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登錄注塑保壓的案例
注塑保壓的合理設(shè)定方法
在研究塑料制品注塑成型的過程中,常常將注塑分為兩個階段:在第一階段,大部分塑料充入模具中,一般為整個制品體積的90%~99.9%;在第二階段,壓實制品,得到與模具結(jié)構(gòu)和外形相同的制品。在第二階段,雖然只有相對較少的塑料熔體充入型腔,然而對制品表面的光潔度,美學(xué)外觀以及制品尺寸來說非常重要。在大多數(shù)情況下,注塑成型的第二階段使用壓力和時間兩個參數(shù)。
從科學(xué)成型的研究角度,我們將兩個因素增加到四個要素:
(1)第一階段向第二階段轉(zhuǎn)換的方法;
(2)保持澆口密封(凍結(jié))或澆口不密封狀態(tài)下,加工制品;
(3)保壓時間;
(4)保持型腔內(nèi)的合理壓力。
轉(zhuǎn)換
或許可以這樣說,第一階段向第二階段轉(zhuǎn)換的控制是成型過程最關(guān)鍵的部分。能否加工出高質(zhì)量的制品往往取決于此,而且也常常是塑料加工廠不能從一臺設(shè)備到另一臺設(shè)備生產(chǎn)出相同制品的原因。
在大多數(shù)應(yīng)用領(lǐng)域,應(yīng)盡可能讓轉(zhuǎn)換過程短,即不論第一階段最后是什么壓力,都希望能夠快速變化到第二階段壓實和保壓所需要的壓力。另外,你必須了解設(shè)備控制單元是如何正確完成這一轉(zhuǎn)換過程。
遺憾的是在不同設(shè)備之間如何判斷完成轉(zhuǎn)換還沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),因此注塑企業(yè)需面臨四種可能:
①加工設(shè)備配置控制粘度的轉(zhuǎn)換功能;
②設(shè)備控制單元具有一個轉(zhuǎn)換用粘度設(shè)定值,但它只能讓轉(zhuǎn)換時壓料桿的速度變慢,卻不能控制;
③設(shè)備沒有用于轉(zhuǎn)換的粘度設(shè)定值;
④第一階段向第二階段轉(zhuǎn)換時,設(shè)備不能正常運(yùn)轉(zhuǎn),出現(xiàn)漸變的粘度傾斜,下降或波擺動。
必須要保證第一階段向第二階段轉(zhuǎn)換時迅速而一致。因此了解注塑機(jī)的工作原理對獲得所需要的結(jié)果非常關(guān)鍵。
展開 【原創(chuàng)】在注塑成型中,你是如何“轉(zhuǎn)換保壓”的?
在注塑成型中,注射和保壓是共存的,對于剛剛接觸成型調(diào)試和模流的初學(xué)者都會疑問,“產(chǎn)品注射滿了,保壓該如何加呢”?其實,保壓并沒有具體的數(shù)值,都是根據(jù)自己的生產(chǎn)經(jīng)驗進(jìn)行設(shè)定,而且每個人的思路不同,設(shè)定的數(shù)值都會有些差異,以下是我在調(diào)試時,所理解保壓的使用方法。
一、轉(zhuǎn)換保壓的控制方式
在注塑成型中,當(dāng)熔體注射動作完成后,熔體會因為材料冷凝收縮、定型的特性,模腔內(nèi)部會留有空間,當(dāng)螺桿保持一定的壓力,繼續(xù)向模腔內(nèi)施加壓力注射溶體,就會彌補(bǔ)填充收縮后剩下的空間,即轉(zhuǎn)入的就是保壓。
保壓的參數(shù)設(shè)定對產(chǎn)品的質(zhì)量有大的影響,在保壓的作用下,模腔的熔體得到補(bǔ)縮和壓實。在調(diào)試時如果保壓過大,會導(dǎo)致澆口附近內(nèi)應(yīng)力過大,應(yīng)力開裂、產(chǎn)品脫模拉傷,周期時間長等問題;如果保壓過小會導(dǎo)致產(chǎn)品縮水、氣泡、表面凹凸不平等缺陷發(fā)生,調(diào)試產(chǎn)品時保壓參數(shù)的常用的設(shè)定方式:
1、先低后高的保壓設(shè)定
在注射結(jié)束后,熔體會由于慣性的作用,螺桿還會注入一些熔體,而前段保壓壓力設(shè)定低、增加停頓時間,接觸到模芯的材料會冷凝固化,避免熔體過度填充而引起的缺陷;后段采用較高的保壓壓力控制澆口附近熔體的冷凝,補(bǔ)償產(chǎn)品縮水,還可以控制產(chǎn)品形變。
2、由高逐漸下降的保壓設(shè)定
前段保壓用于快速補(bǔ)縮接觸到模芯還沒有注射后冷凝的熔體,對于調(diào)試產(chǎn)品重量和尺寸有很大效果;后段保壓冷凝定形,用于逐漸釋放產(chǎn)品的殘余應(yīng)力的作用。
二、轉(zhuǎn)換保壓的位置確定
查看注塑機(jī)的檢測畫面和注塑機(jī)的壓力表都可以查看到保壓的轉(zhuǎn)換位置,也就是注塑機(jī)起壓的地方至降壓的地方。在我剛開始學(xué)習(xí)成型調(diào)試的時候,老師傅告訴我:“產(chǎn)品快打滿了(95%),一點(diǎn)點(diǎn)加保壓,看產(chǎn)品外形變化,表面是否縮水、變形、達(dá)到重量、寸法要求?”
