Muovituotteiden ruiskuvalua tutkittaessa ruiskupuristus jaetaan usein kahteen vaiheeseen: ensimmäisessä vaiheessa suurin osa muovista täytetään muottiin, yleensä 90-99,9 % tuotteen kokonaistilavuudesta; toisessa vaiheessa tuote tiivistetään, jotta saadaan tuote, jolla on sama rakenne ja ulkonäkö kuin muotilla. Toisessa vaiheessa, vaikka vain suhteellisen pieni määrä muovisulaa täytetään onteloon, se on erittäin tärkeää tuotteen pinnan viimeistelyn, esteettisen ulkonäön ja tuotekoon kannalta. Useimmissa tapauksissa ruiskupuristuksen toisessa vaiheessa käytetään kahta parametria: painetta ja aikaa.
Tieteellisen muovaustutkimuksen näkökulmasta korotamme kaksi tekijää neljään elementtiin: (1) menetelmä, jolla muunnetaan ensimmäisestä vaiheesta toiseen; (2) portin pitäminen sinetöitynä (jäädytettynä) tai sinetöimättömänä tuotetta jalostettaessa; (3) pitoaika; (4) kohtuullisen paineen ylläpitäminen ontelossa.
Muuntaminen
Voidaan sanoa, että muuntamisen ohjaus ensimmäisestä vaiheesta toiseen on muovausprosessin kriittisin osa. Tästä riippuu usein se, voidaanko laadukasta tuotetta käsitellä, ja usein se on syynä siihen, miksi muovinjalostuslaitokset eivät pysty valmistamaan samaa tuotetta laitteesta toiseen.
Useimmissa sovelluksissa muunnosprosessin tulisi olla mahdollisimman lyhyt, eli riippumatta siitä, mikä ensimmäisen vaiheen lopullinen paine on, sen toivotaan muuttuvan nopeasti toisessa vaiheessa tiivistämiseen ja pitopaineeseen tarvittavaan paineeseen. . Lisäksi sinun on ymmärrettävä, kuinka laitteen ohjausyksikkö suorittaa tämän muunnosprosessin oikein.
Valitettavasti ei ole olemassa yhtenäistä standardia eri laitteiden välisen muuntamisen arvioimiseksi, joten ruiskuvaluyritysten on kohdattava neljä vaihtoehtoa:
① Prosessointilaitteet on varustettu muunnostoiminnolla viskositeetin säätämiseksi;
② Laitteen ohjausyksikössä on viskositeetin asetusarvo muuntamista varten, mutta se voi vain hidastaa puristustangon nopeutta muuntamisen aikana, mutta ei voi ohjata sitä;
③ Laitteessa ei ole viskositeetin asetusarvoa muuntamista varten;
④ Kun ensimmäinen vaihe muutetaan toiseksi, laite ei voi toimia normaalisti ja tapahtuu asteittaista viskositeetin kallistumista, pudotusta tai aallon heilahtelua.
On tarpeen varmistaa, että muuntaminen ensimmäisestä vaiheesta toiseen on nopeaa ja johdonmukaista. Siksi ruiskuvalukoneen toimintaperiaatteen ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää haluttujen tulosten saavuttamiseksi. Useimmissa tuotteissa oikean prosessin ohjauksen kannalta ajan ensimmäisen vaiheen lopusta toisen vaiheen paineen asetuspisteeseen tulee olla alle 0,1 sekuntia.
Toisen vaiheen paineilmiöön ei ole toivottavaa uppoamista, ohuita ja teräviä huippuja, heilahteluja tai hidasta liukumista toisen vaiheen paineeseen vaihdettaessa. Uppoaminen voi aiheuttaa virtausrintaman epäröintiä, mikä johtaa alipitoisuuteen tai nälkään. Ohuet huiput tai hitaat siirtymät toisen vaiheen paineeseen täyttävät ontelon liikaa ja aiheuttavat välähdystä. Heiluminen johtaa usein huonoon prosessin vakauteen. Paineenvalvontakaaviota ruiskutuspaineesta ajan funktiona voidaan käyttää tapana arvioida koneen paras vaste.
Kaikkia osia ei ole mahdollista käsitellä portin ollessa sinetöity. Tietylle osalle on suoritettava portin tiivistetesti ja testattava osat, jotka on käsitelty portilla sinetöitynä ja osat, jotka on käsitelty ilman porttia, jotta voidaan määrittää, mikä menetelmä on paras. Saattaa olla mahdollista, että 100 % testinäytteistä epäonnistuu, kun portti on jäässä, ja 100 % osista, joissa portti ei ole jäätynyt, voi mennä ohi tai päinvastoin. Ei ole mahdollista kertoa, mitä tapahtuu vain katsomalla näytteitä tai prosessia. Suorittamalla portin tiivistetestin ja testaamalla näytteitä löydät vastauksen.
