Iesmidzināšanas formēšanas procesa plūsma

Nov 22, 2025

Atstāj ziņu

 

Iesmidzināšanas formēšanas process galvenokārt ietver plastificēšanu, veidņu aizvēršanu, augstspiediena veidņu saspiešanu,{0}}injekcija, spiediena noturēšana, dzesēšana un formēšana, kā arī veidņu atvēršana un izstrādājuma noņemšana, kā parādīts 1-8. attēlā. Iepriekš minētais process tiek cikliski atkārtots, kā parādīts 1-9. attēlā, ļaujot nepārtraukti turpināties iesmidzināšanas formēšanas ražošanai.

 

injection molding

 

Iepriekš minētā procesa galvenie posmi ir šādi:

 

Plastmasas plastifikācija (kausēšana)

 

Plastifikācija attiecas uz sagatavošanas procesu pirms formēšanas, un tās galvenās prasības ir: plastmasas karsēšana līdz stabilai temperatūrai; temperatūrai un komponentiem jābūt vienādiem un jāspēj nodrošināt pietiekami daudz kausējuma ar pietiekamu daudzumu noteiktā laikā; plastmasa jākontrolē zemākajā temperatūrā.

Kad skrūve ir pirms-plastifikācijas stāvoklī, pēc griešanās uz priekšu-un-atpakaļ, plastmasas materiāls tiek pakāpeniski izspiests no skrūves aizmugures daļas, un šis uzkrājums sakrājas telpā skrūves priekšpusē, veidojot kausējumu, kas radīs spiedienu pret pretvārstu. Šo spiedienu sauc par pretspiedienu. Skrūves griešanās laikā tai ir atbilstošs darba spiediens vai saspiešanas spēks, lai grieztos atpakaļ, un griešanās turpinās, līdz izmērītā skrūves vadības gājiens apstājas. Šo procesu sauc par mērīšanu vai kvantitatīvo noteikšanu.

Sakarā ar atšķirīgām plastifikācijas pakāpēm, ko izraisa dažādi siltuma vēstures ceļi, materiāliem ir arī trīs agregācijas stāvokļi: ciets dabiskais agregācijas stāvoklis, viskozā plūsma un daļēji{0}cietais stāvoklis un kausētais stāvoklis. Atbilstoši skrūvei tā ir sadalīta cietajā transportēšanas sekcijā, kompresijas sekcijā un dozēšanas sekcijā. Padeves procesā materiāls tiek absorbēts un nodots siltuma vadīšanas ceļā. Šajā posmā skrūves galvenais efekts ir pārvietošanas darbība. Materiāla siltums galvenokārt rodas no mucas sildīšanas un siltuma, ko rada skrūves rotācija, kas var saīsināt formēšanas ciklu un palielināt skrūves ātrumu, lai uzlabotu kvalitāti.

 

injection molding

 

Pelējuma dobuma aizpildīšana

 

Pēc tam, kad plastmasa ir uzkarsēta, pakļauta spiedienam, plastificēta un ieplūst iesmidzināšanas formēšanas mašīnas mucā, skrūve caur iesmidzināšanas sistēmu ievadīs kausējumu veidnes dobumā. Šo procesu sauc par veidņu pildīšanu.

Uzpildīšanas process ir sadalīts trīs posmos: plūsmas stadija, spiediena uzturēšanas stadija un veidnes dobuma atvēršana. Kad sākas veidnes pildīšana, tiek sasniegts laiks no veidnes dobuma atvēršanas līdz apmēram 95% pildījumam. Pēc tam pēc pabeigšanas uzpildīšanas laikā var rasties problēmas, un ražošanas efektivitāte var būt zema. Tomēr faktiskās situācijās var rasties defekti, ja formēšanas apstākļi nav piemēroti.

