral localmente;

(4) Instale um núcleo de ripas ranhuradas e abra um furo de processo na posição longitudinal.

Quando a ventilação for extremamente difícil, use uma estrutura de incrustação. Se for difícil abrir a ranhura de exaustão em alguns cantos mortos do molde, primeiro, o molde deve ser alterado apropriadamente para processamento de incrustação sem afetar a aparência e a precisão do produto. Isso não é apenas propício ao processamento da ranhura de exaustão, mas às vezes também pode melhorar a dificuldade de processamento original e facilitar a manutenção.

3. Tamanho do projeto da ranhura do escapamento
A exaustão de materiais termofixos é mais importante que a de materiais termoplásticos.

Primeiro, os corredores na frente do portão devem ser exauridos. A largura da ranhura de exaustão deve ser igual à largura do corredor e a altura deve ser de 0,12 mm. A cavidade deve ser exaurida ao redor, e cada ranhura de exaustão deve ter 25 mm de distância, 6,5 mm de largura e 0,075-0,16 mm de altura, dependendo da fluidez do material. Materiais mais macios devem ter valores mais baixos.

A haste ejetora deve ser ampliada o máximo possível e, na maioria dos casos, 3-4 planos com uma altura de 0,05 mm devem ser retificados na superfície cilíndrica da haste ejetora, e a direção da marca de retificação deve ser ao longo do comprimento da haste ejetora. A retificação deve ser realizada com uma roda de retificação mais fina. A face final da haste ejetora deve ser retificada com um chanfro de 0,12 mm, de modo que, se for formada rebarba, ela aderirá à peça.

4. Conclusão
A abertura adequada da ranhura de exaustão pode reduzir significativamente a pressão de injeção, o tempo de injeção, o tempo de espera e a pressão de fixação, facilitando a moldagem de peças plásticas, melhorando assim a eficiência da produção, reduzindo os custos de produção e reduzindo o consumo de energia da máquina.

Na verdade, não é necessário fazer o escape através do sulco de escape. Existem várias outras maneiras de fazer o escape:

(1) Escape através da ranhura de escape
Para moldes para moldar peças plásticas grandes e médias, a quantidade de gás a ser exaurida é grande, e a ranhura de exaustão geralmente deve ser aberta. A ranhura de exaustão geralmente é aberta na lateral do molde côncavo na superfície de separação. A posição da ranhura de exaustão é preferencialmente no final do fluxo de fusão, e o tamanho da ranhura de exaustão é baseado no princípio de que o gás pode ser descarregado suavemente sem transbordar. A largura da ranhura de exaustão é geralmente cerca de 3-5 mm, a profundidade é menor que 0,05 mm e o comprimento é geralmente 0,7-1,0 mm.

(2) Ventilação da superfície de separação
Para moldes pequenos, o espaço entre a superfície de separação pode ser usado para ventilação, mas a superfície de separação deve estar localizada no final do fluxo de fusão.

(3) Ventilação do vão entre as peças montadas
Para moldes côncavos ou cavidades combinadas, o espaço entre as peças montadas pode ser usado para ventilação.

(4) A ventilação da folga entre a haste de pressão e a placa do molde ou núcleo, ou a folga entre a haste de pressão e a placa do molde pode ser intencionalmente aumentada.

(5) Ventilação de blocos de liga não sinterizados em pó
Liga não sinterizada em pó é um material feito pela sinterização de ligas granulares esféricas. Ela tem baixa resistência, mas uma textura solta que permite a passagem de gás. Colocar um pedaço dessa liga no local onde a ventilação é necessária pode atender aos requisitos de ventilação, mas o diâmetro do furo de ventilação inferior não deve ser muito grande para evitar que seja espremido e deformado pela pressão da cavidade.

(6) Ventilação de poços de exaustão
Um furo é feito na parte externa da confluência do plástico derretido para permitir que o gás seja descarregado nele, o que também pode obter um bom efeito de ventilação.

(7) Exaustão forçada
Na área de gás fechada, uma haste de exaustão é instalada. Este método tem um bom efeito de exaustão, mas deixará vestígios da haste na parte plástica. Portanto, a haste de exaustão deve ser instalada em um local escondido da parte plástica.