展開 氣輔注塑工藝的應(yīng)用
三、氣輔工藝控制
1.注氣參數(shù)
氣輔控制單元是控制各階段氣體壓力大小的裝置,氣輔參數(shù)只有
兩個值:注氣時間(秒)和注氣壓力(MPa)
2.氣輔注塑過程是在模具內(nèi)注入塑膠熔體的同時注入高壓氣體,熔體與氣體之間存在著復(fù)雜的兩相作用,因此工藝參數(shù)控制顯得相當(dāng)重要,各參數(shù)的控制方法如下:
a 注射量
氣輔注塑是采用所謂的“短射”方法,即先在模腔內(nèi)注入一定量的料(通常為滿射時的70-95%),然后再注入氣體,實現(xiàn)全充滿過程。熔膠注射量與模具氣道大小及模腔結(jié)構(gòu)關(guān)系最大。氣道截面越大,氣體越易穿透,掏空率越高,適宜于采用較大的“短射率”。這時如果使用過多料量,則很容易發(fā)生熔料堆積,料多的地方會出現(xiàn)縮痕。如果料太少,則會導(dǎo)致吹穿。如果氣道與流料方向完全一致,那么最有利于氣體的穿透,氣道的掏空率最大。因此在模具設(shè)計時盡可能將氣道與流料方向保持一致。
b 注射速度及保壓
在保證制品表現(xiàn)不出現(xiàn)缺陷的情況下,盡可能使用較高的注射速度,使熔料盡快充填模腔,這時熔料溫度仍保持較高,有利于氣體的穿透及充模。氣體在推動熔料充滿模腔后仍保持一定的壓力,相當(dāng)于傳統(tǒng)注塑中的保壓階段,因此一般講氣輔注塑工藝可省卻用注塑機(jī)來保壓的過程。
但有些制品由于結(jié)構(gòu)原因仍需使用一定的注塑保壓來保證產(chǎn)品表現(xiàn)的質(zhì)量。但不可使用高的保壓,因為保壓過高會使氣針封死,腔內(nèi)氣體不能回收,開模時極易產(chǎn)生吹爆。保壓高亦會使氣體穿透受阻,加大注塑保壓有可能使制品表現(xiàn)出現(xiàn)更大縮痕。
c 氣體壓力及注氣速度
氣體壓力與材料的流動性關(guān)系最大。
展開 從注塑成型到IC封裝,制程數(shù)字分身為何如此重要?
