Das Dünnwandspritzgießen wird hauptsächlich eingesetzt in:
Untersuchungen zufolge wird dünnwandiges Spritzgießen derzeit in China häufig für Lebensmittelbehälter, medizinische Boxen, Kosmetika, Schreibwaren und sogar Multimedia-Verpackungen eingesetzt. Zum Beispiel: Einwegverpackungen, Kosmetikflaschen und andere Dinge des täglichen Bedarfs.
1. Was ist Dünnwandspritzguss?
Die Dünnwand-Spritzgusstechnik wird auch als Dünnwand-Spritzgusstechnik für Kunststoffteile bezeichnet. Es gibt drei Definitionen:
Das Verhältnis der Fließlänge zur Dicke L/T, d. h. das Verhältnis der Fließlänge L von der in die Form eintretenden Schmelze bis zum entferntesten Punkt des Hohlraums, an dem die Schmelze gefüllt werden muss, und der entsprechenden durchschnittlichen Wanddicke T beträgt 100 bzw 150 oder mehr, was dünnwandiges Spritzgießen ist. ;
Spritzgussverfahren, bei dem die Dicke des geformten Kunststoffteils weniger als 1 mm beträgt und die projizierte Fläche des Kunststoffteils mehr als 50 c㎡ beträgt;
Spritzgießen, bei dem die Wandstärke des geformten Kunststoffteils weniger als 1 mm (oder 1,5 mm) oder t/d (Kunststoffteildicke t, Kunststoffteildurchmesser d, für scheibenförmige Kunststoffteile) unter 0 beträgt .05 ist als dünnwandiges Spritzgießen definiert.
Es ist ersichtlich, dass sich auch der für das dünnwandige Spritzgießen definierte kritische Wert ändern wird und es sich um ein relatives Konzept handeln sollte.
2. Auswahl der Rohstoffe
Anforderungen an Rohstoffe: große Fließlänge, hohe Schlagzähigkeit, hohe thermische Verformungstemperatur, hohe thermische Stabilität, geringe Richtungsabhängigkeit und gute Dimensionsstabilität; Berücksichtigen Sie auch die Schlagfestigkeit bei niedrigen Temperaturen, die Flammhemmung, den mechanischen Zusammenbau und das Aussehen der Kunststoffrohstoffe. Qualität usw.
Zu den derzeit am häufigsten verwendeten dünnwandigen Spritzguss-Rohstoffen gehören: Polycarbonat (PC), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), PC/ABS-Mischungen und PA6 usw. Mit abnehmender Wandstärke werden Kunststoffe mit besseren physikalischen Eigenschaften benötigt, um die Teile zu erhalten Stärke.
Die Dünnwand-Spritzgusstechnik wird auch als Dünnwand-Spritzgusstechnik für Kunststoffteile bezeichnet.
Es gibt drei Definitionen:
Erstens: das Verhältnis der Fließlänge zur Dicke L/T, d. h. das Verhältnis der Fließlänge L von der in die Form eintretenden Schmelze bis zum entferntesten Punkt des Hohlraums, an dem die Schmelze gefüllt werden muss, und der entsprechenden durchschnittlichen Wanddicke T 100 oder 150 oder mehr für Spritzguss. Dünnwandiges Spritzgießen;
Zweitens: Spritzgussverfahren, bei dem die Dicke des geformten Kunststoffteils weniger als 1 mm beträgt und die projizierte Fläche des Kunststoffteils mehr als 50 c㎡ beträgt;
Drittens: Spritzgießen mit einer Wandstärke von weniger als 1 mm (oder 1,5 mm) oder t/d (Kunststoffteildicke t, Kunststoffteildurchmesser d, für scheibenförmige Kunststoffteile) unter 0,05 ist als dünn definiert. Wandspritzguss.
Es ist ersichtlich, dass sich auch der für das dünnwandige Spritzgießen definierte kritische Wert ändern wird und es sich um ein relatives Konzept handeln sollte.
Zweitens erfordert die Auswahl der Rohstoffe folgende Rohstoffe: große Fließlänge, hohe Schlagzähigkeit, hohe thermische Verformungstemperatur, hohe thermische Stabilität, geringe Richtungsabhängigkeit und gute Dimensionsstabilität; Auch die Kälteschlagfestigkeit, die Flammwidrigkeit und die mechanischen Eigenschaften der Kunststoffrohstoffe müssen berücksichtigt werden. Montierbarkeit und optische Qualität usw.
