Podczas procesu formowania wtryskowego, od tyłu ślimaka wewnątrz cylindra wywierane jest ciśnienie zwrotne. Pomaga to tłokowi przepychać stopione tworzywo sztuczne do przodu. Ciśnienie to jest nazywane ciśnieniem zwrotnym. Podczas formowania wtryskowego z ciśnieniem zwrotnym ślimak poruszałby się do tyłu bez ciśnienia zwrotnego, dzięki czemu materiał pozostawałby niezmieniony w całym cylindrze.
Wtryskarka jest wyposażona w ślimak krążący wokół cylindra z tyłu oraz silnik hydrauliczny. To przeciwciśnienie pomaga zapobiegać liniowemu ruchowi cząstek tworzywa sztucznego wewnątrz cylindra. Wielkość przeciwciśnienia powinna być zoptymalizowana, aby zapewnić wypływ materiału z dyszy podczas załadunku. Nie powinno być ono ani za wysokie, ani za niskie. Przeciwciśnienie można utrzymać tylko wtedy, gdy dwa materiały są zmieszane.
Podczas formowania wtryskowego z przeciwciśnieniem może wystąpić wyciekanie materiału z powodu stałego przeciwciśnienia. Aby temu zapobiec, stosuje się przeciwciśnienie wynoszące 4 mm lub 10 mm. Zależy to jednak od rodzaju i ilości materiału, który wprawia sito w ruch liniowy.
Ciśnienie jest integralną częścią formowania wtryskowego. Aby to zrozumieć, niezbędna jest znajomość zasad działania formowania wtryskowego. Zadaniem wtryskarki jest mieszanie, topienie i formowanie tworzyw sztucznych w różne kształty i wzory. Proces ten rozpoczyna się od umieszczenia granulatu tworzywa sztucznego w zasobniku. Granulat jest przenoszony przez ogrzewany cylinder i ścinany przez ślimak uplastyczniający.
Ścinanie jest możliwe dzięki obracającemu się ślimakowi, który porusza się do tyłu. Ten ruch ślimaka do tyłu przenosi stopione tworzywo sztuczne do przodu ślimaka wraz z pewną objętością cieczy. Ciecz wywiera siłę na ślimak, umożliwiając ruch do tyłu. Ruch do tyłu zwiększa objętość w komorze topienia. Należy jednak kontrolować to ciśnienie. To ciśnienie nazywa się ciśnieniem wstecznym.
Jak przeciwciśnienie wpływa na formowanie wtryskowe
Skuteczność techniki przeciwciśnienia może wpłynąć na postęp procesu formowania wtryskowego. Sposób poruszania się ślimaka ma kluczowe znaczenie, ponieważ wykonuje on większość pracy. Proces formowania opiera się na ruchu ślimaka w przód i w tył. Oto kilka parametrów, które należy wziąć pod uwagę podczas formowania wtryskowego z przeciwciśnieniem:
●Prędkość obrotowa śruby mierzona w obrotach na minutę (obr./min)
●W większości maszyn śruba obraca się z prędkością od 20 do 60 obr./min.
●Prędkość obrotowa zależy od właściwości tworzywa sztucznego.
●Wielkość zastrzyku to również ważny parametr, który należy wziąć pod uwagę. Jest on determinowany przez komorę wtryskową.
Rzeczy, które warto wiedzieć o formowaniu wtryskowym przeciwciśnieniowym
Kluczowe jest zrozumienie, jak powstaje przeciwciśnienie w procesie formowania wtryskowego, aby w pełni zrozumieć, jak proces jest kontrolowany. Jakość produktu końcowego zależy od płynnego przebiegu wszystkich etapów. Oto kilka istotnych ról przeciwciśnienia w formowaniu wtryskowym.
Zagęszczanie
Aby uzyskać bardziej jednolite materiały, konieczne jest wywieranie nacisku na stop. Wysokie ciśnienie powoduje łączenie się cząsteczek i poprawę gęstości. Niedostateczne zagęszczenie może skutkować ograniczonym przepływem w linii. Przeciwciśnienie nie tylko kontroluje ruch ślimaka, ale także utrzymuje niezbędne ciśnienie zagęszczania.
