Wat zijn de processen van spuitgieten?
spuitgieten Spuitgieten verwijst naar het proces waarbij gesmolten grondstoffen door middel van drukverhoging, injectie, koeling, scheiding en andere bewerkingen worden omgezet in halffabrikaten met een bepaalde vorm. Wat zijn de processen van spuitgieten? Hieronder worden de gedetailleerde processen van spuitgieten beschreven.
Het proces van spuitgieten
Het spuitgietproces omvat hoofdzakelijk 6 fasen, waaronder het sluiten van de matrijs, het vullen, het handhaven van de druk, het afkoelen, het openen van de matrijs en het ontvormen.
Deze zes fasen vormen een volledig continu proces. De handelingen van vullen, druk handhaven, koelen en ontvormen zijn het belangrijkst.
Over het invullen
Het vullen is de eerste stap in de spuitgietcyclus. Deze stap begint bij het sluiten van de matrijs en duurt tot de matrijs voor ongeveer 95% gevuld is.
Bij verschillende vulsnelheden:
1. Vullen met hoge snelheid.
Vullen met hoge snelheid resulteert in een hogere schuifspanning, een lagere viscositeit en een lagere algehele stromingsweerstand.
De dikte van de uithardingslaag zal dunner zijn als gevolg van het plaatselijke viskeuze verwarmingseffect.
2. Vullen met lage snelheid.
Bij het vullen met lage snelheid is de schuifspanning laag, de lokale viscositeit hoog en de stromingsweerstand groot.
Door de trage aanvullingssnelheid en langzame vloei van thermoplasten is het warmtegeleidingseffect duidelijk merkbaar en wordt de warmte snel afgevoerd door de koude matrijswand. Met een kleine hoeveelheid viscositeitswarmte ontstaat een dikkere uithardingslaag.
Over het handhaven van de druk
De functie van de drukhandhavingsfase is het continu uitoefenen van druk, het verdichten van het smeltmateriaal en het verhogen van de plasticdichtheid om de krimp van het plastic te compenseren. De drukhandhavingsfase duurt vanaf het moment dat de matrijs met plastic wordt gevuld tot het moment dat de spuitmond wordt afgesloten.
Drukvasthoudende eigenschappen:
1. Tijdens het drukbehoudproces is de tegendruk hoog omdat de matrijsholte met kunststof is gevuld. Tijdens het drukbehoud- en verdichtingsproces kan de schroef van de spuitgietmachine slechts een klein stukje naar voren bewegen.
2. Tijdens de drukhandhavingsfase koelt en stolt het plastic sneller door de matrijswand, en neemt de viscositeit van het smeltmateriaal toe, waardoor de weerstand in de matrijsholte groot is. In de latere drukhandhavingsfase blijft de dichtheid van het materiaal toenemen en bereikt de druk in de matrijsholte de hoogste waarde wanneer de aanspuitopening is gestold en afgedicht.
3. Tijdens de fase waarin de druk constant blijft, vertoont het plastic door de relatief hoge druk gedeeltelijke samendrukbaarheid. In het gebied met hoge druk is het plastic relatief dicht en compact; in het gebied met lage druk is het plastic losser en heeft het een lage dichtheid. De dichtheidsverdeling verandert dus met de locatie en de tijd.
4. De stroomsnelheid van het plastic is extreem laag tijdens het drukhandhavingsproces, waardoor de stroming geen leidende rol meer speelt. De druk is de belangrijkste factor die het drukhandhavingsproces beïnvloedt.
5. Tijdens het drukhandhavingsproces vult het plastic de matrijs en zorgt de druk in de matrijs ervoor dat de matrijs uitzet.
Onder normale omstandigheden is het nuttig om de matrijs te ontluchten. Als de uitzettingskracht van de matrijs echter te groot is, kunnen er gemakkelijk ruwe randen en overloop ontstaan. Daarom is een geschikte klemkracht vereist.
Over koeling
Het ontwerp van het koelsysteem is van groot belang bij spuitgieten. De gevormde kunststofproducten kunnen immers alleen tot een bepaalde stijfheid afkoelen en stollen om vervorming door externe krachten na het ontvormen te voorkomen.
Omdat de afkoeltijd ongeveer 70% tot 80% van de totale spuitgietcyclus beslaat, kan een goed ontworpen koelsysteem de spuitgiettijd aanzienlijk verkorten, de productiviteit verhogen en de kosten verlagen.
Factoren die de afkoelsnelheid van producten beïnvloeden zijn onder andere:
- Productontwerp van kunststof. Hoe groter de wanddikte van kunststofproducten, hoe langer de afkoeltijd.
- Vormmateriaal. Hoe hoger de thermische geleidbaarheid van het vormmateriaal, hoe beter de warmteoverdracht van het plastic per tijdseenheid en hoe korter de afkoeltijd.
- Configuratiemodus van de koelwaterleiding. Hoe groter de diameter en het aantal koelwaterleidingen, en hoe dichter deze zich bij de matrijs bevinden, hoe beter het koeleffect en hoe korter de koeltijd.
- De stroming en de aard van de koelvloeistof. Hoe groter de koelwaterstroom, hoe beter de warmteafvoer.
- De viscositeit en de warmteoverdrachtscoëfficiënt van de koelvloeistof beïnvloeden ook het warmteoverdrachtseffect van de matrijs. Hoe lager de viscositeit van de koelvloeistof, hoe hoger de warmtegeleidingscoëfficiënt en hoe beter het koeleffect.
- Kunststofselectie. Hoe hoger de warmtegeleidingscoëfficiënt van plastic, hoe beter het warmtegeleidende effect. Of, hoe lager de soortelijke warmte van plastic, hoe gemakkelijker de temperatuur verandert, waardoor de warmte gemakkelijker kan ontsnappen, hoe beter het warmtegeleidende effect en hoe korter de benodigde afkoeltijd.
Ontvormfase
Ontvormen is de laatste stap in een spuitgietproces. Hoewel het product koud gefixeerd is, heeft het ontvormen nog steeds een zeer belangrijke invloed op de productkwaliteit. De juiste ontvormmethode moet worden gekozen op basis van de structurele eigenschappen van het product bij het ontwerpen van de matrijs.
KENENG biedt spuitgietdiensten aan voor de productie van diverse kunststofproducten, waaronder matrijsontwerp en -productie en serieproductie van onderdelen. Heeft u hier behoefte aan? neem dan gerust contact met ons op.