Zu den derzeit am häufigsten verwendeten dünnwandigen Spritzguss-Rohstoffen gehören: Polycarbonat (PC), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), PC/ABS-Mischungen und PA6 usw. Mit abnehmender Wandstärke werden Kunststoffe mit besseren physikalischen Eigenschaften benötigt, um die Teile zu erhalten Stärke.
Analyse von drei häufigen Fehlern Obwohl dünnwandige Kunststoffteile viele Vorteile haben, verringert sich dadurch die Formbarkeit von Kunststoffteilen, sodass es unmöglich ist, diese dünnwandigen Kunststoffteile mit herkömmlichen Spritzgussverfahren zu formen. Beim Formen dünnwandiger Kunststoffteile treten häufig folgende Probleme auf:
1. Kurzer Schuss
Unter Short Shot versteht man den Qualitätsmangel unvollständiger Kunststoffteile, der durch eine unvollständige Füllung des Formhohlraums verursacht wird, d. h. die Schmelze ist erstarrt, bevor die Füllung abgeschlossen ist.
Die Füll- und Kühlprozesse des konventionellen Spritzgießens sind miteinander verflochten. Wenn die Polymerschmelze fließt, trifft die Schmelzfront auf die Kernoberfläche oder Hohlraumwand mit relativ niedriger Temperatur und es bildet sich auf ihrer Oberfläche eine Kondensationsschicht. In der Kondensationsschicht fließt die Schmelze weiter nach vorne. Mit zunehmender Dicke der Kondensationsschicht wird der eigentliche Hohlraumströmungskanal enger. Die Dicke der Kondensationsschicht hat einen erheblichen Einfluss auf den Fluss des Polymers. Da die Dicke des Kunststoffteils beim herkömmlichen Spritzgießen relativ groß ist, ist der Einfluss der Kondensationsschicht auf das Spritzgießen zu diesem Zeitpunkt nicht groß. Wenn jedoch beim dünnwandigen Spritzgießen das Verhältnis der Dicke der Kondensationsschicht zur Dicke des Kunststoffteils mit zunehmender Dicke des Kunststoffteils allmählich zunimmt, ist dieser Effekt groß. Vor allem, wenn die Größen der beiden miteinander verglichen werden können.
Wenn die Dicke des Kunststoffteils abnimmt, nimmt der Einfluss der Kondensationsschicht auf die Strömung exponentiell zu, was auch den großen Einfluss der Kondensationsschicht beim dünnwandigen Spritzgießen verdeutlicht. Betrachtet man nur das Spritzgießen, muss die Spritzgießmaschine über eine hohe Einspritzrate verfügen, damit die Geschwindigkeit, mit der die Kunststoffschmelze den Hohlraum füllt, die Wachstumsrate der Kondensationsschicht übersteigt (oder die Wachstumsrate der Kondensationsschicht verlangsamt wird). ), damit der Fließabschnitt vor dem Schließen den Füllvorgang abschließen und das Spritzgießen dünnwandiger Kunststoffteile durchführen kann.
Wenn die Fließlänge 300mm beträgt und die Wandstärke des Kunststoffteils 3,0 mm beträgt, beträgt L/T 100, was mit herkömmlicher Spritzgusstechnologie leicht zu erreichen ist; aber wenn die Wandstärke des Kunststoffteils unter 1,0 mm sinkt, ist das einmal leicht erreichte Verhältnis von Fließlänge zu Dicke (100) nur noch sehr schwer zu erreichen.
2. Verzugsverformung
Verzugsverformung ist ein Defekt an Kunststoffteilen, der durch ungleichmäßige innere Spannungen verursacht wird. Die Ursachen für die Verformung durch Verzug sind ungleichmäßige Schrumpfung, ungleichmäßige Ausrichtung und ungleichmäßige Abkühlung.
☞ Verbesserungsmethode: Die Verzugsdeformationsfehler von Kunststoffteilen können durch Ausbalancieren des Kühlsystems, Anpassen der Kühlzeit, Haltedruck und Haltezeit verbessert werden.
3. Schweißlinie
Die Schweißlinie ist die Grenze, die entsteht, wenn zwei oder mehr Schmelzflussfronten in der Kavität verschmelzen. An der Schweißlinie kann es leicht zu Spannungskonzentrationen kommen, die die mechanische Festigkeit des Kunststoffteils schwächen, was sich besonders nachteilig auf die mechanischen Eigenschaften des Kunststoffteils, insbesondere des dünnwandigen Kunststoffteils, auswirkt. Das Kunststoffteil kann an der Schweißnaht sehr leicht reißen, wenn es einer äußeren Kraft ausgesetzt wird.