注塑單元注塑保壓階段之制程數(shù)字分身
注塑成型實務(wù)和模流分析比對過程當(dāng)中,最關(guān)鍵的執(zhí)行步驟便是需要盡可能讓模流分析輸入資料和真實世界注塑過程的條件一致。其中愈顯重要的是注塑機(jī)臺作動的模型建構(gòu)。以注塑成型注塑單元來看,螺桿內(nèi)部有進(jìn)料區(qū)、塑化壓縮區(qū)與計量區(qū);如圖 1 所示,借著螺桿一邊旋轉(zhuǎn)一邊后退,將固體塑料往噴嘴端送,期間塑料由固態(tài)變成熔融態(tài),累積于螺桿前端準(zhǔn)備注塑。此螺桿前端至噴嘴區(qū)內(nèi),塑料將承受高溫且具壓縮性的明顯變化(包括粘度及 PVT),若注塑保壓的模擬將此因素納入,將可以描述更好的入口條件,并產(chǎn)生更好的壓力峰值預(yù)測。
圖1:注塑單元料管內(nèi)不同元件示意圖
在目前 Moldex3D 的模流分析工具中,使用者可透過機(jī)臺分析步驟獲得更貼近真實機(jī)臺的流率變化行為,以及流率在初始階段的延遲行為。考慮注塑單位的制程數(shù)字分身模擬,Moldex3D 還可結(jié)合在注塑保壓過程中,料管前端塑料受到螺桿的壓縮效應(yīng),模擬材料在注塑機(jī)的料管和噴嘴階段所經(jīng)歷的暫態(tài)壓縮行為;并且整合前述機(jī)臺響應(yīng)參數(shù)化模型和高分子熔融塑料的材料壓縮性效應(yīng),進(jìn)行注塑壓力模擬,完整的注塑單位模擬圖如圖2所示。
圖2:考慮注塑單元模擬,觀察材料的溫度分布行為
圖3為比對不同計算模式下所預(yù)測而得的射壓差異。
展開 
ABS注塑件總是應(yīng)力開裂?
誘發(fā)應(yīng)力的形成原因很多,諸如塑料熔體或注塑件內(nèi)部溫差或收縮不均勻引起的內(nèi)力;制件脫模時因為模腔壓力和外界壓力的差值所引起的內(nèi)力;
塑料熔體因為流動取向引起的內(nèi)力等。顯然,誘發(fā)應(yīng)力一般都無法與外力平衡,并且很容易保留在冷卻后的制件內(nèi)部,成為殘余應(yīng)力,從而對制件質(zhì)量產(chǎn)生影響。外應(yīng)力主要指注塑件使用中因受到外力的作用而產(chǎn)生的應(yīng)變力。對于塑料結(jié)構(gòu)件,使用中往往與金屬固定件連接,為達(dá)到緊固、牢靠,從而使制件受到較大的剪切、擠壓,制件內(nèi)部必然產(chǎn)生與外力相平衡的內(nèi)力。
應(yīng)力在注射過程中對制件質(zhì)量的影響從理論上講,當(dāng)聚合物注射充模后,如能在保壓壓力作用下以極其緩慢的冷卻速率固化,則聚合物大分子在模腔內(nèi)就有充分的時間進(jìn)行變形和重排,從而可使變形量逐漸與注塑壓力和保壓壓力的作用達(dá)到平衡,脫模后制件中無殘余應(yīng)力,尺寸和形狀穩(wěn)定。
然而,在實際生產(chǎn)中,出于對生產(chǎn)率的要求,上述方法幾乎是不可能的。即使生產(chǎn)中采用緩冷措施,所得到的冷卻速率對于大分子的變形和重排來講,仍然非常劇烈。
故充模后的聚合物在保壓壓力作用下冷卻固化時,大分子只能簡單地按照模腔形狀堆積在一起,而沒有時間進(jìn)行趨向于穩(wěn)定狀態(tài)的排列。所以,變形量與注塑壓力和保壓壓力的作用不相適應(yīng),脫模后制件內(nèi)仍將存在較大的殘余應(yīng)力。
大分子還將隨時間的延長繼續(xù)進(jìn)行變形和重排,以便和成型時的應(yīng)力作用結(jié)果相適應(yīng)(消除殘余應(yīng)力)。帶有較大殘余應(yīng)力的制件經(jīng)常會在不大的外力或溶劑作用下脆化開裂,即應(yīng)力開裂。