Pitoajan asettaminen
Tietäen, pitäisikö portti pitää suljettuna vai auki, voi auttaa määrittämään toisen vaiheen pituuden. Jos portin tiivistysaika vaaditaan, lisää toinen vaihe tai aseta prosessille pidempi tiivistysaika prosessin lujuuden ja vakauden säilyttämiseksi. Tämä ei välttämättä vaadi jaksoajan pidentämistä, koska useimmat ympäristöt voidaan tasapainottaa lyhentämällä jäähdytysaikaa tai muotin sulkemisaikaa. Jos osan suorituskyky on hyvä tiivistelemättömällä portilla, aloita portin jäähdytys puolet tarvittavasta ajasta.
Normaalien lämpötilan ja prosessin vaihteluiden vuoksi pahin mahdollinen tilanne on valita oikea portin sulkemisaika. Joskus on kuitenkin tarpeen tiivistää portti osia valmistettaessa, ja joskus ei, jolloin syntyy epäjohdonmukaisia osia.
Tähän liittyvä menetelmä on: jos porttia ei sinetöidä prosessoinnin aikana, sykliajan tasaisuus tulee erittäin tärkeäksi yhtenäisille tuotteille. Jos sykliaika vaihtelee tiivistämättömän portin kanssa, osa on myös erilainen johtuen muuttuneesta polymeerimäärästä ontelossa. Osan punnitseminen voi tarkistaa tämän.
Pitopaineen asettaminen
Oikean pitopaineen löytäminen on ratkaisevan tärkeää osan tiivistämisen kannalta. Oikean paineen toisessa vaiheessa tulisi olla tuotteen parametrialueen sisällä ja keskellä, jotta saadaan hyvä Cpk (prosessikykyindeksi) -osa. Koska pitopaine asetetaan portin tiivistystestiolosuhteissa, oikeat toisen vaiheen tiivistys- ja pitopainearvot tulisi kokeiden avulla löytää osan käsittelyparametrialueen keskipisteeksi.
Tarkista ensin ensimmäisen vaiheen vakaus ja tarkista, onko ensimmäisen vaiheen jälkeen alitäyttöä tai kutistumista. Tarkastusprosessi: Odota aikaa toiselle vaiheelle ja alenna pitopaine laitteen sallimaan alimpaan arvoon varoen pienentämästä pitopainetta tai pitoaikaa nollaan. Jos ensimmäinen vaihe eroaa odotetusta, pidä ensimmäinen vaihe ennallaan. Jos toisessa vaiheessa ei tehdä mitään, ensimmäinen vaihe menee pieleen.
Jos ensimmäinen vaihe on vakaa, aloita pitopaineen lisääminen. Aloita matalalla, ehkä vain 1000-2000psi muoville. Tarkista osat aina, kun pitopainetta lisätään; lisää pitopainetta pienin askelin, kunnes osien laatu katsotaan olevan paras hyväksyttävä tila. Valmista tietty määrä osia, joiden laatu vaatii ennakkotestauksen. Merkitse ja laita pois.
Jatka nyt pitopaineen lisäämistä, kunnes tuotannossa ilmenee ei-hyväksyttävää välähdystä, työntötangon toimintaa, tarttumista tai muita ongelmia, jotka voivat vahingoittaa muottia tai osaa, tai on merkkejä siitä, että prosessia ei voida käyttää asetettujen korkeapaineolosuhteiden alla. Paineen alentaminen prosessin sallimaan enimmäisarvoon mahdollistaa turvallisen ja tehokkaan tuotannon. Lisäksi käsittele osien ryhmä alustavaa laatutarkastusta varten. Merkitse ja laita pois. Luo lopuksi joukko osia juuri asetetun painealueen keskipisteeseen.
Ota kolme osaryhmää ja suorita laadunvalvonta. Käytä laadunvalvontatoiminnon tuottamia tietoja määrittääksesi, mitkä osaryhmät eivät ole hyväksyttäviä tai hyväksyttäviä.
On kolme mahdollista vastausta:
(1) Kaikki osat ovat liian suuria. Tämä osoittaa vikaa, koska se osoittaa, että onkalon koon laskemiseen on käytetty väärää kutistumista. Jos ne ovat painealueen ylä- ja alarajojen ulkopuolella, prosessimuutoksilla on vaikeuksia saada osat vaaditun alueen keskelle.
(2) Kaikki osat ovat liian pieniä. Tämä ei edelleenkään ole hyvä uutinen, mutta ainakin se on "muottiturvallinen" ja sitä voidaan säätää niin, että osat saadaan halutulle alueelle. Vaihtoehtoisesti on vaikeaa muuttaa prosessia, jotta osat saadaan takaisin vaaditun alueen keskelle.
(3) Jotkut osat ovat liian pieniä ja jotkut liian suuria. Nyt voit käyttää saatuja tietoja DOE:n (kokeiden suunnittelun) ylä- ja alarajan määrittämiseen. Käytä toisen vaiheen painekoetta hyväksyttävällä osien alueella määrittääksesi tarvittavan osien alueen keskikohdan.
