Injektionsformparametrar

Insprutningstrycket tillhandahålls av det hydrauliska systemet i formsprutningssystemet. Trycket från den hydrauliska cylindern överförs till den smälta plasten genom formsprutningsmaskinens skruv. Drivs av trycket kommer den smälta plasten in i formens löpare (för vissa formar är detta också huvudskenan), grenröret och slutligen in i formhålet genom porten. Denna process kallas formsprutning eller fyllning. Trycket finns för att övervinna motståndet under smältflödesprocessen; omvänt måste motståndet i flödesprocessen kompenseras av formsprutningsmaskinens tryck för att säkerställa jämn fyllning.

Under formsprutning är trycket högst vid formsprutningsmaskinens munstycke för att övervinna flödesmotståndet genom smältans bana. Därefter minskar trycket gradvis längs flödeslängden mot smältans framkant. Om formkaviteten har bra avluftning är sluttrycket vid smältans framkant atmosfärstryck.

Många faktorer påverkar smältfyllningstrycket, som i stora drag kan kategoriseras i tre typer:

(1) Materialfaktorer, såsom plastens typ och viskositet;

(2) Strukturella faktorer, såsom typ, antal och placering av grindsystemet, formen på formhåligheten och delens tjocklek;

(3) Gjutprocesselement.

Insprutningstiden som diskuteras här hänvisar till den tid som krävs för den smälta plasten att fylla formhåligheten, exklusive hjälptider såsom formöppning och stängning. Även om insprutningstiden är mycket kort och har en liten inverkan på formningscykeln, spelar justering av insprutningstiden en betydande roll för att kontrollera trycket i grinden, löparen och kaviteten. En rimlig insprutningstid bidrar till idealisk smältfyllning och är avgörande för att förbättra produktens ytkvalitet och minska dimensionstoleranserna.

Insprutningstiden bör vara betydligt kortare än nedkylningstiden, cirka 1/10 till 1/15 av nedkylningstiden. Denna regel kan användas som grund för att förutsäga den totala formningstiden för plastdelen. Vid formflödesanalys är insprutningstiden i analysresultaten lika med insprutningstiden som ställts in under processförhållandena endast när smältan är helt fylld av skruvens rotation. Om skruven växlar till att hålla tryck innan kaviteten är helt fylld, kommer analysresultaten att vara större än processtillståndsinställningarna.

Insprutningstemperaturen är en avgörande faktor som påverkar insprutningstrycket. Formsprutningsmaskinfat har 5-6 uppvärmningszoner, och varje material har sin lämpliga bearbetningstemperatur (detaljerade bearbetningstemperaturer finns i data från materialleverantören). Insprutningstemperaturen måste kontrolleras inom ett visst intervall. För låg temperatur resulterar i dålig plasticering av smältan, vilket påverkar kvaliteten på den gjutna delen och ökar processsvårigheten; för hög temperatur leder till materialnedbrytning. Vid faktisk formsprutning är injektionstemperaturen ofta högre än cylindertemperaturen, med skillnaden beroende på formsprutningshastighet och materialegenskaper, upp till 30 grader. Detta beror på den höga värme som genereras av skjuvning när smältan passerar genom insprutningsmunstycket. Denna skillnad kan kompenseras för i formflödesanalys på två sätt: det ena är att mäta smältans temperatur under luftinsprutning och det andra är att inkludera munstycket i modellen.

Nära slutet av injektionsprocessen slutar skruven att rotera men fortsätter att gå framåt, varvid injektionen går in i hålltryckssteget. Under hålltrycksprocessen matar formsprutningsmaskinens munstycke kontinuerligt material in i kaviteten för att fylla volymen som lämnats av delens krympning. Om håligheten fylls utan att hålla trycket kommer delen att krympa med cirka 25 %, speciellt vid revbenen där överdriven krympning kommer att lämna krympmärken. Hålltrycket är i allmänhet cirka 85 % av det maximala fyllningstrycket, men detta bör bestämmas utifrån den faktiska situationen.

Mottryck avser det tryck som skruven behöver övervinna vid backning och indragning för att lagra material. Högt mottryck är fördelaktigt för pigmentdispergering och plastsmältning, men det förlänger också skruvens indragningstid, minskar längden på plastfibrer och ökar trycket i formsprutningsmaskinen. Därför bör mottrycket vara lägre, i allmänhet inte överstiga 20 % av insprutningstrycket. Vid formsprutning av skumplast bör mottrycket vara högre än gasbildningens tryck; annars kommer skruven att tryckas ut ur pipan. Vissa formsprutningsmaskiner kan programmeras med mottryck för att kompensera för minskningen av skruvlängden under smältning, vilket minskar ingående värme och sänker temperaturen. Men eftersom resultaten av denna förändring är svåra att förutsäga är det inte lätt att anpassa maskinen därefter.