應(yīng)力開裂是注塑件常出現(xiàn)的質(zhì)量問題之一,尤其是在氣候溫差變化較大的北方地區(qū),應(yīng)力開裂現(xiàn)象更為突出。裂紋多出現(xiàn)在制件的澆口、棱邊、熔接痕等應(yīng)力較集中的部位。
另外,由于應(yīng)力的作用,制件還常出現(xiàn)變形、翹曲、扭曲等缺陷。
展開 技術(shù)研究|阻燃產(chǎn)品PP材料缺口沖擊強(qiáng)度測試結(jié)果穩(wěn)定性研究
1、背景研究
根據(jù)項目要求對阻燃產(chǎn)品某PP材料沖擊強(qiáng)度穩(wěn)定性測試進(jìn)行分析,并固化注塑工藝。在注塑過程中,由于在同一個注塑機(jī)臺有不同類別種類的產(chǎn)品進(jìn)行制樣,注塑工藝切換頻繁,所以需要通過正交試驗對注塑工藝進(jìn)行分析,探究注塑工藝參數(shù)對該產(chǎn)品沖擊強(qiáng)度測試結(jié)果的影響。
2、分析過程
主要考察五個注塑工藝參數(shù),分別是注塑溫度(A)、注射壓力(B)、保壓壓力(C)、保壓流量(D)和保壓時間(E),采用正交試驗法,每個因素取四個水平,根據(jù)正交表L16(45)進(jìn)行正交實驗設(shè)計,見表1。
表1 正交試驗因素水平表
各試驗因素對沖擊強(qiáng)度影響程度:注塑溫度>保壓時間>射膠壓力>保壓壓力>保壓流量,各試驗因素對應(yīng)的各水平對沖擊強(qiáng)度影響趨勢見圖1。圖1可知,沖擊強(qiáng)度受注塑溫度(A)影響最大,其均值極差偏差為7.12%,單值極差偏差為20.78%,在注塑溫度為210°C時沖擊強(qiáng)度最優(yōu),但注塑溫度為230°C時沖擊強(qiáng)度出現(xiàn)顯著下降,即高溫下阻燃劑的不穩(wěn)定性對沖擊強(qiáng)度產(chǎn)生較大的影響。其次為保壓時間,保壓時間越長,其沖擊強(qiáng)度越大。
展開 【T0 量產(chǎn)之科學(xué)化試模?】
科學(xué)化試模的主要內(nèi)容
科學(xué)試模不是注塑行業(yè)的流行話語,而是一種加工生產(chǎn)趨勢,正在改變著注塑成型產(chǎn)業(yè)的加工思維,如何依據(jù)及利用科學(xué)化數(shù)據(jù),來正確成型加工并制作穩(wěn)定及符合品質(zhì)的產(chǎn)品,將是注塑成型加工產(chǎn)業(yè)未來的加工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。產(chǎn)品開發(fā)生產(chǎn)過程中,要讓模具制作完成后達(dá)到”T0 量產(chǎn)”的目標(biāo),先決條件就是要在設(shè)計初期就必須掌握到可以正確成行此設(shè)計模具的注塑加工條件,模具尚未上注塑機(jī)臺實際注塑前,就需先利用科學(xué)方法估算評估合適的初始注塑成型條件,且估算的加工條件與最終量產(chǎn)的條件已經(jīng)幾乎相同。這樣才能將成型時可能發(fā)生的問題點(diǎn),在設(shè)計初期階段就能體察到并且加以優(yōu)化解決。科學(xué)試模的技術(shù)內(nèi)容,主要包含注塑成型加工制程中的條件與參數(shù)的設(shè)定確認(rèn),其中重要加工參數(shù)包含 (1). 注塑機(jī)臺選用;(2). 決定塑化條件;(3).決定注塑充填條件;(4).決定注塑保壓條件;(5).決定冷卻條件等,各項目的科學(xué)試模工作內(nèi)容舉例如下 :
注塑機(jī)臺選用 - 科學(xué)理論鎖模力估算,決定適合鎖模力噸數(shù);實際注塑驗證合理鎖模力設(shè)定值實驗;注塑量估算,決定適合螺桿尺寸;注塑機(jī)臺速度響應(yīng)標(biāo)定,確認(rèn)注塑速度設(shè)定值與實際機(jī)臺射速響應(yīng)值的差異。
