Pembentukan dan penghilangan gelembung pada bagian cetakan injeksi

Gelembung udara pada produk selama pencetakan injeksi merupakan masalah umum yang harus dipecahkan.

Artikel ini menjelaskan tiga penyebab pembentukan gelembung dan memberikan solusinya.

Kecuali untuk mencapai efek desain, produk transparan tidak boleh mengandung gelembung udara.

Gelembung udara juga mengurangi kekuatan mekanik produk atau berat produk yang ditentukan oleh pelanggan, yang harus dihindari.

Ada tiga penyebab timbulnya gelembung pada bagian cetakan injeksi: udara, kelembapan, dan vakum.

Udara

Di dalam tong

Di dalam tong, ada udara di antara partikel plastik. Saat plastik diplastisisasi, ia masuk ke tong dari hopper, dan udara dibawa masuk bersama. Tekanan balik yang sesuai menekan lelehan di depan sekrup, gelembung dihancurkan, dan tidak disuntikkan ke dalam rongga cetakan melalui nosel.

Desain mesin cetak injeksi yang lebih sederhana tidak memiliki pengukur tekanan balik. Tekanan balik hanya dapat diukur dari penutupan katup kontrol aliran, tetapi tekanan balik tidak memiliki hubungan linier dengan sudut putaran katup, dan hanya dapat diamati dari kecepatan mundur sekrup.


Untuk mesin cetak injeksi dengan pengukur tekanan balik, tekanan baca bukanlah tekanan leleh, tetapi tekanan silinder injeksi. Ada sekitar 10-hubungan lipat antara keduanya. Beberapa mesin cetak injeksi membuat grafik hubungan ini, yang dilampirkan ke baffle injeksi, dan dapat digunakan untuk mengubah tekanan pengukur baca balik menjadi tekanan leleh.


Di dalam rongga

Apakah itu produk berdinding tebal atau berdinding tipis, ada lebih banyak atau lebih sedikit udara di dalam rongga cetakan, dan ketika tidak dikeluarkan dari cetakan, itu dicampur dengan lelehan yang disuntikkan untuk membentuk gelembung.

Kecepatan injeksi

Jika kecepatan injeksi terlalu tinggi, jika nitrogen digunakan untuk mempercepat injeksi, udara di dalam rongga cetakan mungkin tidak keluar tepat waktu, terperangkap di dalam cetakan, dan membentuk gelembung udara. Jika cetakan injeksi dinding tipis membutuhkan laju api yang sangat tinggi untuk mengisi rongga, itu hanya dapat dilakukan di alur pembuangan, gaya penjepitan rendah, dan vakum.

slot knalpot

Cetakan diukir dengan alur pembuangan pada permukaan perpisahan, memanjang dari rongga cetakan ke pinggiran film. Slot knalpot memiliki parameter lebar, kedalaman, dan jumlah strip.

Kedalaman alur ventilasi hanya memungkinkan udara keluar dan tidak memungkinkan kebocoran lelehan dengan viskositas tinggi (jika tidak, akan terbentuk gerinda). Kedalaman alur knalpot tidak lebih dari 0.03mm, dan lebarnya umumnya tidak kurang dari 6mm. Alur pembuangan dibuka setiap 25-50mm. Perhatikan bahwa kedalaman alur ventilasi dipengaruhi oleh gaya penjepitan.

Operator harus mengatur gaya penjepitan minimum tetapi cukup (tidak ada duri), alih-alih menggunakan gaya penjepitan penuh sehingga tidak hanya alur knalpot yang kurang rata, tetapi juga mekanisme penjepitan cetakan dan mesin cetak injeksi (termasuk mesin engsel, Umur engsel, selongsong engsel, batang pengikat dan templat) akan diperpanjang, dan waktu penjepitan akan dipersingkat.


baja bernapas

Jika penampilan produk tidak perlu kilap, baja bernapas dapat digunakan sebagai cetakan, dan pori mikro pada baja dapat digunakan untuk pembuangan.

Kekosongan

Di beberapa tempat tertutup yang stabil atau pelari dingin, buka titik vakum dan sambungkan ke pompa vakum untuk mengeluarkan udara di rongga cetakan selama injeksi.