Gás é frequentemente gerado em moldes de injeção, o que pode estar relacionado aos seguintes pontos:
Há ar no sistema de vazamento e na cavidade do molde. Algumas matérias-primas contêm umidade que não foi seca e removida. Elas vaporizarão em vapor de água em altas temperaturas. Devido à alta temperatura durante a moldagem por injeção, alguns plásticos instáveis se decomporão e produzirão gás. Alguns aditivos nas matérias-primas plásticas volatilizam ou reagem entre si para gerar gás. Ao mesmo tempo, a causa do escapamento ruim precisa ser encontrada o mais rápido possível. O escapamento ruim dos moldes de injeção também traz problemas para as peças plásticas. As principais manifestações são as seguintes:

Durante o processo de moldagem por injeção, o fundido substituirá o gás na cavidade. Se o gás não for descarregado a tempo, causará dificuldade no enchimento do fundido, resultando em volume de injeção insuficiente e falha no enchimento da cavidade. O gás mal descarregado formará alta pressão na cavidade e penetrará no interior do plástico sob um certo grau de compressão, causando defeitos de qualidade, como vazios, poros, organização frouxa e listras prateadas. Como o gás é altamente comprimido, a temperatura na cavidade aumenta bruscamente, o que por sua vez faz com que o fundido circundante se decomponha e queime, causando carbonização local e queima da peça plástica. Ocorre principalmente na confluência de dois fundidos e o flange da comporta. A descarga de gás ruim faz com que o fundido entre em cada cavidade em velocidades diferentes, por isso é fácil formar marcas de fluxo e marcas de fusão e reduzir as propriedades mecânicas da peça plástica. Devido à obstrução do gás na cavidade, a velocidade de enchimento será reduzida, afetando o ciclo de moldagem e reduzindo a eficiência da coleta de impostos.

Distribuição de bolhas em peças plásticas:
As bolhas geradas pelo acúmulo de ar na cavidade são frequentemente distribuídas na parte oposta ao gate. As bolhas geradas pela decomposição ou reação química da matéria-prima plástica são distribuídas ao longo da espessura da peça plástica. As bolhas geradas pela vaporização de água residual na matéria-prima plástica são distribuídas irregularmente por toda a peça plástica.

Sim, podemos fornecer tamanhos personalizados para nossa Moldagem por Injeção de plástico. Nossa equipe de especialistas pode trabalhar em estreita colaboração com os clientes para determinar as dimensões apropriadas com base em suas necessidades exclusivas.

A temperatura do molde é a variável mais importante na moldagem por injeção – não importa qual plástico seja injetado, ela deve garantir que a superfície do molde esteja basicamente molhada. Uma superfície de molde quente mantém a superfície do plástico líquida o suficiente para criar pressão na cavidade. Se a cavidade for preenchida e a pressão da cavidade puder pressionar o plástico macio contra o metal antes que a pele congelada endureça, então a temperatura da superfície da cavidade é alta.

Por outro lado, se o plástico que entra na cavidade sob baixa pressão parar, não importa quão curto seja o tempo, seu leve contato com o metal causará manchas, às vezes chamadas de manchas de comporta.

Para cada plástico e peça plástica, há um limite para a temperatura da superfície do molde, excedendo o qual um ou mais efeitos indesejáveis podem ocorrer (por exemplo: o componente pode transbordar com flash). Temperatura mais alta do molde significa menos resistência ao fluxo.

Em muitas máquinas de moldagem por injeção, isso naturalmente significa um fluxo mais rápido através da comporta e da cavidade e, como a válvula de controle de fluxo de injeção usada não corrige essa alteração, o enchimento mais rápido causará pressões efetivas mais altas na comporta e na cavidade.

Pode ser causado flash. Como o modelo mais quente não congela o plástico que entra na área de flash antes que a alta pressão seja construída, o derretimento pode flashar ao redor do pino ejetor e transbordar para a abertura da linha de separação. Isso indica que um bom controle da taxa de injeção é necessário, e alguns programadores modernos de controle de fluxo fornecem isso.

Em geral, aumentar a temperatura do molde reduzirá a camada de condensação plástica na cavidade, facilitando o fluxo do material fundido na cavidade, resultando em um peso maior da peça e melhor qualidade da superfície. Ao mesmo tempo, a resistência à tração da peça aumentará com o aumento da temperatura do molde.

Métodos de isolamento de mofo

Muitos moldes, especialmente termoplásticos de engenharia, operam em temperaturas relativamente altas, como 80 graus Celsius ou 176 graus Fahrenheit. Se o molde não for isolado, o calor perdido para o ar e para a máquina de moldagem por injeção pode facilmente ser tão grande quanto o perdido para o cilindro de injeção.

Portanto, a placa da estrutura do molde deve ser isolada e, se possível, a superfície do molde deve ser isolada. Se você estiver pensando em usar um molde de canal quente, tente reduzir a troca de calor entre a parte do canal quente e a parte moldada por injeção resfriada. Este método pode reduzir a perda de energia e o tempo de pré-aquecimento.

Linhas de solda são os defeitos mais comuns em produtos moldados por injeção. Exceto por algumas peças moldadas por injeção com formas geométricas muito simples, elas ocorrem na maioria das peças moldadas por injeção (geralmente na forma de uma linha ou uma ranhura em V), especialmente produtos grandes e complexos que exigem moldes e insertos multi-gate.