塑化計量條件 - 熔膠計量估算 ( 需考慮熔膠熔融態(tài)密度);塑化螺桿轉(zhuǎn)速(rpm)估算,熔膠料管內(nèi)滯留時間估算;塑化背壓設(shè)定值確認(rèn)實驗熔膠塑化行程的科學(xué)理論估算與實際短射實驗驗證。
注塑充填條件 - 適當(dāng)注塑速度設(shè)定值的決定 (U 型曲線實驗 ),注塑充填短射實驗,VP 切換點(diǎn)位置決定,多段射速設(shè)定的射速大小與切換位置點(diǎn)決定;模具各區(qū)域壓力損失實驗;充填流動平衡性實驗。
注塑保壓條件 - 保壓壓力大小設(shè)定值與澆口封口時間點(diǎn) ( 有效保壓作用時間 ) 的實驗驗證;加工條件視窗決定。
冷卻條件 - 冷卻時間科學(xué)理論估算。
展開 ABS注塑件應(yīng)力開裂原因及解決措施
故充模后的聚合物在保壓壓力作用下冷卻固化時,大分子只能簡單地按照模腔形狀堆積在一起,而沒有時間進(jìn)行趨向于穩(wěn)定狀態(tài)的排列。所以,變形量與注塑壓力和保壓壓力的作用不相適應(yīng),脫模后制件內(nèi)仍將存在較大的殘余應(yīng)力。
大分子還將隨時間的延長繼續(xù)進(jìn)行變形和重排,以便和成型時的應(yīng)力作用結(jié)果相適應(yīng)(消除殘余應(yīng)力)。帶有較大殘余應(yīng)力的制件經(jīng)常會在不大的外力或溶劑作用下脆化開裂,即應(yīng)力開裂。
應(yīng)力開裂是注塑件常出現(xiàn)的質(zhì)量問題之一,尤其是在氣候溫差變化較大的北方地區(qū),應(yīng)力開裂現(xiàn)象更為突出。裂紋多出現(xiàn)在制件的澆口、棱邊、熔接痕等應(yīng)力較集中的部位。
另外,由于應(yīng)力的作用,制件還常出現(xiàn)變形、翹曲、扭曲等缺陷。內(nèi)應(yīng)力從成型工藝上采取相應(yīng)的措施,一般都可以使之降低到較低的限度。外應(yīng)力往往容易被人們忽略,以致于把注塑件的開裂完全歸結(jié)于成型過程中產(chǎn)生的應(yīng)力,使質(zhì)量問題無法從根本上得到解決。
2、影響ABS注塑件應(yīng)力的因素分析
影響ABS注塑件應(yīng)力的因素主要有樹脂的質(zhì)量、成型條件、制件和模具設(shè)計的合理性、制件的使用環(huán)境和過程等。樹脂的質(zhì)量對制件的應(yīng)力影響很大。揮發(fā)物多,分子量分布寬,制件應(yīng)力就大。
成型條件的影響因素主要有材料中的水分、料筒溫度、注塑壓力、保壓時間、模具溫度等。ABS樹脂成型前必須干燥,干燥程度越高,對降低內(nèi)應(yīng)力越明顯。
提高料筒溫度,可以降低熔體粘度,有利于解除分子取向,降低應(yīng)力,但過高的料筒溫度易使樹脂分解,反而增大了制件應(yīng)力,所以料筒溫度應(yīng)適宜。提高注塑壓力或延長保壓時間,會增加分子取向應(yīng)力,但有利于降低收縮應(yīng)力。模具溫度提高會降低應(yīng)力,但會使成型周期延長,增加了樹脂分解的可能。
制件和模具結(jié)構(gòu)主要包括制件厚度、轉(zhuǎn)角過渡、進(jìn)料方式等。如澆口位置、冷卻管道的位置會對制件的成型質(zhì)量有較大影響。
展開 一文了解氣體輔助注射成型
由于降低了鎖模力和注塑保壓壓力,能源消耗成本降低.
由于零件的集成化,從而降低了裝配成本.
降低投資成本
由于注射壓力較低,因此可以降低注塑機(jī)的鎖模壓力,可使用噸位較小的注塑機(jī).
由于注射壓力較低,從而減少模式具制造成本.
由于注射壓力較低使模具的損耗減少,從而降低了維修成本.