① Pārāk liels ātrums, priekšlaicīga bīdes retināšana. Kad plastmasa tiek nogriezta un mainās straujas lietošanas dēļ, tā pastāvēs cauruļveida formā mucas dibena apstākļos. Tā kā šķidruma plūsmas pretestība ir zema, vietējā viskozitāte palielināsies adhēzijas ietekmē, kas var izraisīt saplūšanas pakāpes un temperatūras izmaiņas. Tāpēc plūsmas regulēšanas stadijā uzpildīšana tiek veikta ar relatīvi zemu spiedienu dobumā. Turklāt plūsmas kontroles stadijā liela -ātruma uzpildes dēļ kausējuma griešanas pretestība ir ievērojami samazināta paredzamajā gaišajā zonā, savukārt dzesēšanas darbības ietekme ir neskaidra un dzesēšanas izmantošanas līmenis ir neskaidrs. Tas ir trūkums, izvēloties liela-ātruma lietojumu.

② Pārāk lēns ātrums, nepietiekams karstums izraisa nepietiekamu ātruma kontroli. Ja ātrums ir pārāk lēns, mucas saķere ir lielāka, plūsmas pretestība ir lielāka un plūsmas spiediens ir lielāks. Sakarā ar lielo kontakta laiku starp izkausēto plastmasu un veidni, plūsma kļūst lēnāka, siltums izkliedējas ātrāk un šķiet nepietiekams, siltuma izkliede ir spēcīga un parādās kā sasalušais slānis, kopā ar vairāku viskozu plūsmas slāņu saķeri, sacietēšanas slānis kļūst biezāks, kas vēl vairāk palielina viskozā slāņa pretestību un plūsmas pretestību.

 

Spiediena turēšana

Spiediena noturēšanas posma mērķis ir nepārtraukti ar skrūvi radīt spiedienu uz izkausētu plastmasu, saspiežot kausējumu un palielinot plastmasas blīvumu, lai kompensētu tās saraušanos. Turēšanas spiediena posmā pretspiediens ir augsts, jo veidnes dobums jau ir piepildīts ar izkausētu plastmasu. Šī blīvēšanas procesa laikā iesmidzināšanas formēšanas mašīnas skrūve var virzīties uz priekšu tikai lēni un nedaudz, un arī plastmasas plūsmas ātrums ir salīdzinoši lēns; šo plūsmu sauc par turēšanas spiediena plūsmu. Tā kā izkausētā plastmasa ātri sacietē, jo veidnes dobuma sienas atdziest noturēšanas spiediena stadijā, kausējuma viskozitāte arī ātri palielinās, kā rezultātā veidnes dobumā rodas ievērojama pretestība. Vēlākajos spiediena uzturēšanas posmos izkausētās plastmasas blīvums turpina palielināties, un plastmasas daļa pakāpeniski iegūst formu. Turēšanas spiediena posms turpinās, līdz vārti sacietē un noblīvē, un šajā brīdī veidnes dobuma spiediens sasniedz augstāko vērtību.

Turēšanas spiediena posmā relatīvi augsta spiediena dēļ plastmasai ir daļēji saspiežamas īpašības. Augstāka spiediena zonās plastmasa ir blīvāka; vietās ar zemāku spiedienu plastmasa ir poraināka un mazāk blīva. Tāpēc blīvuma sadalījums mainās atkarībā no vietas un laika. Spiediena turēšanas procesā plastmasas plūsmas ātrums ir ārkārtīgi zems, un plūsmai vairs nav dominējošās lomas; spiediens kļūst par galveno faktoru, kas ietekmē spiediena turēšanas procesu. Spiediena noturēšanas procesā plastmasa ir aizpildījusi veidnes dobumu, un pakāpeniski cietējošais kausējums darbojas kā vide spiediena pārvadīšanai. Spiediens veidnes dobumā caur plastmasu tiek pārnests uz veidnes dobuma sienas virsmu, un ir tendence atvērt veidni, tāpēc ir nepieciešams pietiekams saspiešanas spēks, lai veidni nostiprinātu. Normālos apstākļos izplešanās spēks nedaudz atvērs veidni, kas palīdz veidnei izplūst; tomēr, ja izplešanās spēks ir pārāk liels, ir viegli radīt urbumus, pārplūdi vai pat atvērt veidni. Tāpēc, izvēloties iesmidzināšanas formēšanas mašīnu, ir jāizvēlas iesmidzināšanas formēšanas mašīna ar pietiekami lielu iespīlēšanas spēku, lai novērstu pozitīvu izplešanos un efektīvi noturētu spiedienu.