Penyedot debu saling eksklusif dengan alur pembuangan dan baja bernapas, dan keduanya tidak dapat digunakan secara bersamaan, jika tidak, penyedot debu tidak akan dapat dipompa.

uap

The plastic particles absorb water from the air, and they must be removed from the bottom to prevent them from being released after being heated at high temperatures (>1000C) dan menabrak produk.

Menurut persyaratan berbagai plastik, suhu dan waktu pengeringan berbeda. Silakan lihat tabel di bawah ini.



Hopper pengering menarik udara dari atmosfer, memanaskannya hingga suhu pengeringan, mengalir melalui plastik di dalam hopper dari bawah ke atas, dan kemudian membuangnya kembali ke atmosfer dari atas.



Kondisi pengeringan pada tabel di atas berada di bawah suhu atmosfer 200C dan kelembapan relatif 65 persen , menggunakan kincir angin turbin efisiensi tinggi untuk menghasilkan aliran udara, dan kadar air plastik setelah pengeringan akan menjadi kurang dari 0,02 persen.

Misalnya, pada akhir musim semi di Cina selatan, ketika kelembapan relatif melebihi 90 persen , efek pengeringannya lebih rendah. Cara berikut bisa digunakan untuk mengatasinya.

waktu pengeringan

Memperpanjang waktu pengeringan adalah metode yang mudah dipahami. Udara panas akan memiliki lebih banyak waktu untuk menghilangkan kelembapan yang menempel pada partikel plastik, dan plastik akan menjadi lebih kering. Kapasitas hopper yang lebih besar memperpanjang waktu pengeringan.

H = 3.6s*t/c (1)

H=kapasitas gerbong, kg

s=berat per takaran (per bir), asupan air, g

c=waktu siklus, detik

t=waktu pengeringan, jam

Kapasitas gerbong

Spesifikasi hopper ditunjukkan oleh kapasitasnya, dan ada beberapa tipe berikut. Untuk menyederhanakan perhitungan, pemasok memiliki salah satu panduan pemilihan berikut.


Perlu diperhatikan bahwa hopper harus dilengkapi dengan mesin pengisap untuk mengisi kembali plastik bekas secara terus menerus dan menjaga jumlah plastik yang konstan di dalam hopper agar plastik dapat dikeringkan secara lokal. Jika tidak, ketika plastik di dalam hopper habis, maka akan ditambahkan, dan plastik di dekat outlet akan masuk ke dalam tong sebelum mengering, dan kelembapan tidak akan hilang.

Contoh perhitungan kapasitas hopper

Pencetakan injeksi preform PET 20g dengan 32 rongga membutuhkan waktu 24 detik, berapa banyak hopper pengeringan yang dibutuhkan?

Lihat tabel 1, bahan PET perlu dikeringkan pada suhu 1600C selama 4~5 jam.

Dari rumus (1),

H=3.6*32*20*5/24=480kg


Dengan asumsi bahwa hanya 80 persen dari volume injeksi mesin cetak injeksi yang digunakan untuk pencetakan injeksi, perwakilan yang direkomendasikan pada Tabel 2

t / c {{0}}.8H / (3.6*s), dihitung dari 0.119 hingga 0.033, yaitu:

Waktu pengeringan, jam {{0}} (0.033~0.119)*waktu siklus, detik.



Mengambil preform sebagai contoh, waktu pengeringan paling banyak hanya 0.119*24=2.9 jam, yang tidak cukup untuk 4~5 jam yang diperlukan pada Tabel 1.

Dari sudut pandang lain, 32*20 g / 0.8=800 g, menurut Tabel 2, hopper pengeringan 100 kg dipilih, yang jauh berbeda dari hopper 480 kg yang dihitung dalam contoh sebelumnya.


Pengering Dehumidifikasi

Masih sulit untuk memastikan kekeringan plastik dengan meningkatkan kapasitas hopper untuk meningkatkan efek pengeringan. Alasannya adalah berapa banyak kelembaban atmosfer meningkat dan berapa lama waktu pengeringan meningkat untuk mengkompensasi? Apalagi kelembapan atmosfer berubah setiap hari, dan pengeringan yang terlalu lama hanya membuang-buang energi.

