Проблемы с заусенцами в изделиях, отлитых под давлением

Заусенцы (также известные как летающие кромки или переливные кромки) являются наиболее распространенными дефектами при литье под давлением и относятся к неровным краям, образующимся при вытекании расплава пластика с разделительных поверхностей или ползунов формы. Они не только ухудшают внешний вид, но и могут стать причиной заеданий при сборке и отклонений размеров, ослабляя прочность изделия. В этой статье, основанной на практическом опыте, рассматриваются причины возникновения заусенцев, методы регулировки и меры предосторожности, которые помогут специалистам быстро решать проблемы и повышать производительность.

 

1. Основные причины появления заусенцев (предварительное условие для точной регулировки)

Суть заусенцев заключается в том, что давление расплава пластика превышает предел, который выдерживает зазор формы. Основные причины можно разделить на четыре категории, и перед корректировкой их необходимо выявить и локализовать:

1.1 Факторы плесени (наиболее важные)

Точность и износ формы напрямую определяют появление заусенцев. Ключевые факторы влияния:

Недостаточная точность поверхности разъема:Плохая посадка (зазор, превышающий 0,02 мм, может привести к появлению заусенцев). В основном это вызвано отклонениями в обработке и сборке.

Износ/деформация пресс-формы:В результате длительного-производства разделительные поверхности, штифты и т. д. могут изнашиваться, либо материал может деформироваться под давлением из-за недостаточной прочности, что приводит к увеличению зазора.

Структура выхлопа необоснованна:Выпускные отверстия засорены, щели слишком мелкие, газ в полости формы не может быть выпущен, что приводит к внезапному увеличению давления, которое прорывает зазор.

Неправильная конструкция ворот:неправильное положение, чрезмерный размер, быстрое попадание расплавленного материала в полость и чрезмерное местное давление, приводящее к переливу.

1.2 Неправильная настройка параметров процесса (легче всего отрегулировать)

Параметры процесса непосредственно вызывают образование вспышки. Сосредоточьтесь на 5 ключевых моментах:

Чрезмерное давление впрыска:Превышение предела, который может выдержать форма, приводящее к переливу расплава, является распространенной ошибкой новичков.

Скорость впрыска слишком высокая:Быстрое заполнение приводит к плохой вытяжке, внезапному повышению давления и прорыву расплава через разделяющую поверхность.

Чрезмерная температура плавления:Повышенная текучесть, пониженная вязкость и более легкое проникновение в небольшие зазоры в форме (особенно это заметно для ПЭ, ПП и АБС).

Неправильные параметры давления выдержки:чрезмерное давление и длительное время непрерывного сжатия расплава приводит к его переливу;

Недостаточная сила зажима:меньше, чем давление расширения расплава, разделяющая поверхность растягивается, и расплав переливается.

1.3 Факторы, связанные с пластиковым сырьем

Характеристики сырья влияют на сыпучесть расплава, косвенно вызывая образование заусенцев:

Чрезмерная текучесть:Сырье с низкой-вязкостью или чрезмерное количество пластификаторов приводят к тому, что расплав легко проникает в зазор формы;

Чрезмерные примеси:Включения посторонних веществ, влаги или несовместимых частиц нарушают однородность расплава, что приводит к ненормальному давлению.

Недостаточная сушка:Гигроскопичные пластики, такие как ПА и ПЭТ, не подвергались тщательной сушке. В процессе формования влага испарялась и давление увеличивалось.

1.4 Факторы оборудования

Ненормальные условия работы термопластавтомата косвенно вызывают вспышку. Ключевые проверки должны проводиться:

Неисправность запорного механизма:Утечка масляного цилиндра, деформация тяги, недостаточная или неравномерная сила фиксации;

Неисправность системы впрыска:Винт и обратный клапан изношены, давление впрыска колеблется.

Отклонение в параллельности оборудования:Шаблон не параллелен, и формы в процессе закрытия испытывают неравномерную нагрузку, что приводит к увеличению зазора.