Odpowietrzanie
Trudno jest zapobiec przedostawaniu się powietrza do stopu. Może to wynikać z kondensacji substancji lotnych w tworzywie sztucznym, które mogą również pochodzić ze skroplonego powietrza lub cieczy z otoczenia. Uwięzione powietrze wydostaje się na zewnątrz pod wpływem gradientu ciśnienia, który wypycha je z komory stopu pod wpływem ciśnienia.
Uwięzione powietrze jest odprowadzane do dolnej części systemu, poza jego obręb. Uwięzione powietrze może nie być widoczne na produkcie. Może to jednak prowadzić do utraty funkcjonalności. Może to również prowadzić do utraty precyzji projektu i niedoskonałości powierzchni. Wtryskarka może być wyposażona w strefę odpowietrzania i dekompresji, co zwiększa skuteczność tych funkcji.
Czas trwania procesu
W procesie formowania wtryskowego czas ma kluczowe znaczenie. Jednosekundowa różnica w jednym cyklu może mieć znaczący wpływ na produkt. Kolejny proces zachodzi, gdy ślimak się cofa. Na przykład, stopione tworzywo sztuczne z poprzedniego cyklu stygnie.
Dlatego ruch ślimaka do tyłu musi być zsynchronizowany z wypychaniem produktu. Gdy ślimak przestanie się cofać, produkt opuści formę, a forma się zamknie. Zatrzymanie części tego procesu może mieć negatywny wpływ na cały proces.
Kurczenie się
Ciśnienie wywierane na stop sprzyja skurczowi izotopowemu i zmniejsza jego wpływ. Poddanie stopu działaniu ciśnienia może spowodować zmniejszenie całkowitej objętości. W konsekwencji, przeciwciśnienie w procesie formowania wtryskowego zapewnia stabilność wymiarową. Nawet w przypadku wystąpienia skurczu, efekt będzie mniej wyraźny.
Wypełnienie formy
Podczas napełniania formy wymagane jest odpowiednie ciśnienie, aby stop był roztopiony. Ciśnienie musi być utrzymywane podczas przepływu stopu przez kanały doprowadzające. Przeciwciśnienie ma wpływ na prędkość i ciśnienie napełniania formy.
Temperatura topnienia
Temperatura układu wzrasta w odpowiedzi na wywierane ciśnienie. Wraz ze wzrostem objętości stopu w komorze topienia, przestrzeń dostępna dla stopu zmniejsza się z powodu przeciwciśnienia.
System podnosi temperaturę, co z kolei jest osiągane poprzez zastosowanie przeciwciśnienia. Wzrost temperatury maleje w zależności od lepkości, co doskonale sprawdza się przy wypełnianiu formy i formowaniu produktu.
W przypadku, gdy przeciwciśnienie jest zbyt wysokie, może to prowadzić do degradacji plastiku w przypadku tworzyw wrażliwych na temperaturę.
Tworzywa sztuczne wypełnione
W przypadku materiałów wypełnionych włóknami należy zachować szczególną ostrożność, ponieważ wysokie ciśnienie wsteczne podczas formowania wtryskowego może zmniejszyć długość włókien. Pęknięcia mogą również wystąpić w wyniku zagęszczania i zwiększonego ścinania spowodowanego ciśnieniem wstecznym.
Zazwyczaj tworzywa sztuczne są wypełniane włóknami w celu poprawy ich właściwości. Producenci oferują szereg zaleceń dotyczących wyrobów z tworzyw sztucznych stosowanych w formowaniu wtryskowym. Należy wziąć pod uwagę ciśnienie, jakie materiał może wytrzymać.
Dobra kontrola nad ciśnieniem zwrotnym jest kluczowa dla jakości produktu. Skorzystaj z usług renomowanej firmy zajmującej się formowaniem wtryskowym tworzyw sztucznych, aby uzyskać najlepszy produkt dla swojej firmy. Skontaktuj się z nami, aby uzyskać więcej informacji.
