사출 성형 공정을 최적화하는 방법은 무엇입니까?

사출 장비의 추가 개발과 제품 품질 요구 사항의 지속적인 개선으로 인해 사출 성형 기술에 대한 요구 사항이 높아졌습니다. 사출 장비의 올바른 선택, 성형 공정의 합리적인 설정 및 공정 조건의 최적화는 제품 품질을 향상시키는 열쇠입니다.
사출 성형기의 올바른 선택
사출 성형기의 성능은 사출 성형 제품의 품질에 직접적인 영향을 미칩니다. 사양과 성능 요구 사항이 다른 사출 성형기의 가격은 크게 다릅니다.
사출성형기 사양 선정
사출 성형기의 사양을 선택할 때 우리는 먼저 생산 금형의 상황을 고려해야 합니다. 동일한 사출 성형기가 크기가 다른 여러 세트의 금형 생산을 충족해야 하는 경우가 많기 때문입니다. 부품의 무게, 금형의 크기 등에 따라 사출기의 사양, 즉 사출기의 최대 체결력과 최대 사출량을 결정한 후 그에 따른 적절한 기종을 선정하여야 합니다. 사출 성형기 제조업체에서 제공하는 사양 및 모델. 대부분의 제조업체는 사출 성형기 구매에 큰 편의를 제공하는 맞춤형 서비스를 제공합니다. 둘째, PA, PC 및 기타 재료 생산을 위한 특수 나사 선택과 같은 일부 특수 구성이 필요한지 여부와 코어 풀링 또는 스레드 제거가 있는 금형 성형에 해당 장치가 필요한지 여부를 고려해야 합니다. 셋째, 금형 구조, 제품 품질 및 기타 요인에 따라 특수 기능을 갖춘 일부 사출 성형기를 선택할지 여부를 결정할 필요가 있습니다. 예를 들어 얇은 벽의 긴 흐름 제품(일반적으로 L/D ＞ 300)을 성형할 때 고속 사출 성형기를 선택해야 하며 정밀한 전자 액세서리는 정밀한 완전 폐루프 제어 사출 성형기를 선택해야 합니다.
잠금력 설정
이론적으로 클램핑력은 다음 공식에 따라 계산할 수 있습니다.
Fcm>=K × P 평균 × 제품 A × 10
여기서: Fcm - 금형 고정력, (KN)
K – 안전계수, 일반적으로 1-1.2
P 평균 – 금형 캐비티의 평균 압력(MPa)
제품 – 금형의 분할면에 제품의 최대 투영 면적(cm2)
실제 생산에서 형체력의 조정은 생산 중 금형의 열팽창 영향도 고려해야 하며 일반적으로 0.1-0.2mm의 여백을 남겨야 합니다. 금형 잠금력의 설정 원리는 낮은 금형 잠금력으로 제품의 품질을 보장하는 것입니다.
사출 성형 공정 매개 변수 설정
배럴 온도와 금형 온도는 다양한 플라스틱 재료의 특성에 따라 설정됩니다. 배럴 온도는 일반적으로 플라스틱 녹는점보다 10도- 30도 높습니다. 서로 다른 제조업체에서 제공하는 재료의 녹는점과 허용 체류 시간은 서로 다른 합성 방법이나 첨가제 유형으로 인해 달라질 수 있다는 점에 유의해야 합니다. 다음 페이지의 표 1은 Solutia의 PA66(브랜드 21SPC)과 Rhodia의 PA66(브랜드 25AE1)의 다양한 온도에서 녹는점과 허용 체류 시간을 비교한 것입니다.
금형온도는 일반적으로 설정시 순환수에 의해 냉각되지만, 고정밀 치수나 표면 품질 요구사항이 있는 제품을 생산할 때는 공정 요구사항에 따라 정확하게 제어할 수 있는 금형온도 기계를 사용해야 합니다.