☞ Verbesserungsmethode: Während des Entwurfs kann die Position der Schweißnaht reduziert oder geändert werden, indem die Anzahl der Anschnitte verringert oder die Position der Anschnitte geändert wird, um den Designanforderungen des Kunststoffteils gerecht zu werden.
4. Materialmangel
Die kleinen Teile und Ecken des fertigen Produkts können nicht vollständig geformt werden, weil die Form nicht vor Ort verarbeitet wurde oder der Auslass nicht glatt ist, und die Formung ist auf eine unzureichende Einspritzdosis oder einen unzureichenden Druck usw. zurückzuführen, was zu Konstruktionsfehlern (unzureichendes Fleisch) führt Dicke).
☞ Verbesserungsmethoden: Korrigieren Sie die Form, wo das Material fehlt, ergreifen oder verbessern Sie Abgasmaßnahmen, erhöhen Sie die Dicke des Fleisches, verbessern Sie den Anschnitt (Anschnitt vergrößern, Anschnitt vergrößern), erhöhen Sie die Einspritzdosis, erhöhen Sie den Einspritzdruck und andere Maßnahmen zur Verbesserung.
5. Schrumpfen
Es tritt häufig dort auf, wo die Wand- oder Fleischdicke des geformten Produkts aufgrund unterschiedlicher Abkühlungs- oder Erstarrungsschrumpfung von Schmelzkunststoffen ungleichmäßig ist. Stehlen Sie beispielsweise das Fleisch von der Rückseite der Rippen, den Rändern mit Seitenwänden und der Rückseite der BOSS-Säule, behalten Sie jedoch mindestens 2/3 der Fleischdicke bei.
☞ Verbesserungsmethoden: Verbesserungen können durch Verdickung des Strömungskanals, Vergrößerung des Angusses, Zugabe von Abgas, Erhöhung der Materialtemperatur, Erhöhung des Einspritzdrucks und Verlängerung der Druckhaltezeit erzielt werden.
6. Oberflächenbild
Es tritt häufig auf der Rückseite von BOSS-Säulen oder -Rippen auf, die vom Fleisch befreit wurden, oder die Spannungsspuren werden aufgrund einer zu hohen Konstruktion des Kerns oder des Auswerferstifts reduziert.
☞ Verbesserungsmethode: Dies kann durch Modifizieren des Kerns, des Auswerferstifts, Sandstrahlen der Master-Formoberfläche usw. und durch die Anwendung von Methoden wie der Reduzierung der Helligkeit der Formoberfläche, der Verringerung der Einspritzgeschwindigkeit und der Reduzierung des Einspritzdrucks korrigiert werden.
7. Qi-Muster
Es tritt am Anschnitt auf, hauptsächlich weil die Formtemperatur nicht hoch ist, die Einspritzgeschwindigkeit und der Einspritzdruck zu hoch sind, der Anguss nicht richtig eingestellt ist und der Kunststoff beim Gießen auf die Spoilerstruktur trifft.
☞ Verbesserungsmethoden: Anguss wechseln, Anguss polieren, Kaltmaterialbereich des Angusses vergrößern, Anguss vergrößern, Textur zur Oberfläche hinzufügen (kann auch durch Anpassen der Maschine oder Reparieren der Form erfolgen, um mit dem Schritt zu halten Verbindungslinie), wodurch das Problem gelöst wird, indem die Formtemperatur verringert, die Einspritzgeschwindigkeit verringert und der Einspritzdruck verringert wird.
8. Verbindungslinie
Es tritt an der Kreuzung zweier Materialflüsse auf, beispielsweise an der Kreuzung von Materialflüssen aus zwei Einlässen und an der Kreuzung von Materialflüssen, die den Kern umgehen. Die Ursache liegt in einem Abfall der Materialtemperatur und einer schlechten Abgasleistung.
☞ Verbesserungsmethoden: Sie können das Einlasstor ändern, einen Kühlschacht hinzufügen, einen Auslassschlitz öffnen oder die männliche Formoberfläche einklemmen usw. Sie können auch die Materialtemperatur erhöhen, die Formtemperatur erhöhen usw.
9. Grate
Die Verbindung zwischen der Patrize und der Matrize entsteht häufig aufgrund einer schlechten Formklemmung, unsachgemäßer Bearbeitung der Ecken der Formoberfläche, unzureichender Klemmkraft während des Formens, zu hoher Materialtemperatur und -druck usw.
☞ Verbesserungsmethoden: Sie können die Form modifizieren, die Form wieder schließen, die Schließkraft erhöhen, die Materialtemperatur senken, den Einspritzdruck verringern, die Haltezeit verkürzen, den Haltedruck verringern usw.
