Какво е повърхностно покритие при шприцване?
В областта на процеса на шприцване, избраното повърхностно покритие може значително да повлияе както на външния вид, така и на функционалността на крайния продукт.
Определение за повърхностно покритие
A повърхностна обработка отнася се до текстурата на повърхността на детайл, който е бил произведен чрез инжекционно формованеТова включва нивото на гланц, грапавост и шарка, придадени на повърхността на формования детайл. Това покритие се определя от качеството на самата матрица, както и от материалите, използвани в процеса на шприцване. Могат да се постигнат различни повърхностни покрития, включително матови, текстурирани или силно гланцови покрития, които се постигат чрез различни процеси след формоването, като полиране или нанасяне на текстури върху матрицата преди производството.
Значение на повърхностната обработка при шприцване
Повърхностното покритие при шприцване е от първостепенно значение, защото то пряко влияе върху вид намлява функционалност на частта.
Значение за визуалната привлекателност
- Гладкото, гланцово покритие (SPI A клас) осигурява висок клас, полиран вид, подходящ за козметични части, лещи и др.
- Полугланцовите (SPI B клас) и матовите (SPI C клас) покрития могат да скрият несъвършенства като линии на потока, линии на заваряване и следи от инструменти, за да подобрят външния вид.
- Текстурираните покрития (клас SPI D) предлагат уникални естетически опции като кожени шарки, дървесни шарки, геометрични шарки и др.
Значение за функционалността
- Текстурираните покрития могат да осигурят подобрено сцепление и устойчивост на хлъзгане за продукти като ръчни устройства, волани и др.
- Специфичните покрития могат да подобрят адхезията на боята и етикетите върху повърхността на формованата част.
- Текстурирането позволява на газовете да излизат от матрицата и може да се използва за създаване на подрязвания.
- Грапавостта на повърхността влияе върху триенето и износоустойчивостта, което може да е важно за механичните части.
Как се прилагат стандартите за повърхностна обработка SPI, VDI и Mold-tech?
Стандартите за повърхностна обработка, като SPI и VDI, определят козметичното качество и функционалността на формованите части, като уточняват параметрите за блясък, текстура и грапавост. Тези стандарти гарантират, че повърхностите отговарят на предварително определени критерии, които са от решаващо значение за производителността и естетическата привлекателност на продукта.
Преглед на стандартите за покритие на формите SPI
- Общество на пластмасовата индустрия (SPI) е установила система за класификация на повърхностните покрития на шприцформите. Тази система категоризира покритията в гланцирана (А), полугланцово (B), матов (C), и текстурирани (D) класове, всеки с определени нива на блясък и грапавост:
- SPI A е върхът, осигуряващ високо полирани, гланцови покрития. Често включва трудоемкото използване на диамантено полиране, подходящо за части, където първокласният вид е от първостепенно значение.
- СПИ Б предлага полугланцови покрития, постигнати чрез по-фино шлайфане и по-малко интензивно полиране. Тези покрития са баланс между естетическа привлекателност и икономическа ефективност.
- SPI C отразява стандартно матово покритие, обикновено произведено с каменни абразиви.
- SPI D създава най-текстурирани, нелъскави повърхности, подходящи за части, където се желае сцепление или неотразяващи свойства.
В целия този спектър, върху повърхността на матрицата се придават точни стойности на грапавост, което гарантира, че детайлът ще запази желания външен вид.
| SPI стандарт | Финиш (клас) | Финиш (тип) | Метод на довършителни работи | Типична грапавост на повърхността (Ra µm) |
| A-1, | Лъскав | Супер гланцово покритие | Степен №3, диамантено полиране 6000 Grit | 0.012 да 0.025 |
| A-2, | Лъскав | Висока гланц | Степен №6, диамантено полиране 3000 Grit | 0.025 да 0.05 |
| A-3, | Лъскав | Нормален гланц | Степен №15, диамантено полиране 1200 Grit | 0.05 да 0.10 |
| B-1 | Полу-гланц | Фин полугланцов | 600 шкурка | 0.05 да 0.10 |
| B-2 | Полу-гланц | Средно полугланцово | 400 шкурка | 0.10 да 0.15 |
| B-3 | Полу-гланц | Нормално полугланцово | 320 шкурка | 0.28 да 0.32 |
| C-1 | Matte | Фин мат | 600 зърнест камък | 0.35 да 0.40 |
| C-2 | Matte | Средно матов | 400 зърнест камък | 0.45 да 0.55 |
| C-3 | Matte | Нормален мат | 320 зърнест камък | 0.63 да 0.70 |
| D-1 | Текстуриран | Сатенена текстура | Стъклени мъниста със сухо бластиране | 0.80 да 1.00 |
| D-2 | Текстуриран | Матово текстурирано | Сухобластно почистване #240 Оксид | 1.00 да 2.80 |
| D-3 | Текстуриран | Груба текстура | Сухобластно почистване #24 Оксид | 3.20 да 18.0 |
Разбиране на стандартите VDI 3400
VDI 3400 стандартите произлизат от Verein Deutscher Ingenieure, Асоциацията на германските инженери. Тези стандарти обхващат гама от текстури от много гладки до силно текстурирани, което позволява прецизен контрол върху тактилните и визуалните качества на шприцваната част. За разлика от SPI, VDI 3400 използва набор от 3D форми, които показват различни нива на грапавост, съответстващи на специфични степени, като например VDI 12 до VDI 45Тези физически образци позволяват лесно сравнение и избор. Стандартите VDI 3400 се отнасят за различни материали и техники на обработка и са особено подходящи за постигане на сложни и детайлни текстури.