清潔機(jī)器人底殼注射模具設(shè)計+3d
塑件技術(shù)要求為不得存在披峰、注塑不滿、流紋、氣孔、翹曲變形、銀紋、冷料、噴射紋等各種缺陷。
圖1清潔機(jī)器人底殼產(chǎn)品圖
從圖1可以看出, 塑件為近似為矩形的封閉殼體,殼體邊緣有3處小的功能性結(jié)構(gòu)需要設(shè)計滑塊抽芯,塑件一個角部有一處斜向的圓筒,需要設(shè)計滑塊抽芯,斜向圓筒的外形同樣需要設(shè)計滑塊抽芯。塑件頂面有局部凸起,有4處凸臺并有圓孔。塑件邊緣和內(nèi)部有多條加強(qiáng)筋。
塑件尺寸較大,模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜,外形有多處滑塊抽芯,模具設(shè)計型腔排位為1出1.模具設(shè)計排位圖見圖2所示。模胚為非標(biāo)模胚6075,模胚邊緣設(shè)計了兩處斜度定位塊。
圖2 模具設(shè)計排位圖
圖3 滑塊及其分型面設(shè)計
圖4 氣缸驅(qū)動針閥式熱嘴
為了提升制品品質(zhì),縮短注塑周期,節(jié)約塑膠原料,采用了針閥式熱流道系統(tǒng),針閥式熱流道系統(tǒng)比開放式熱流道系統(tǒng)有更好的產(chǎn)品品質(zhì)。在制品外觀上進(jìn)澆口處平整,無凸起澆口痕跡,能使用較大直徑的澆口,可使型腔填充加快,并進(jìn)一步降低注射壓力,減小產(chǎn)品變形;因此澆注系統(tǒng)采用針閥式熱嘴單點(diǎn)進(jìn)膠,針閥利用氣缸驅(qū)動,見圖5所示。在定模座板與A板之間增加一塊模板用來安裝針閥式熱嘴和氣缸。并在定模座板與熱嘴固定板之間設(shè)計?30定位銷,此定位銷受力很大,不能太細(xì)。針閥式熱嘴最常見的控制方式有氣壓控制和液壓控制兩種,由于氣壓控制使用空氣,清潔環(huán)保,具有明顯的優(yōu)勢,因此清潔機(jī)器人底殼的針閥式熱流道采用了氣壓控制的方式。
由于氣缸厚度以及活塞桿運(yùn)動需要足夠的空間位置,氣缸體下沉在A板背面,氣缸蓋上設(shè)計銅套為活塞桿導(dǎo)向,杠桿固定座固定在A板的背面,用定位銷防止轉(zhuǎn)動。杠桿的回轉(zhuǎn)中心固定在杠桿固定座上,一端開槽用來卡住閥針的杯頭,一端連接在活塞桿上。活塞底部通氣可以使活塞桿向上抬起,杠桿擺動,驅(qū)動閥針下壓,鎖緊澆口。注塑保壓完畢,活塞頂部通氣可以使閥針抬起。
展開 高壓比例閥的位置反饋機(jī)制是怎樣的?
通過位置反饋構(gòu)建的閉環(huán)控制系統(tǒng),使高壓比例閥具備了“自我校正”能力,例如在注塑機(jī)保壓階段,若因材料收縮導(dǎo)致腔內(nèi)壓力下降,控制系統(tǒng)會立即識別閥芯位置偏移,并自動調(diào)節(jié)電流,驅(qū)動閥芯重新定位,以維持恒定壓力,這種實時動態(tài)補(bǔ)償能力,大幅提升了工藝一致性、產(chǎn)品質(zhì)量和能源效率。
應(yīng)用場景中的價值體現(xiàn)
在航空航天測試臺、新能源電池擠壓設(shè)備、重型機(jī)械液壓系統(tǒng)等對可靠性要求極高的場合,諾冠高壓比例閥憑借成熟的位置反饋機(jī)制,不僅保障了過程安全,還降低了維護(hù)成本與停機(jī)風(fēng)險。
位置反饋機(jī)制是高壓比例閥實現(xiàn)智能化、高精度控制的核心所在,作為IMI集團(tuán)旗下的流體控制先鋒,諾冠(IMI Norgren)主要將前沿傳感技術(shù)與流體動力學(xué)深度融合,為客戶提供可靠、高效、智能的解決方案,如果您正在尋找具備卓越位置反饋性能的高壓比例閥,諾冠無疑是您值得信賴的合作伙伴。
展開 
3D打印定制化電子煙外殼,技術(shù)引領(lǐng)定制時代
PCTG:260-280℃
PPSU:370℃
PC:270-320℃
注塑成型過程中,90%左右的問題都是因為模具冷卻效果不及預(yù)期。高溫料就更容易出現(xiàn)溫度引起的注塑成型問題,所以在電子煙塑料外殼的注塑模具中,對冷卻水路的設(shè)計要求比一般產(chǎn)品更高。
