Aby uzyskać najlepsze rezultaty w projektach formowania, należy dobrać odpowiednią przewężkę wlewową (gate). Pełni ona prostą, lecz kluczową funkcję w procesie formowania wtryskowego. W tym artykule omówiono różne rodzaje przewężek i ich zastosowanie.
Przed wyborem rodzaju przewężki w formie wtryskowej należy uwzględnić kilka czynników. O powodzeniu procesu decydują między innymi konstrukcja formy i lokalizacja przewężki. Przy projektowaniu trzeba wziąć pod uwagę materiał, rozmiar i funkcję produkcyjną. Możliwości rozmieszczenia przewężek mogą również ograniczać takie czynniki, jak położenie powierzchni widocznej, orientacja detalu w formie i lokalizacja elementów mechanizmu formy.
Warto pamiętać, że niektóre tworzywa są bardziej podatne na przegrzanie, znane jako nagrzewanie ścinaniem. Wypełnianie dużej części z tworzywa za pomocą małej przewężki może doprowadzić do degradacji materiału. Niektóre konstrukcje przewężek mają także ograniczenia rozmiaru, przez co nie nadają się do większych detali; przewężka może zamarznąć, zanim detal zostanie całkowicie wypełniony.
Zamarzanie przewężki jest ważnym etapem procesu formowania. Dlatego musi być ona wystarczająco duża, aby napełnić gniazdo, a zarazem na tyle mała, by się zamknąć. Podczas wtrysku przewężka powinna zamarznąć dopiero po całkowitym wypełnieniu gniazda, tuż przed rozpoczęciem chłodzenia.
Mała przewężka zamarza szybciej niż formowany detal. Zazwyczaj zamarznięcie przewężki odcina detal od układu zasilającego. Dzięki temu wtryskarka może przejść do etapu chłodzenia.
Przy wyborze należy uwzględnić również funkcję formy. Niektóre przewężki odrywają się od detalu automatycznie, inne trzeba przycinać. Przy produkcji wielkoseryjnej ręczne cięcie może być trudne. Dobrym rozwiązaniem jest uwzględnienie zautomatyzowanego odcinania przewężek lub zmiana ich konstrukcji. Poniżej przedstawiono najczęściej stosowane typy przewężek w formowaniu wtryskowym:
● Przewężka krawędziowa
● Przewężka bananowa
● Bezpośredni wlew główny
● Przewężka membranowa
● Przewężka tunelowa/podwodna
● Gorący kanał — przewężka termiczna
● Gorący kanał — zawór iglicowy
Przewężka krawędziowa
Ten typ jest popularny dzięki prostej konstrukcji. Łatwo go wykonać i zmodyfikować, dlatego nadaje się do większych części. Przewężki krawędziowe mogą mieć większy przekrój, co zapewnia przepływ tworzywa i dłuższe czasy docisku niż inne typy.
Przewężki zakładkowe i wachlarzowe są do nich podobne, ale mają bardziej równomierną grubość na krótkim odcinku prowadzącym do wypraski. Stosuje się je do płaskich lub cienkich części, aby ograniczyć naprężenia ścinające.
Przewężka tunelowa/podwodna
Ta przewężka jest wykonana poniżej linii podziału, więc odcięcie następuje automatycznie podczas wypychania. Jest doskonała do produkcji małych części, gdy automatyczne odcięcie jest niezbędne.
Istotnym ograniczeniem dużej przewężki tunelowej jest ryzyko pęknięć lub niepożądanych wad wyglądu wskutek automatycznego ścinania.
Przewężka łukowa typu cashew
Ta przewężka przypomina tunelową, znajduje się poniżej linii podziału i jest automatycznie ścinana podczas wtrysku. Pozwala umieścić punkt wtrysku za powierzchnią widoczną lub pod nią.
Ma podobne ograniczenia rozmiaru jak przewężka tunelowa. Tworzywo trzeba wyciągnąć po łuku, co może spowodować zerwanie przewężki. Wyjmowana przewężka umożliwia operatorowi szybkie usunięcie urwanego tworzywa bez większej ingerencji.
Przewężka membranowa
Idealny do formowania części o dużej średnicy otwartej w środku części, a nawet przepływ tworzywa sztucznego jest wymagane. Operator form może zapewnić, że części kurczą się konsekwentnie i umożliwić dużą część tworzywa sztucznego przepływu do jamy o równomiernym przepływie tworzywa sztucznego.
Gorący kanał — przewężka termiczna
Ta przewężka oferuje wiele zalet w porównaniu z układem zimnokanałowym. Utrzymuje materiał w stanie stopionym między cylindrem maszyny a częścią. Czasami do gorącego kanału można dodać krótkie zimne kanały.
Przewężka termiczna zasadniczo działa jak inne przewężki: materiał jest wtryskiwany do wnęki i utrzymywany tam do odpowiedniego ochłodzenia.
Gorący kanał — przewężka zaworowa
Ma takie same zalety jak przewężka termiczna w gorącym kanale, ale daje dodatkowy poziom kontroli. Ruchoma iglica wewnątrz końcówki gorącego kanału umożliwia przepływ stopionego tworzywa do wnęki po cofnięciu, a po wysunięciu zatrzymuje go. Zapewnia to pełną kontrolę zasilania kanału, możliwość zastosowania większych przewężek i mniejszy ślad po przewężce.
Jak konstrukcja przewężki w formowaniu wtryskowym wpływa na jakość części
Wszystkie rodzaje przewężek pełnią tę samą funkcję: kierują stopione tworzywo do wnęki, przyspieszają je i zwiększają jego temperaturę podczas przepływu. Ich działanie może wpływać na część z tworzywa w następujący sposób:
Strumieniowanie
Jeśli przewężka jest zbyt mała, podczas przepływu stopionego tworzywa do wnęki występuje spadek ciśnienia. Powoduje to wadę zwaną strumieniowaniem: tworzywo jest rozpryskiwane do wnętrza zamiast płynnie płynąć, tworząc zniekształcenia przypominające ślady robaka.
Można temu zaradzić, zmniejszając ciśnienie lub zwiększając rozmiar przewężki.
Przegrzewanie
Przegrzewanie wynika z dużej prędkości wtrysku tworzywa przez przewężkę. Nadmierne ciepło może prowadzić do degradacji żywic, często wskutek zniszczenia wiązań molekularnych w tworzywie.
Zmniejszenie prędkości wtrysku w celu uniknięcia degradacji może z kolei powodować inne wady, takie jak linie łączenia strug i niska wytrzymałość mechaniczna wyrobu. Mała prędkość może też wydłużać produkcję i zwiększać jej koszty.
Aby uzyskać najlepszy wynik, rozdziel ilość żywicy pomiędzy różne przewężki. Pozwoli to lepiej kontrolować ciśnienie i unikać przegrzewania. Najlepiej unikać wielu frontów przepływu, które mogą powodować pułapki gazowe i linie łączenia strug.
Obsłużyliśmy setki form, więc możesz oczekiwać wysokiej kontroli jakości i produkcji doskonałych wyprasek. Skontaktuj się z nami już dziś.