| VDI стойност | Описание | Приложения | Грапавост на повърхността (Ra µm) |
| VDI 12 | 600 Stone | Части с ниско полиране | 0.40 |
| VDI 15 | 400 Stone | Части с ниско полиране | 0.56 |
| VDI 18 | Стъклени мъниста със сухо бластиране | Сатен завършва | 0.80 |
| VDI 21 | Сухобластиране # 240 Оксид | Тъп завършек | 1.12 |
| VDI 24 | Сухобластиране # 240 Оксид | Тъп завършек | 1.60 |
| VDI 27 | Сухобластиране # 240 Оксид | Тъп завършек | 2.24 |
| VDI 30 | Сухобластиране # 24 Оксид | Тъп завършек | 3.15 |
| VDI 33 | Сухобластиране # 24 Оксид | Тъп завършек | 4.50 |
| VDI 36 | Сухобластиране # 24 Оксид | Тъп завършек | 6.30 |
| VDI 39 | Сухобластиране # 24 Оксид | Тъп завършек | 9.00 |
| VDI 42 | Сухобластиране # 24 Оксид | Тъп завършек | 12.50 |
| VDI 45 | Сухобластиране # 24 Оксид | Тъп завършек | 18.00 |
Стандарти за повърхностна обработка на Mold-tech
| Серия | Номер на текстурата | Дълбочина на текстурата (инчове) | Дълбочина на текстурата (мм) | Минимален ъгъл на наклон | Описание |
| МТ-А | MT-11010 | 0.001 " | 0.0254 мм | 1.5 ° | Фино матово пясъчно покритие |
| МТ-А | MT-11020 | 0.0015 " | 0.0381 мм | 2.5 ° | Средно матово покритие |
| МТ-А | MT-11030 | 0.002 " | 0.0508 мм | 3 ° | Грубо матово покритие |
| МТ-А | MT-11040 | 0.003 " | 0.0762 мм | 4.5 ° | Много грубо матово покритие |
| МТ-А | MT-11050 | 0.0045 " | 0.1143 мм | 6.5 ° | Агресивно матово покритие |
| МТ-Б | MT-11200 | 0.003 " | 0.0762 мм | 4.5 ° | Геометричен модел |
| МТ-Б | MT-11210 | 0.0035 " | 0.0889 мм | 5.5 ° | Геометричен модел |
| МТ-Б | MT-11220 | 0.004 " | 0.1016 мм | 6 ° | Геометричен модел |
| МТ-Д | MT-11550 | 0.0045 " | 0.1143 мм | 6.5 ° | Дървесна шарка |
| МТ-Д | MT-11555 | 0.006 " | 0.1524 мм | 9 ° | Едър дървесен шарков модел |
Как текстурата на матрицата влияе върху шприцваната част?
Текстурата на матрицата играе ключова роля в определянето на естетиката и функционалността на шприцваните части. Тя пряко влияе върху грапавостта на повърхността и може да доведе до различни производствени проблеми, ако не се управлява правилно.
Роля на повърхността на матрицата при инжектиране
- повърхност на матрица е от първостепенно значение при определянето на качеството на шприцвания детайл. По време на процеса на формоване, разтопеният пластмасов материал предава текстурата на повърхността на матрицата на крайния продукт. Степента на полиране върху повърхността на матрицата може да повлияе на адхезията на боята; силно полираната повърхност води до гланцово покритие, към което може да е по-трудно за залепване на боята, докато текстурирана повърхност предлага по-добро свързване на боята. По подобен начин, някои текстури могат да сведат до минимум появата на несъвършенства, като например линии на потока, които са видими линии на повърхността на формованата част, причинени от различните скорости, с които тече разтопената пластмаса.