 

injection molding

 

Dzesēšana un formēšana

 

Inžektorlējuma veidnēs dzesēšanas sistēmas dizains ir ļoti svarīgs. Tas ir tāpēc, ka veidņu plastmasas izstrādājumu var novērst no deformācijas ārēja spēka dēļ pēc demontāžas tikai tad, ja tas ir atdzesēts un sacietējis līdz noteiktai stingrībai. Tā kā dzesēšanas laiks veido aptuveni 70–80% no visa formēšanas cikla, labi-izstrādāta dzesēšanas sistēma var ievērojami saīsināt formēšanas laiku, uzlabot iesmidzināšanas lējuma produktivitāti un samazināt izmaksas. Slikti izstrādāta dzesēšanas sistēma pagarinās formēšanas laiku un palielinās izmaksas; nevienmērīga dzesēšana var vēl vairāk izraisīt plastmasas izstrādājumu deformāciju un deformāciju.

Saskaņā ar eksperimentiem siltums no kausējuma, kas nonāk veidnē, tiek izkliedēts aptuveni divās daļās: 5% siltuma tiek pārnesti uz atmosfēru ar starojuma un konvekcijas palīdzību, bet atlikušie 95% tiek novadīti no kausējuma uz veidni. Veidnē, pateicoties dzesēšanas ūdens caurulēm, siltums tiek pārnests no plastmasas veidnes dobumā caur siltuma vadīšanu uz dzesēšanas ūdens caurulēm, un pēc tam dzesēšanas šķidrums tiek pārnests ar termiskās konvekcijas palīdzību. Neliels siltuma daudzums, ko neiznes dzesēšanas ūdens, turpina vadīt veidnē, līdz tas, saskaroties ar ārējo vidi, izkliedējas gaisā.

Iesmidzināšanas formēšanas cikls sastāv no veidņu aizvēršanas laika, kausējuma uzpildīšanas laika, noturēšanas spiediena laika, dzesēšanas laika un demontāžas laika. Lielāko daļu veido dzesēšanas laiks, aptuveni 70–80%. Tāpēc dzesēšanas laiks tieši ietekmē plastmasas izstrādājumu formēšanas cikla ilgumu un ražošanas apjomu. Deformēšanas posmā plastmasas izstrādājuma temperatūra ir jāatdzesē zem tā siltuma deformācijas temperatūras, lai novērstu atslābumu, ko izraisa atlikušais spriegums vai deformācija un deformācija, ko izraisa demontāžas spēki.

 

Plastmasas detaļu demontāža


Plastmasas detaļu demontāža ir pēdējais posms iesmidzināšanas formēšanas ciklā, tas ir, plastmasas daļas noņemšana no veidnes manuāli vai mehāniski. Lai gan plastmasas daļa ir sacietējusi aukstumā,{1}}demontāža joprojām būtiski ietekmē tās kvalitāti. Nepareizas demontāžas metodes var izraisīt plastmasas daļas nevienmērīgu spriedzi demontāžas laikā, izraisot deformāciju, deformāciju un citus defektus izgrūšanas laikā. Ir divas galvenās demontāžas metodes: ežektora tapas izjaukšana un noņemšanas plāksnes demontāža. Veidojot veidni, ir jāizvēlas piemērota demontāžas metode, pamatojoties uz izstrādājuma strukturālajām īpašībām, lai nodrošinātu plastmasas daļas kvalitāti.