Ключови съображения при дизайна на безшевни пластмасови части с висок{0}}гланц
① Ъгълът на наклон на високо{0}}гланцовата повърхност на продукта трябва да бъде най-малко 7 градуса от всяка страна;
② Дебелината на усилващите ребра в основата трябва да се контролира до 40% от дебелината на основната стена; в противен случай следите от мивка на повърхността ще бъдат по-забележими при условия на висок-гланц;
③ Шиповете трябва да бъдат проектирани върху не-видими повърхности, когато е възможно, и ъгълът на наклон трябва да се увеличи, за да се намали свиването на повърхността.
Избор на високо{0}}гланцови, безшевни материали за леене под налягане
С висок{0}}гланцтехнология за леене под налягане, изборът на материал е решаваща стъпка. Материалите, подходящи за този процес, обикновено притежават следните характеристики:
Добра течливост на материала, позволяваща по-добра репликация на повърхността на формата, намалено напрежение на срязване и подобрени заваръчни линии;
01
Добра устойчивост на надраскване, което означава добра повърхностна твърдост; повърхностната твърдост на пластмасата трябва да достигне най-малко Н по скалата за твърдост на молив;
02
Добра термична стабилност, свеждаща до минимум генерирането на летливи вещества, особено в -забавящи горенето материали, за предотвратяване на корозия на мухъл и намаляване на замъгляването на повърхността на продукта;
03
Добър присъщ гланц;
04
Добра издръжливост и известна степен на твърдост.
05
Подходящите материали за високо{0}}гланцово леене под налягане включват ASA, ABS, PA, PC, PMMA, PC+ABS, PMMA+ABS и PC+ABS+GF (стъклени влакна). Сред тях ABS има най-ниска твърдост, докато PMMA+ABS има най-висока твърдост.
ABS обикновено се използва при производството на различни повърхностни корпуси и декоративни части. Добавянето на метален прах към ABS решава проблема с неравномерното разпределение на металния прах в пластмасовата стопилка, което води до красива повърхност с метален ефект. Добавянето на 10% PC или PMMA към ABS може да подобри блясъка на повърхността, плоскостта на повърхността, прозрачността, твърдостта и стабилността на размерите на продукта, което му позволява да замени високо-прецизните метални части. PC материалът, след формоване, запазва своя гланц и прозрачност без деформация, което позволява производството на прозрачни, извити продукти (като абажури) без свиване на размерите, като по този начин не се влияе на ъгъла на гледане и се гарантира ъгълът на фокусиране на светлината. Параметрите на ефективността на често използваните материали са показани в таблицата по-долу.
| Тестови елемент | Стандарт за изпитване | ABS | PMMA+ABS | PC | PC+ASA | PC+ABS |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Скорост на потока на стопилката (g/10min) | ASTM D 1238 | 20 | 17 | 15 | 21 | 19 |
| Температура на омекване на Вика (градус) | ISO 306 | 106 | 120 | 100 | 115 | 125 |
| Якост на удар (степен) | GB 8807 | 80 | 100 | 96 | 90 | 98 |
| Якост на опън (MPa) | ISO 178 | 60 | 90 | 55 | 70 | 73 |
| Твърдост | GB 2411 | B | H | HB | HB | HB |
Структурата на високо{0}}гланцирани, безшевни шприцформи
Като основен компонент в процеса на леене под налягане с висок-гланц, качеството на формата има пряко и решаващо въздействие върху качеството на формования продукт. Следните точки трябва да се имат предвид по време на проектирането на високо-гланцови, безшевни форми.
① При високо-гланцирани, безшевни форми температурата на предната форма (неподвижна форма) е по-висока от тази на задната форма (движеща се форма). Следователно разширението на предната вложка на формата е по-голямо от това на задната форма. За да се предотврати притискането на предната форма след разширяване, за плоски продукти с незначителен страничен натиск, предната и задната сърцевина могат да бъдат проектирани без функции за локализиране. Ако са необходими функции за локализиране, за да се предотврати страничен натиск, те трябва да бъдат проектирани в съответствие с принципа на страната с висока-температура, обхващаща страната с ниска{5}}температура.
② При висока температура, високо налягане и цикличен стрес тънките стени на отвора за пара могат лесно да причинят напукване на вложката на формата. Следователно минималната дебелина на стената на отвора за пара трябва да бъде най-малко 1,5 пъти диаметъра на отвора за пара, както е показано на Фигура 4-6. В същото време острите ъгли трябва да се избягват при високо-температурни сърцевини и всички дъна на канали трябва да се третират с възможно най-големите заоблени ъгли (R-ъгли).