10. Verformung
Schlanke Teile, dünnwandige Teile mit großen Flächen oder größere Endprodukte mit asymmetrischen Strukturen werden durch ungleichmäßige Kühlspannung oder ungleichmäßige Auswurfkraft beim Formen verursacht.
☞Verbesserungsmethode: Sie können den Auswerferstift korrigieren, einen Zugstift zum Spannen einrichten usw. Fügen Sie bei Bedarf einen Spalt zur Patrize hinzu, um die Verformung anzupassen, und passen Sie die Formtemperatur der Patrize und der Matrize an, um die Druckhaltung zu verringern usw. Die Anpassung der Verformung kleiner Teile hängt hauptsächlich vom Druck ab. Die Anpassung der Formtemperatur, der Zeit und der Verformung großer Teile hängt im Allgemeinen von der Formtemperatur ab.
11. Unreine Oberfläche
Dies liegt an der rauen Oberfläche der Form.
☞ Verbesserungsmethode: Bei PC-Materialien bleiben aufgrund einer zu hohen Formtemperatur manchmal Klebereste und Ölflecken auf der Formoberfläche zurück. Die Formoberfläche muss rechtzeitig gereinigt, poliert und die Formtemperatur gesenkt werden.
12. Weiß ziehen
Es tritt leicht an den dünnwandigen Ecken geformter Produkte oder an den Wurzeln dünnwandiger Rippen auf. Die Ursache hierfür ist eine geringe Spannung beim Entformen, eine falsche Einstellung des Auswurfstifts oder ein unzureichender Entformungswinkel.
☞ Verbesserungsmethoden: Erhöhen Sie den R-Winkel an der Ecke, erhöhen Sie den Entformungswinkel, vergrößern Sie den Auswerferstift oder vergrößern Sie dessen Querschnittsfläche, polieren Sie die Formoberfläche, polieren Sie den Auswerferstift oder Schrägstift, verringern Sie die Schussgeschwindigkeit, verringern Sie die Einspritzung Druck und reduzieren den Wartungsdruck und die Zeit usw.
13. Stanzzeichnung
Es äußert sich durch schlechte Entformung, Schimmelschäden oder Prägungen. Vor allem aufgrund eines unzureichenden Entformungswinkels oder einer rauen Formoberfläche haben auch die Formbedingungen einen Einfluss.
☞ Verbesserungsmethoden: Vergrößern Sie den Entformungswinkel, polieren Sie die Formoberfläche, fügen Sie beim Kleben der weiblichen Formoberfläche einen Zugstift hinzu oder ändern Sie ihn, achten Sie beim Zuführen von Hörnern auf den Horndurchmesser, fügen Sie der männlichen Form einen Spalt hinzu, verringern Sie den Einspritzdruck usw Reduzieren Sie den Haltedruck und die Haltezeit usw.
14. Spaltöffnungen
Während des Formens besteht die Gefahr, dass transparente PC-Materialien sichtbar werden. Da das Gas während des Spritzgießvorgangs nicht abgesaugt wird, haben eine falsche Formkonstruktion oder falsche Formbedingungen Auswirkungen.
☞ Verbesserungsmethoden: Abgas erhöhen, Anschnitt ändern (Einlassanschnitt vergrößern), PC-Materialflusskanal muss poliert werden, strenge Backbedingungen, Einspritzdruck erhöhen, Einspritzgeschwindigkeit verringern usw.
15. Bruch
Es tritt an den Verbindungen von männlichen und weiblichen Modulen, Schiebern, schrägen Stiften usw. auf. Es äußert sich in unebenen Ebenen der Verbindungsoberfläche usw., die auf unsachgemäßes Schließen der Form oder Probleme mit der Form selbst zurückzuführen sind.
☞ Verbesserungsmethode: Korrigieren Sie die Form oder schließen Sie die Form erneut.
16. Abmessungen außerhalb der Toleranz
Probleme mit der Form selbst oder falsche Formbedingungen, die zu einer unangemessenen Formschrumpfung führen.
☞ Verbesserungsmethode: Normalerweise haben Änderungen der Haltezeit und des Einspritzdrucks (zweiter Absatz) den größten Einfluss auf die Größe. Zum Beispiel: Durch Erhöhen des Einspritzdrucks, Erhöhen des Druckhalte- und Schrumpfungseffekts kann die Größe erheblich erhöht werden. Außerdem kann eine Senkung der Formtemperatur verwendet werden, und durch Erhöhen des Anschnitts oder Erhöhen des Angusses kann der Anpassungseffekt verbessert werden.