Pengering penurun kelembapan dapat memastikan kekeringan terlepas dari kelembapan atmosfer.

Pengering dehumidifying digunakan bersama dengan hopper pengeringan. Aliran udara sarat kelembapan yang dikeluarkan dari hopper pengering memasuki pengering penurun kelembapan. Setelah penyaringan dan pendinginan, kelembapan dalam aliran udara diserap oleh saringan molekuler di sarang lebah yang berputar dan kemudian dikirim kembali ke saluran masuk hisap hopper pengering. Dengan cara ini, aliran udara merupakan sistem tertutup, tidak terpengaruh oleh kelembapan atmosfer. Saringan molekuler di sarang lebah dibuat ulang dengan membuang air dari aliran udara terpisah yang bersentuhan dengan atmosfer.



Kekeringan udara kering (juga disebut kelembaban absolut) yang dihasilkan oleh pengering pengering sarang lebah mencapai titik embun {{0}}C, yang setara dengan kelembaban relatif 0.60 persen atau a kadar air 0,013 persen atau 128 ppm. Kapasitas pengeringan pengering dehumidifying dihitung dengan berapa kg plastik tertentu yang dapat dikeringkan per jam, yang merupakan standar pemilihan.

pengeringan dua tahap

Dehumidifier sarang lebah tidak murah. Beberapa pabrikan menggunakan hopper pengering dua tahap untuk mendapatkan efek pengeringan yang lebih baik daripada hopper pengering tunggal.



suhu pengeringan

Pemasok plastik telah merekomendasikan suhu pengeringan. Jika waktu pengeringan konstan, peningkatan suhu pengeringan memang dapat meningkatkan efek pengeringan, tetapi suhu pengeringan yang terlalu tinggi akan membuat bahan di dalamnya menjadi keruh, mempengaruhi warna, transparansi, dan sifat mekaniknya.

kekosongan

Penyok permukaan ditemui ketika cetakan injeksi produk berdinding tebal. Tanda penyok disebabkan oleh penyusutan plastik saat mendingin dari keadaan cair menjadi padat. Ini dapat dihindari jika parameter penahan tekanan dan pelari dirancang dengan benar.

Ketika permukaan produk berdinding tebal telah mendingin dan memadat tetapi bagian dalamnya masih cair, ia hanya dapat menyusut di bagian dalam, yang disebut "gelembung". Tidak ada udara atau uap air di dalam "gelembung", hanya ada ruang hampa. Metode pengecualiannya sama dengan untuk penyok.

Jika diameter cold runner sama dengan ketebalan dinding maksimum, tekanan penahan dapat mengisi produk dengan plastik melalui runner yang belum mengeras, dan menghilangkan "gelembung".


Bagaimana cara memberitahu

Penyebab dari ketiga jenis gelembung tersebut berbeda, dan cara menghilangkannya juga berbeda. Bagaimana kita tahu jenis gelembung itu?

Jika plastik transparan atau tembus cahaya, metode berikut dapat digunakan untuk mengidentifikasi penyebab gelembung.

nomor

Ada banyak gelembung udara dan air, tetapi gelembung vakum hanya ada di bagian yang paling tebal, dan hanya ada sedikit atau hanya satu.

Lokasi

Posisi gelembung udara dan kelembapan bersifat acak, dan dalam beberapa produk, gelembung memiliki posisi yang berbeda. Posisi gelembung vakum berada di tengah bagian paling tebal, yang tidak bias, dan ukuran gelembung setiap produk hampir sama.

Lonjakan pemanasan

Setelah gelembung udara dan air dipanaskan, produk melunak, dan gelembung akan mengembang, tetapi gelembung vakum tidak akan menyusut, atau dinding luar melorot. Produk dapat diamati sebelum dan sesudah dipanaskan di bawah instrumen optik bertingkat.

membentuk

Gelembung udara dan uap air berbentuk bulat, tetapi gelembung vakum tidak harus berbentuk bola.