Aby uzyskać najlepsze rezultaty w projektach formowania wtryskowego, niezbędny jest dobór odpowiedniej wlewki. Wlewka pełni prostą, ale kluczową funkcję w procesie formowania wtryskowego. W tym artykule skupimy się na różnych typach wlewek wtryskowych i ich zastosowaniu.
Przed wyborem rodzaju wlewu wtryskowego należy wziąć pod uwagę kilka czynników. Na przykład, miejsce zaprojektowania formy i lokalizacja wlewu są czynnikami kluczowymi dla sukcesu formowania wtryskowego. Niektóre z czynników projektowych obejmują dobór materiału, rozmiar i funkcjonalność produkcji. Inne czynniki, takie jak lokalizacja powierzchni roboczej, orientacja części w miejscach działania formy, mogą ograniczać możliwości wyboru wlewu.
Warto wspomnieć, że niektóre tworzywa sztuczne są bardziej podatne na przegrzanie, znane jako nagrzewanie ścinające. Napełnienie dużego elementu z tworzywa sztucznego małą wlewką może prowadzić do degradacji tworzywa. Niektóre konstrukcje wlewek mają również ograniczenia wielkości, co uniemożliwia ich zastosowanie w przypadku większych elementów, co prowadzi do zamrożenia wlewki przed jej napełnieniem.
Zamrożenie wlewu jest kluczowym elementem procesu formowania. Dlatego wlew musi być wystarczająco duży, aby wypełnić gniazdo formy, i wystarczająco mały, aby je uszczelnić. Podczas procesu formowania wtryskowego, zamrożenie wlewu powinno nastąpić tylko wtedy, gdy gniazdo formy jest pełne i rozpoczyna się proces chłodzenia.
Niewielka wlewka umożliwia szybsze chłodzenie w porównaniu z formowaną częścią. Zazwyczaj zamrożenie wlewki izoluje część od układu podawania. W ten sposób wtryskarka może przejść do fazy chłodzenia w procesie formowania.
Funkcja formy to kolejny czynnik, który należy wziąć pod uwagę. Niektóre wlewki mogą pękać automatycznie od formowanego elementu, inne wymagają przycięcia. W przypadku produkcji wielkoseryjnej, ręczne cięcie może być trudnym zadaniem. Najlepszą alternatywą będzie uwzględnienie automatycznego cięcia wlewków lub zmiany konstrukcji wlewków. Oto najczęstsze typy wlewków stosowanych w formowaniu wtryskowym.
●Brama krawędziowa
●Brama nerkowca
●Bezpośredni wlew wtryskowy
●Brama przeponowa
●Bramka tunelowa/podwodna
●Gorący kanał – bramka cieplna
●Gorący kanał – zawór zasuwowy
Brama Krawędziowa
Jest on popularny ze względu na swoją prostotę w procesie formowania wtryskowego. Jest łatwy w produkcji i modyfikacji, co czyni go idealnym do produkcji większych elementów. Wlewki krawędziowe mogą mieć większy przekrój poprzeczny, co umożliwia przepływ tworzywa sztucznego i dłuższy czas przetrzymania w porównaniu z innymi wlewkami.
Bramki zakładkowe i wachlarzowe są bardzo podobne do bramek krawędziowych. Mają jednak bardziej równomierną grubość na krótkim odcinku prowadzącym do formowanego detalu. Są stosowane w przypadku płaskich lub cienkich elementów w celu zmniejszenia naprężeń ścinających.
Tunel/Brama podwodna
Ta wlewka jest obrabiana poniżej linii podziału, dzięki czemu przycinanie odbywa się automatycznie podczas procesu wypychania. Ta wlewka wtryskowa doskonale sprawdza się w produkcji małych elementów, w których automatyczne przycinanie jest niezbędne.
Jednym z istotnych ograniczeń dużych wrót tunelowych jest to, że powodują one pęknięcia i niepożądane problemy estetyczne wynikające z automatycznego ścinania.
Brama nerkowca
Ta wlewka wtryskowa jest podobna do wlewki tunelowej i jest umieszczona poniżej linii podziału, a jej ścinanie odbywa się automatycznie podczas wtrysku. Służy do uzyskania miejsca wtrysku za lub pod powierzchnią.