電子煙塑料外殼屬于深腔型模具,而且型腔面截面積隨著深度的增加而減小。這種深腔型模具很難用傳統(tǒng)水路加工方式制造,一般只是做冷水井,但空間有限的模仁內(nèi)冷水井孔徑很小,深度較淺,效果不是很明顯。
3D打印隨形冷卻流道的設(shè)計思路是將冷卻水道緊附于模具型腔表面,隨模具型腔形狀變化而改變。應(yīng)用3D打印隨形冷卻流道,模具的冷卻效率得到提高、冷卻的均勻度也被相應(yīng)改善。
3D打印隨形冷卻流道有以下三大優(yōu)勢
1)周期縮短,成形速度更快
縮短成形周期可以使注塑件生產(chǎn)效率提高。在一個注塑成形周期中,開模、閉模、注塑以及保壓時間通常遠(yuǎn)小于塑件的固化及冷卻時間,固化及冷卻時間占整個成形周期的50%~80%。3D打印隨形冷卻流道更貼近模具型腔表面,提高冷卻效率,縮短成形周期。
2)冷卻均勻,尺寸精度更高
模具溫度穩(wěn)定,能減少塑件收縮率的波動,提高塑件成形精度。一般來說,結(jié)晶形塑料,模具溫度高有利于結(jié)晶過程的進(jìn)行,結(jié)晶充分的塑件在存放或使用過程中不易發(fā)生尺寸的變化。較柔軟的塑料,成形過程中適合用低模具溫度。無論哪種材料,3D打印隨形冷卻流道模具溫度越恒定,其收縮越一致,越有利于提高成形注塑品的尺寸精度。
3)熱應(yīng)力小,力學(xué)性能更強(qiáng)
不均勻的冷卻會在注塑件中產(chǎn)生內(nèi)部殘余熱應(yīng)力,對注塑件的力學(xué)性能產(chǎn)生不利的影響。3D打印隨形冷卻流道模具均勻冷卻可以降低塑件內(nèi)應(yīng)力,提高塑件的力學(xué)性能和使用壽命。
展開 moldflow的介紹
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3.分析功能簡介仿真分
注塑流動模擬MPI的流動分析模擬了塑料熔體在整個注塑過程中的流動情況,確保用戶獲得高質(zhì)量的制件。使用流動分析用戶可以優(yōu)化澆口位置和加工參數(shù)、預(yù)測制件可能出現(xiàn)的缺陷、自動確定取得流動平衡的流道系統(tǒng)尺寸。
冷卻模擬注塑和保壓過程得到了優(yōu)化后,可以進(jìn)行冷卻系統(tǒng)造型:包括流道、模具外形、鑲塊等,并進(jìn)行冷卻分析。
結(jié)構(gòu)模擬MPI的翹曲分析可以預(yù)測塑料制件的收縮和翹曲。可以使用線性和非線性方法來精確預(yù)測翹曲的變形量,并指出引起翹曲的主因。MPI的模內(nèi)殘余應(yīng)力修正算法(CRIMS)使用戶可以精確分析Moldflow數(shù)據(jù)庫中500種材料的翹曲情況。MPI應(yīng)力分析功能可以分析塑件的在外力狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)性能,它提供一個線性分析方法在概念設(shè)計階段,快速預(yù)測制件是否符合設(shè)計的結(jié)構(gòu)要求。采用非線性方法來確定由于外載荷而導(dǎo)致的永久變形。
纖維取向分析塑料的纖維取向?qū)?em>注塑制件的機(jī)械和結(jié)構(gòu)性能有著重大影響,MPI先進(jìn)的可視化工具使客戶可以清晰的看到纖維取向在制件的各個部位的分布,從而獲得制件的剛度信息。
注塑參數(shù)優(yōu)化MPI的注塑工藝優(yōu)化功能對于每一特定制件,自動的確定其最優(yōu)加工工藝參數(shù)和注塑機(jī)參數(shù)。它的分析結(jié)果可以作為MPX的輸入?yún)?shù)使試模快捷高效。
氣輔工藝模擬使用MPI可以模擬體積控制和壓力控制氣輔工藝。它首先模擬聚合物在模具中的流動,然后模擬氣體在型腔內(nèi)的穿透情況。
熱固性材料注塑模擬MPI提供工具進(jìn)行熱固性塑料成型的模擬:如注塑成型、IC卡成型、樹脂模塑成型、BMC材料模塑成型和反應(yīng)注塑成型等。
展開 塑料制品的模具設(shè)計知識