Постигане на желаната грапавост на повърхността
Процесите на текстуриране създават специфични шарки върху матрицата, които се пренасят върху повърхността на детайла. Тези шарки могат да варират от много фини текстури, които леко променят блясъка на детайла, до тежки текстури, които създават забележима грапавост. Изборът на текстура трябва да е съобразен с предназначението на детайла и очакванията за качество на крайния продукт. Например, текстура, наподобяваща кожа, може да се използва в автомобилните интериори за по-добро сцепление и луксозно усещане.
Често срещани проблеми и решения за покритието на матриците
Линии на потока
Линиите на потока се появяват като вълнообразни шарки или ивици с различен цвят по повърхността на формования детайл. Те са причинени от вариации в скоростта на охлаждане на материала, докато той протича през формата с различна скорост.
Решения:
- Увеличете скоростта на инжектиране, налягането и температурата на материала, за да осигурите запълване на матрицата преди охлаждане.
- Заоблете ъглите на матрицата, където дебелината на стената се увеличава, за да поддържате постоянен дебит
- Преместете вратите на формата, за да осигурите по-голямо разстояние от охлаждащата течност на формата, за да предотвратите преждевременното охлаждане по време на потока.
струя
Струйното впръскване се проявява като червеобразни вихрушки в близост до дебели зони с отвори. То се причинява от температурни колебания в потока на материала, често поради твърде малки отвори или твърде високи скорости на инжектиране.
Решения:
- Увеличете размера на портата и променете страничните порти на преходни порти
- Намалете скоростта на инжектиране, за да предотвратите прекомерно нагряване на материала при срязване
Марки от мивка
Вдлъбнатините са малки вдлъбнатини или трапчинки, които се появяват в по-дебели напречни сечения на детайла. Те се появяват, когато вътрешната част се охлажда и свива по-бързо от външната част.
Решения:
- Увеличете налягането на инжектиране и налягането на задържане, за да осигурите правилно уплътняване
- Увеличете размера на портата или променете позицията ѝ
- Препроектирайте детайла, за да има по-равномерна дебелина на стената, с ребра и издатини, които не надвишават 60% от номиналната дебелина.
Как да изберете правилната повърхностна обработка за вашата шприцвана част?
Съответствие на повърхностното покритие с изискванията на продукта
Крайната употреба на продукта определя опции за повърхностно покритиеЗа артикули, изискващи висока естетика, като например потребителски продукти, може да е необходимо гланцово покритие. Обратно, промишлените части могат да се възползват от текстурирани покрития за по-добро сцепление или прилепване на боята. SPI завършва (Стандарти на Обществото на пластмасовата индустрия) като SPI A-2 често се използват, когато е необходимо високо полиране, докато SPI C-1 покритие може да е достатъчно за некозметични компоненти.
Ъгъл на черновата
Включването на подходящ ъгъл на наклон в дизайна на детайла е неоспоримо, за да се осигури правилно отделяне на формата. По-стръмен ъгъл на наклон ще улесни по-лесното изваждане от формата, което може да позволи използването на по-агресивни текстури, без да се рискува целостта на детайла.
Материал за формоване
Избраният материал за формоване влияе върху постижимия резултат от обработката на повърхността. По-твърдите пластмаси могат да постигнат по-високи нива на гланц, докато по-меките материали може да изискват различен подход за постигане на подобни ефекти. Проектантите на части трябва да разбират как материалът взаимодейства с покритието, за да се постигне желаното качество.
Разходи за инструменти
По-високите нива на повърхностна обработка повишават разходите за инструменти поради увеличеното време за обработка и полиране. Дизайнерите на продукти трябва да балансират естетическите изисквания с икономическата осъществимост, като имат предвид, че някои видове обработка изискват по-сложни и трудоемки процеси на обработка на инструменти.
Материал за инструменти за формоване
Материалът на инструмента за матрици определя неговата дълготрайност и нивото на детайлност, което може да придаде. За дълги производствени серии или високо детайлни покрития, здравата инструментална стомана е от полза. В сценарии, където икономиите на разходи са от първостепенно значение, могат да се използват алуминиеви матрици, с уговорката, че те могат да се износват по-бързо или да не постигнат същото ниво на детайлност като стоманата.