Bramy nerkowca mają podobne wady jak bramy tunelowe pod względem rozmiaru. Wymagają one również wyciągania plastiku po łuku, co może spowodować pęknięcie bramy. Zdejmowana brama pozwala operatorowi formy na szybkie usunięcie uszkodzonego plastiku bez konieczności większej interwencji.
Bramka przeponowa
Idealne do formowania detali o dużej średnicy otworu w środku, gdzie wymagany jest równomierny przepływ tworzywa sztucznego. Operator formy może zapewnić równomierny skurcz detali i umożliwić dopływ dużej porcji tworzywa sztucznego do gniazda formującego, zapewniając równomierny przepływ.
Kanał gorący – bramka cieplna
Ta bramka wtryskowa oferuje szereg korzyści w porównaniu z systemami kanałów zimnych. Została zaprojektowana tak, aby utrzymać materiał formujący w stanie stopionym między cylindrem maszyny a detalem. Czasami krótkie systemy kanałów zimnych można dodać do systemu kanałów gorących.
Ogólnie rzecz biorąc, bramka termiczna działa podobnie jak inne bramki, w których materiał jest wtryskiwany do wnęki i utrzymywany aż do momentu wystarczającego schłodzenia.
Kanał gorący – zawór zasuwowy
Posiada te same zalety co bramka termiczna z gorącym kanałem, ale oferuje wyższy poziom kontroli. Ruchomy sworzeń wewnątrz zespołu końcówki gorącego kanału umożliwia przepływ stopionego tworzywa sztucznego do formy po skierowaniu do tyłu. Po skierowaniu do przodu przepływ tworzywa sztucznego jest odcinany. Zapewnia to pełną kontrolę nad systemem zasilania kanałów, większe rozmiary wlewów i mniej pozostałości po wlewach.
Jak konstrukcja wlewu wtryskowego może wpłynąć na jakość wytwarzanych części
Różne typy konstrukcji wlewów pełnią tę samą funkcję. Wtłaczają one stopione tworzywo sztuczne do wnęki, przyspieszają jego przepływ i zwiększają temperaturę podczas jego wnikania. Działanie wlewów może mieć pewien wpływ na element z tworzywa sztucznego, w tym:
Natryskiwanie
Jeśli wlewka jest zbyt mała, nastąpi spadek ciśnienia, gdy stopione tworzywo sztuczne wpłynie do wnęki. Konsekwencją tego jest defekt zwany wtryskiem. Wtrysk polega na rozpylaniu tworzywa sztucznego do rdzenia zamiast płynnego przepływu. Powoduje to zniekształcenia, które producenci nazywają ślimakowaniem.
Producenci mogą rozwiązać ten problem poprzez obniżenie ciśnienia lub zwiększenie rozmiaru bramki.
Przegrzanie
Przegrzanie następuje z powodu wysokiej prędkości wtrysku tworzywa sztucznego przez wlew. Zbyt wysoka temperatura może prowadzić do rozkładu żywic. Rozkład ten jest często wynikiem zniszczenia wiązań molekularnych w tworzywie sztucznym.
Zmniejszenie prędkości wtrysku w celu uniknięcia zaniku materiału może również prowadzić do innych wad formy, takich jak linie łączenia i niska wytrzymałość mechaniczna produktu. Niska prędkość może również prowadzić do wydłużenia czasu produkcji i ostatecznie wzrostu kosztów produkcji.
Aby uzyskać najlepszy rezultat, należy równomiernie rozłożyć ilość żywicy na różne powierzchnie wlewowe. Zapewni to lepszą kontrolę ciśnienia i zapobiegnie przegrzaniu w procesie. Najlepiej unikać wielu frontów przepływu, które mogą prowadzić do powstawania pułapek gazowych i linii łączenia.
Obsłużyliśmy setki form, dzięki czemu możesz liczyć na wysoką jakość kontroli i produkcję najwyższej jakości elementów formowanych. Skontaktuj się z nami już dziś.