표 1 다양한 PA66 브랜드의 융점 및 허용 체류 시간 비교
주입 유지 시간 및 냉각 시간
사출 시간, 압력 유지 시간 및 냉각 시간은 제품 두께, 금형 온도, 재료 특성 등에 따라 설정해야 합니다. 사출 시간은 일반적으로 스크류가 사출 행정 이동을 완료하는 시간보다 약간 길게 설정됩니다. 사출 시간이 너무 길면 기계적 마모 및 에너지 소비 증가와 같은 부정적인 영향을 미칠 뿐만 아니라 성형 주기도 길어집니다. 압력 유지 시간은 제품의 두께에 따라 설정됩니다. 벽이 얇은 제품은 성형 시 압력 유지 시간이 필요하지 않습니다. 압력 유지 시간을 설정할 때 제품 표면에 뚜렷한 함몰이 없는 한 계량 방법으로도 결정할 수 있습니다. 최상의 압력 유지 시간은 제품 품질이 더 이상 변하지 않을 때까지 압력 유지 시간을 점진적으로 연장하여 결정할 수 있습니다. 냉각 시간은 제품 두께, 금형 온도 및 재료 특성에 따라 결정되어야 합니다. 일반적으로 비정질 고분자의 냉각시간은 결정성 고분자보다 길다.
사출 압력 및 속도
사출 압력의 설정은 필요한 사출 속도에 도달할 수 있는 충분한 힘을 제공할 수 있는 한, 용융물이 금형 캐비티를 원활하게 채울 수 있는 한 높지 않고 낮은 원칙을 따라야 합니다. 너무 높은 압력은 내부 응력을 쉽게 유발합니다. 제품; 그러나 치수 정확도가 높은 제품을 성형할 때 제품의 과도한 수축을 방지하기 위해 고압 사출을 사용하여 탈형 후 제품의 수축을 줄일 수 있습니다.
사출 속도는 제품의 외관 품질에 영향을 미치며 설정은 금형의 기하학적 구조, 배기 조건 등을 기반으로 해야 합니다. 일반적으로 우수한 외관을 전제로 사출 속도를 개선하여 채우는 시간. 사출 성형에서 용융물이 금형 내에서 흐를 때 금형 벽은 경화층을 형성하여 유동성 채널의 두께를 줄입니다. 일반적으로 금형 구조 및 사출 속도에 따라 금형 벽은 약 0.2mm의 경화층을 갖게 됩니다. 따라서 일반적으로 더 빠른 사출 속도가 성형에 사용됩니다.
사출 행정, 다중 레벨 사출 매개변수
성형 시 사출 행정을 먼저 결정해야 합니다. 이론적으로 분사 행정은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.
S1=4(CVp + Va)/ ρ Ds2
여기서: S1 - 사출 행정 Vp - 제품 부피
ρ – 수지 밀도 C – 캐비티 수
Va – 게이트 부피 Ds – 나사 직경
실제 생산에서 "제품과 게이트"의 총 중량을 알면 다음 공식으로 사출 행정을 계산할 수 있습니다.
S1=(M/Mmax)·Smax + (5~10)mm
여기서: S1 --- 분사 행정, mm
M – "제품과 게이트"의 총 중량, g
Mmax – 사출 성형기의 최대 사출량, g
Smax – 사출 성형기의 최대 사출 행정, mm
러너 시스템의 기하학적 모양과 금형의 다양한 부품으로 인해 제품 품질 요구 사항을 충족하기 위해 부품마다 금형 충전 용융물의 흐름 상태에 대한 요구 사항이 다릅니다 (주로 압력과 속도를 나타냅니다. 흐름). 사출 공정에서 스크류가 용융물을 금형 안으로 밀어 넣을 때 여러 위치에서 다른 압력과 속도를 달성해야 하는데, 이를 다단계 사출 성형이라고 합니다.