MPI可以模擬整個注塑過程,以及這一過程對注塑成型產(chǎn)品的影響。各種三維CAD軟件的注塑制品零件模型均可輸入到MPI進(jìn)行分析。軟件能夠精確模擬塑料熔體在模具模腔中的流動、保壓與冷卻過程,并提供不同時刻熔體及制品在型腔各處的溫度、壓力、剪切速率、剪切應(yīng)力以及所需的最大鎖模力等;還可計算模具在注塑過程中最大的變形和應(yīng)力,預(yù)測制品可能發(fā)生的翹曲。另外,對于特殊的注塑成型,如玻纖填充注塑、氣輔注塑過程也可精確模擬。同時,軟件包含了材料與注塑機(jī)兩大開放式數(shù)據(jù)庫,完全能夠滿足各種材料在各種機(jī)臺上的注塑仿真要求。
Moldflow Plastic Insight(MPI)是一個提供深入制件和模具設(shè)計分析的軟件包,它提供強(qiáng)大的分析功能、可視化功能和項目管理工具。這些工具使客戶可以進(jìn)行深入的分析和優(yōu)化。MPI使用戶可以對制件的幾何形狀、材料的選擇、模具設(shè)計及加工參數(shù)設(shè)置進(jìn)行優(yōu)化以獲得高質(zhì)量的產(chǎn)品。
a.集成的用戶界面
集成的用戶界面使用戶可以方便地輸入CAD模型、選擇和查找材料、建立分析模型
航空模具h(yuǎn)ttp://zhizao.mouldu.com/sell_list/keyword-%E8%88%AA%E7%A9%BA%E6%A8%A1%E5%85%B7
、進(jìn)行一系列的分析,并采用先進(jìn)的后處理技術(shù)使用戶方便的觀察分析結(jié)果、它還可以生成基于INTERNET的分析報告,方便的實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。
b.CAE模型的獲取
MPI提供了CAE行業(yè)最優(yōu)秀的CAD集成方案,Moldflow實現(xiàn)了最廣泛的幾何模型集成。包括線框模型、表面造型、薄壁實體以及難以用中型面來表達(dá)的厚壁實體。無論您設(shè)計的幾何體是什么形式,MPI都提供了易于使用的、穩(wěn)定的、集成的環(huán)境來處理您的模型。對于線框和表面造型,MPI可以直接讀取任何CAD表面模型并進(jìn)行分析。
展開 注塑成型制品常見不良缺陷的主要問題
打不滿(缺膠)
工藝問題:塑化溫度太低、噴嘴溫度太低、注塑時間太短、注塑速度太慢、模溫太低;
模具問題:流道太小、澆口太小、澆口位置不合理、排氣不良、型腔內(nèi)有雜物;
原材料問題:流動性太差、混有雜物。
2. 飛邊
工藝問題:塑化溫度過高、注塑時間過長、加料量太多、注塑壓力過高、模溫太高、模板間有雜物;
模具問題:模具變形、型芯與型腔配合尺寸有誤差、模板組合不平行、排氣槽過深;
設(shè)備問題:模板不平行、模板閉合不緊;
原材料問題:流動性過高。
3. 變形
工藝條件方面:料溫過高,模溫過高,保壓時間太短,冷卻時間太短強(qiáng)行脫模;
模具方面:澆口位置不當(dāng),澆口數(shù)量不夠,頂出位置不當(dāng)使受力不均。
4. 流痕
工藝條件方面:料溫太低未完全塑化、注塑速度太低、注塑壓力太小、保壓壓力不夠、模溫太低、注塑量不足;
模具方面:澆口太小、澆口數(shù)量太少、流道澆口粗糙、型面光潔度差;
設(shè)備方面:溫控后系統(tǒng)失靈、油泵壓力下降;
原材料方面:含揮發(fā)物太多,流動性太差,混入雜料。
5. 氣泡
工藝條件方面:注塑壓力低、保壓壓力不夠、保壓時間不夠、料溫過高;
模具方面:排氣不良、澆口位置不合理、澆口尺寸太小;
原材料方面:含水分未干燥或干燥時間不夠、收縮率過大。
6. 縮坑
工藝條件方面:加料量不足、注塑時間過短保壓時間過短、料溫過高、模溫過高、冷卻時間太短;
模具方面:流道太細(xì)小、澆口太小、排氣不良;
設(shè)備方面:注塑壓力不夠、噴嘴堵有異物;
原材料方面:收縮率過大。
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