③ Кухините на шприцформите с висок-гланц, без-бележки трябва да бъдат изолирани с топлоизолационни плочи. Монтажът на топлоизолационните плочи е показан на фигурата.
④ Плочата A- (неподвижна формовъчна плоча) или B-плоча (движеща се формовъчна плоча) от високо-температурната страна на високо-гланцовата, без{4}}инжекционна форма трябва да има добавени охлаждащи канали близо до водещите щифтове или водещите втулки за подобряване на охлаждането.
⑤ За да се предотвратят повреди от топлинно разширение и компресия, високо{0}}температурните сърцевини с дължина над 1300 mm трябва да се монтират чрез метод на централно позициониране, което означава, че зоната около сърцевината трябва да бъде облекчена, за да позволи разширение.
Системи за отопление и охлаждане на матрици
Високо{0}}лъскавото, безшевно шприцоване изисква високи температури на формата (обикновено около 80-130 градуса или дори до 180 градуса). Нагряването на формата обикновено се постига чрез два метода: парно нагряване (наситена или прегрята пара, достигаща температури до 180 градуса) и електрически нагревателни пръти (или тръби). Парното нагряване използва регулатор на температурата на формата за бързо нагряване и охлаждане за подаване на пара към формата по време на процеса на леене под налягане, като по този начин бързо повишава температурата на формата.
След етапа на задържане под налягане високо{0}}гланцовото, безшевно шприцоване превключва към охлаждаща вода за бързо охлаждане, бързо намалявайки температурата на формата до 50-70 градуса или дори по-ниско. Поддържането на формоването под налягане при по-високи температури на матрицата помага за елиминирането на дефекти като заваръчни линии, следи от поток и вътрешни напрежения в продукта, докато охлаждането при по-ниски температури на матрицата съкращава цикъла на формоване. Тъй като матрицата претърпява цикли на нагряване и охлаждане по време на работа, стоманата на матрицата трябва да може да издържи на умората, причинена от бързите температурни промени; за да се предотврати загубата на топлина от матрицата, обикновено се монтира изолационна плоча от страната на фиксираната форма.
Високо{0}}гланцирана, безшевна матрица за шприцване, пробно пускане
① Предната форма (неподвижна форма) трябва да се почисти старателно с препарат за почистване на форми. Строго е забранено използването на въздушен пистолет за продухване на огледалните-завършени части на предната форма или избърсването на огледалните-завършени части с парцали или други предмети.
② За почистване на задната форма (движеща се форма), първо избършете повърхностния инхибитор на ръждата с парцал, след това го почистете с почистващ препарат и накрая избършете разделителните повърхности (не-висок-гланцови повърхности) на предните и задните форми с парцал.
③ Когато започвате изпитания на матрицата, след като се уверите, че машината за леене под налягане и матрицата функционират нормално, първо загрейте цевта. След като температурата на цевта достигне определено ниво, включете горещия канал (ако има такъв) и го настройте на температура, подходяща за материала, като същевременно предотвратявате прегряване и разлагане на пластмасата.
④ Проверете дали стопилката от цилиндъра (инжекционния модул) и горещия канал е карбонизирана по време на впръскването на въздух. След като потвърдите, че нагряването на пластмасата е нормално, включете парата за повърхността с висок-гланц, за да загреете формата, и след това започнете леенето под налягане.
⑤ След като процесът на леене под налягане приключи, повърхностите на предните и задните форми трябва да бъдат почистени със специален почистващ препарат и накрая покрити със специален инхибитор на ръжда.
Блокове за контрол на температурата на матрицата и свързано оборудване
Високо{0}}лъскавото, безшевно шприцоване изисква регулатор на температурата на формата за бързо нагряване и охлаждане, за да контролира директно температурата на формата. Следователно са необходими охладителна водна кула и въздушен компресор, за да подпомогнат регулатора на температурата на формата. Освен това качеството на обикновената чешмяна вода често е твърде твърдо, което лесно причинява натрупване на котлен камък и запушване на водните канали. Следователно е необходима и система за пречистване на водата, която да преобразува твърдата вода в мека вода. В обобщение, регулаторът на температурата на формата и неговото периферно оборудване за високо-гланцово, безшевно леене под налягане са както е показано на диаграмата.