II. Основные методы настройки

Принцип настройки: сначала отрегулируйте процесс (низкая стоимость, простота эксплуатации), затем проверьте формы (устраните первопричину) и, наконец, проверьте сырье и оборудование, чтобы избежать полной разборки форм.

2.1 Первый шаг: настройка параметров процесса

Сосредоточьтесь на настройке 5 основных параметров и постепенно оптимизируйте:

(1) Уменьшите давление впрыска (активная зона)

Следуйте принципу «постепенно сокращайте и наблюдайте в реальном времени»: Уменьшите исходную базу на 10%-15%, изготовьте 3-5 штук для опытного производства; если материала не хватает, скорректируйте его на 5–8%, чтобы сбалансировать; для сложных продуктов используйте сегментированный впрыск, чтобы избежать локального высокого давления.

(2) Уменьшите скорость впрыска.

Уменьшайте каждый раз на 10%-20%, контролируйте скорость заполнения разделяющей поверхности; для тонкостенных-и сложных изделий используйте режим «медленный-быстрый-медленный» и зарезервируйте время вытяжки.

(3) Уменьшите температуру плавления.

Уменьшите на 5-10 градусов в зависимости от типа пластика: PE, PP контролируется при 180-220 градусах, ABS, PA контролируется при 220-260 градусах, избегая нехватки материала.

(4) Отрегулируйте параметры давления выдержки.

Установите давление удержания на уровне 50-70% давления впрыска, сократите время на 20-30% и определите форму продукта без усадочных отверстий.

(5) Увеличьте силу зажима.

Если сила смыкания недостаточна, увеличьте ее на 5–10 %, но не слишком сильно (во избежание повреждения форм и оборудования); в случае неэффективности проверьте формы или другие параметры.

2.2 Второй шаг: Проверка и регулировка форм.

Если регулировка процесса неэффективна, сосредоточьтесь на проверке следующих моментов:

(1) Очистите и отремонтируйте разделяющую поверхность.

Удалить остатки и масляные пятна на поверхности разъема, отполировать и устранить царапины и вмятины, обеспечить зазор не более 0,01 мм; отрегулируйте параллельность шаблона, чтобы обеспечить равномерное закрытие.

(2) Оптимизация конструкции выхлопа

Очистите выпускные отверстия, углубите выпускные щели до 0,02-0,05 мм (регулируйте по текучести) и добавьте выпускные щели в конечной точке заливки расплава.

(3) Ремонт изношенных компонентов.

Замените или отремонтируйте изношенные ползунки, штифты, направляющие стойки и направляющие, чтобы обеспечить зазор ползуна 0,01–0,02 мм, а штифт и отверстие формы плотно прилегают друг к другу.

(4) Оптимизация конструкции ворот.

Переместите заслонку в толстостенную часть изделия,-соответственно уменьшите диаметр заслонки (10–20 %) и уменьшите местное давление.

2.3 Третий шаг: проверьте и отрегулируйте сырье.

Если в процессе и пресс-форме нет отклонений, сосредоточьтесь на корректировке сырья: замените высоковязкое сырье или добавьте наполнители для контроля текучести; сухие гигроскопичные пластмассы с содержанием влаги не более 0,2%; просеивать сырье от примесей.

2.4 Четвертый шаг: проверьте состояние оборудования

Проверьте исправность запирающего механизма и системы впрыска, исправьте параллельность шаблона, обеспечьте стабильное усилие зажима, давление впрыска и равномерное напряжение в форме.

III. Ключевые меры предосторожности

Корректировка одной-переменной:Каждый раз корректируйте только один параметр, проводите наблюдение за пробным производством и избегайте невозможности обнаружить основную проблему;

Дефект баланса:Учитывайте как заусенцы, так и нехватку материала, усадочные полости, чтобы не создавать новых проблем;

Долгосрочная-профилактика:Записывайте условия процесса и пресс-формы, ведите учет и предотвращайте повторение проблем;

Безопасная эксплуатация:Отключите электропитание при регулировке формы и примите меры защиты во время полировки и ремонта.