일반적으로 성형 중 플라스틱 부품에 대해 최소 3개 이상의 사출 섹션을 설정하는 것이 더 과학적입니다. 즉, 첫 번째 섹션은 주 러너에 있고 두 번째 섹션은 러너에서 게이트까지이며 세 번째 섹션은 약 90입니다. 제품으로 채워진 캐비티의 백분율이고 나머지 섹션은 네 번째 섹션입니다. 무게 계산 방법을 사용하여 각 섹션의 전환 위치를 결정할 수 있습니다. 실제 생산에서 다단계 사출 공정 매개 변수는 과학적으로 분석되고 제품 품질 요구 사항, 러너 구조, 금형 배기 조건 등에 따라 합리적으로 설정되어야 합니다.
일반적으로 조정 및 관찰 방법을 사용하여 사출에 필요한 전환 위치 지점의 압력/속도를 0로 설정하고 용융 방향 및 제품 결함 상태를 관찰하고 합리적인 위치 지점이 될 때까지 점진적으로 조정합니다. 설립하다. 그러나 디버깅 및 관찰 과정에서 금형의 일부 오목한 부분에서 과소 주입으로 인한 금형 고착을 방지하기 위해 과소 주입 제품의 탈형 상태에 주의를 기울여야 합니다.
기타 공정 매개변수
사출 성형에서는 성형 온도, 압력, 속도, 시간 및 다단계 사출 전환 위치와 같은 몇 가지 주요 매개 변수 설정 외에도 배압, 나사 속도, 나사 되감기와 같은 다른 많은 공정 매개 변수가 있습니다. , 흐름 방지 및 기타 동작 매개변수 설정은 무시할 수 없습니다.
공정 파라미터 설정 예
나일론 케이블 타이의 생산을 예로 들면 제품 품질 요구 사항은 다음과 같습니다. 제품이 지정된 장력 표준을 충족합니다. 표면은 은선, 기포, 수축 자국 및 기타 바람직하지 않은 현상이 없어야 합니다. 성형 후 제품의 견고성이 우수하고 느슨함이 없습니다. 사용된 재료는 PA66입니다. 사출 성형기는 JSW1000-EII-SP이고 금형 구조는 핫 러너 유형이며 게이트 유형은 포인트 게이트입니다.
첫째, 공정 매개 변수 설정 원칙은 제품 특성 및 금형 구조에 따라 결정됩니다.
(1) 제품 흐름 길이가 길기 때문에 L/t(벽 두께에 대한 흐름 비율)가 511이므로 고속 사출 성형을 선택해야 합니다.
(2) 게이트 유형은 포인트 게이트이며 유동 중 저항을 극복하기 위해 더 높은 압력을 사용해야 합니다.
(3) 제품의 원활한 충전을 보장하기 위해 용융 재료의 유동성이 양호해야 하며 성형 온도가 적절하게 높아야 합니다.
(4) 끝단까지 고압, 고속으로 주입하면 플래쉬가 발생하기 쉽다. 성형기는 낮은 관성 압력과 속도 전환 기능을 갖추어야 합니다.
(5) 제품의 벽 두께가 작기 때문에 압력 유지를 사용할 수 없습니다. 주요 성형 공정 매개변수는 표 2를 참조하십시오.
스트랩 제품의 표 2 성형 공정 매개변수
사출 공정 파라미터를 공식화하려면 장비 성능, 금형 구조, 성형 재료 및 제품 품질 요구 사항에 대한 정보를 이해하고 과학적 및 합리적으로 성형 파라미터를 설정해야 합니다.
우선, 제품 성형 조건에 따라 프로세스 매개변수를 단계적으로 조정해야 합니다. 올바른 조정 순서는 압력 → 속도 → 온도입니다. 매개변수가 변경될 때마다 입력 매개변수는 다음 매개변수 변경 전에 컴퓨터에서 확인됩니다. 2개 이상의 매개변수를 동시에 변경하는 것은 피해야 합니다. 둘째, 안정적인 생산 과정에서 매개변수는 가능한 한 안정적으로 유지되어야 하며 상세한 기록이 이루어져야 합니다. 변화가 너무 크면 그 이유를 적시에 찾아야 합니다. 또한 매번 금형을 온라인에 올릴 때 성형 공정을 최대한 고정해야 완제품의 품질 관리가 용이합니다.