As linhas de solda não afetam apenas a qualidade da aparência das peças plásticas, mas também afetam as propriedades mecânicas das peças plásticas, como resistência ao impacto, resistência à tração, alongamento na ruptura, etc. em graus variados. Além disso, as linhas de solda também têm um impacto sério no design do produto e na vida útil das peças plásticas. Portanto, elas devem ser evitadas ou melhoradas o máximo possível.

As principais causas das marcas de solda são: quando o plástico fundido encontra inserções, furos, áreas com taxas de fluxo descontínuas ou áreas onde o fluxo do material de enchimento é interrompido na cavidade, vários fundidos convergem; quando ocorre o preenchimento por injeção de comporta, o material não pode ser completamente fundido.

Causas e soluções para marcas de solda:

1. A temperatura está muito baixa
O desempenho de desvio e convergência de derretimentos de baixa temperatura é ruim, e marcas de solda são facilmente formadas. Se linhas finas de solda aparecem nas superfícies interna e externa da peça plástica no mesmo local, geralmente é devido à soldagem ruim causada por temperatura muito baixa do material. A este respeito, a temperatura do cilindro e do bico pode ser adequadamente aumentada ou o ciclo de injeção pode ser estendido para promover o aumento da temperatura do material. Ao mesmo tempo, a quantidade de água de resfriamento que passa pelo molde deve ser controlada, e a temperatura do molde deve ser adequadamente aumentada.

Em geral, a resistência da marca de solda da peça plástica é baixa. Se a parte correspondente do molde onde a marca de solda é gerada for aquecida localmente e a temperatura local da parte soldada da peça moldada for aumentada, a resistência da parte soldada da peça plástica pode frequentemente ser melhorada.

Se o processo de moldagem de baixa temperatura tiver que ser usado devido a necessidades especiais, a velocidade de injeção e a pressão de injeção podem ser aumentadas apropriadamente para melhorar o desempenho de convergência do fundido. Uma pequena quantidade de lubrificante também pode ser adicionada à fórmula da matéria-prima para melhorar o desempenho do fluxo do fundido.

2. Defeitos de mofo
Os parâmetros estruturais do sistema de fundição do molde têm grande influência na condição de soldagem do material de fluxo, porque a soldagem ruim é causada principalmente pelo desvio e convergência do fundido. Portanto, a forma de comporta com menos desvio deve ser usada tanto quanto possível e a posição da comporta deve ser razoavelmente selecionada para evitar taxa de enchimento inconsistente e interrupção do fluxo do material de enchimento. Sob condições possíveis, uma comporta de um ponto deve ser usada, porque esta comporta não produz múltiplos fluxos, a fusão não convergirá de duas direções e é fácil evitar marcas de soldagem.

Se houver muitos ou muito pequenos portões no sistema de fundição do molde, o posicionamento de múltiplos portões estiver incorreto ou a distância do portão ao ponto de soldagem do material de fluxo for muito grande, a entrada do canal de fluxo principal do sistema de fundição e a seção do canal de fluxo do canal de desvio forem muito pequenas, resultando em resistência ao fluxo de material muito grande, o que causará soldagem ruim e produzirá marcas de soldagem mais óbvias na superfície da peça de plástico. A este respeito, o número de portões deve ser reduzido o máximo possível, a posição do portão deve ser definida razoavelmente, a seção do portão deve ser aumentada, o canal de fluxo auxiliar deve ser definido e o canal de fluxo principal e o diâmetro do canal de desvio devem ser expandidos.

Para evitar que material fundido de baixa temperatura seja injetado na cavidade do molde e cause marcas de solda, um furo de material frio deve ser feito no molde enquanto a temperatura do molde aumenta.

Além disso, o local onde as marcas de solda de peças plásticas são produzidas frequentemente produz rebarbas devido ao enchimento de molde de alta pressão, e as marcas de solda não produzirão furos de contração após tais rebarbas serem produzidas. Portanto, tais rebarbas geralmente não são usadas como solução de problemas, mas uma ranhura muito rasa é aberta no local onde a rebarba é produzida no molde para transferir as marcas de solda nas peças plásticas para as aletas de rebarba adicionais, e então as aletas são removidas após as peças plásticas serem formadas. Este também é um método comum para solução de problemas de falhas de marca de solda.

3. Exaustão de mofo ruim
Quando a linha de solda do material fundido coincide com a linha de junta do molde ou com a calafetagem do molde, o ar comprimido por múltiplos fluxos de materiais de fluxo na cavidade do molde pode ser descarregado pela abertura da junta do molde ou pela calafetagem;
Mas quando a linha de solda não coincide com a linha de junta do molde ou calafetagem, e o furo de exaustão não está ajustado corretamente, o ar residual espremido pelos materiais de fluxo na cavidade do molde não pode ser descarregado, e as bolhas são fortemente espremidas sob alta pressão, e o corpo gradualmente se torna menor e finalmente comprimido em um ponto. Como a energia cinética molecular do ar comprimido é convertida em energia térmica sob alta pressão, a temperatura no ponto de confluência do derretimento aumenta. Quando sua temperatura é igual ou ligeiramente superior à temperatura de decomposição da matéria-prima, manchas amarelas aparecem no ponto de solda. Se sua temperatura for muito superior à temperatura de decomposição da matéria-prima, manchas pretas aparecem no ponto de solda.
Em termos gerais, tais pontos que aparecem perto da marca de solda na superfície da peça plástica sempre aparecem repetidamente na mesma posição, e as peças que aparecem sempre aparecem regularmente no ponto de confluência. Durante a operação, tais pontos não devem ser confundidos com pontos de impurezas. A principal razão para tais pontos é a exaustão ruim do molde, que é um ponto de carbonização formado após a decomposição em alta temperatura do material fundido.
Após esse tipo de falha ocorrer, primeiro verifique se a ventilação do molde está bloqueada por materiais solidificados ou outros objetos do fundido e se há objetos estranhos no portão. Se os pontos de carbonização ainda aparecerem após a remoção do bloqueio, adicione aberturas no ponto de confluência do molde. Você também pode acelerar a confluência de materiais reposicionando o portão ou reduzindo adequadamente a força mecânica e aumentando a folga de ventilação. Em termos de operação do processo, medidas auxiliares como redução da temperatura do material e do molde, encurtamento do tempo de injeção de alta pressão e redução da pressão de injeção também podem ser tomadas.

4. Uso indevido de agente de liberação
O uso excessivo de agente de liberação ou a seleção incorreta de variedades causará marcas de soldagem na superfície de peças plásticas. Na moldagem por injeção, uma pequena quantidade de agente de liberação é geralmente aplicada uniformemente apenas em peças como roscas que são difíceis de desmoldar. Em princípio, a quantidade de agente de liberação deve ser minimizada.

A seleção de vários agentes de liberação deve ser determinada com base nas condições de moldagem, formato da peça plástica e variedades de matéria-prima. Por exemplo, o estearato de zinco puro pode ser usado para vários plásticos, exceto poliamida e plásticos transparentes, mas pode ser usado para poliamida e plásticos transparentes após a mistura com óleo. Por exemplo, a solução de tolueno de óleo de silicone pode ser usada para vários plásticos e pode ser usada por um longo tempo após ser aplicada uma vez, mas precisa ser aquecida e seca após a aplicação, e seu uso é relativamente complicado.

5. Projeto de estrutura plástica irracional
Se a espessura da parede da peça plástica for projetada para ser muito fina, a diferença de espessura for muito grande e houver muitas inserções, isso causará uma soldagem ruim. Quando peças de parede fina são moldadas, defeitos são fáceis de ocorrer porque o material fundido solidifica muito rapidamente e o material fundido sempre converge na parede fina durante o processo de enchimento do molde para formar uma marca de solda. Uma vez que uma marca de solda é gerada na parede fina, a resistência da peça plástica será reduzida, afetando o desempenho.

Portanto, ao projetar a estrutura de forma da peça plástica, deve-se garantir que a parte mais fina da peça plástica seja maior do que a espessura mínima de parede permitida durante a moldagem. Além disso, o uso de insertos deve ser minimizado e a espessura da parede deve ser o mais consistente possível.

6. Outros motivos
Quando a umidade ou o teor de voláteis das matérias-primas utilizadas é muito alto, as manchas de óleo no molde não são limpas, há material frio na cavidade do molde ou o enchimento de fibra no fundido é mal distribuído, o sistema de resfriamento do molde não é projetado de forma razoável, o fundido solidifica muito rápido, a temperatura de inserção é muito baixa, o furo do bico é muito pequeno, a capacidade de plastificação da máquina de moldagem por injeção é insuficiente e a perda de pressão no cilindro da máquina de moldagem por injeção é muito grande, isso levará a diferentes graus de soldagem ruim.

Nesse sentido, durante o processo de operação, de acordo com diferentes situações, medidas como pré-secagem de matérias-primas, limpeza regular de moldes, alteração da configuração dos canais de água de resfriamento do molde, controle do fluxo de água de resfriamento, aumento da temperatura do inserto, substituição de bicos por aberturas maiores e uso de máquinas de moldagem por injeção maiores devem ser tomadas para resolver o problema.