Ausführliche Erklärung der Spritzgießprozessparameter

1. Einspritzdruck
Der Spritzdruck wird von der Hydraulik der Spritzgießanlage bereitgestellt. Der Druck des Hydraulikzylinders wird über die Schnecke der Spritzgießmaschine auf die Kunststoffschmelze übertragen. Unter dem Druck tritt die Kunststoffschmelze durch die Düse der Spritzgießmaschine in den vertikalen Strömungskanal (der auch der Hauptströmungskanal für einige Formen ist), den Hauptströmungskanal und den Umleitungskanal der Form ein und tritt durch den Formhohlraum ein das Tor. Dieses Verfahren wird Spritzgussverfahren oder Füllverfahren genannt. Das Vorhandensein von Druck soll den Widerstand während des Fließvorgangs der Schmelze überwinden, oder umgekehrt muss der Widerstand während des Fließvorgangs durch den Druck der Spritzgießmaschine ausgeglichen werden, um einen reibungslosen Füllvorgang zu gewährleisten.
Während des Spritzgießvorgangs ist der Druck an der Düse der Spritzgießmaschine am höchsten, um den Fließwiderstand der Schmelze während des gesamten Prozesses zu überwinden. Danach nimmt der Druck entlang der Fließlänge zum vorderen Ende der Schmelze hin allmählich ab. Bei guter interner Entlüftung des Formnestes ist der Enddruck am vorderen Ende der Schmelze atmosphärischer Druck.
Es gibt viele Faktoren, die den Fülldruck der Schmelze beeinflussen, die in drei Kategorien zusammengefasst werden können: (1) Materialfaktoren, wie Art des Kunststoffs, Viskosität usw.; (2) Strukturelle Faktoren wie Art, Anzahl und Position des Gießsystems, die Form des Formhohlraums und die Dicke des Produkts; (3) Umformprozesselemente.
2. Injektionszeit
Die hier genannte Einspritzzeit bezieht sich auf die Zeit, die die Kunststoffschmelze benötigt, um den Formhohlraum zu füllen, ohne Nebenzeiten wie das Öffnen und Schließen der Form. Obwohl die Spritzgießzeit sehr kurz ist und wenig Einfluss auf den Formzyklus hat, spielt die Anpassung der Spritzgießzeit eine wichtige Rolle bei der Steuerung des Drucks des Angusses, des Angusskanals und der Kavität. Eine angemessene Spritzgießzeit trägt zu einer idealen Schmelzefüllung bei und ist von großer Bedeutung für die Verbesserung der Oberflächenqualität von Produkten und die Reduzierung von Maßtoleranzen.
Die Spritzgießzeit ist viel kürzer als die Abkühlzeit, etwa 1/10-1/15 der Abkühlzeit, was als Grundlage für die Vorhersage der gesamten Formzeit von Kunststoffteilen verwendet werden kann. Bei der Durchführung einer Formflussanalyse entspricht die Einspritzzeit in den Analyseergebnissen nur dann der in den Prozessbedingungen eingestellten Einspritzzeit, wenn die Schmelze vollständig durch die Drehung der Schnecke angetrieben wird, um den Hohlraum zu füllen. Erfolgt die Druckhalteschaltung der Schnecke, bevor die Kavität gefüllt ist, ist das Analysenergebnis größer als die eingestellten Prozessbedingungen.
3. Einspritztemperatur
Die Einspritztemperatur ist ein wichtiger Faktor, der den Einspritzdruck beeinflusst. Der Zylinder der Spritzgussmaschine hat 5-6 Heizabschnitte, und jeder Rohstoff hat seine geeignete Verarbeitungstemperatur (detaillierte Verarbeitungstemperatur finden Sie in den Daten des Materiallieferanten). Die Einspritztemperatur muss innerhalb eines bestimmten Bereichs geregelt werden. Die Temperatur ist zu niedrig, was zu einer schlechten Plastifizierung des geschmolzenen Materials führt, was die Qualität der geformten Teile beeinträchtigt und die Schwierigkeit des Verfahrens erhöht; Bei zu hoher Temperatur neigen die Rohstoffe zur Zersetzung. Beim eigentlichen Spritzgussverfahren ist die Einspritztemperatur oft höher als die Zylindertemperatur, und der höhere Wert hängt mit der Einspritzrate und der Materialleistung zusammen, bis zu 30 Grad. Dies wird durch die hohe Wärme verursacht, die durch die Scherung des geschmolzenen Materials erzeugt wird, das durch die Einspritzöffnung strömt. Es gibt zwei Möglichkeiten, diesen Unterschied in der Formflussanalyse auszugleichen: Zum einen wird die Temperatur der Schmelze beim Spritzgießen in die Luft gemessen, zum anderen wird die Düse beim Modellieren einbezogen.
4. Haltedruck und Zeit
Am Ende des Spritzgussvorgangs hört die Schnecke auf zu rotieren und bewegt sich nur vorwärts, an welchem ​​Punkt das Spritzgussteil in die Druckhaltestufe eintritt. Während des Druckhaltevorgangs füllt die Düse der Spritzgießmaschine die Kavität kontinuierlich mit Material, um das durch die Schrumpfung des Werkstücks frei gewordene Volumen zu füllen. Wenn die Kavität ohne Druckhaltung gefüllt wird, schrumpft das Werkstück um etwa 25 Prozent, insbesondere an den Rippen, wo sich durch übermäßige Schrumpfung Einfallstellen bilden. Der Druckhaltedruck beträgt in der Regel etwa 85 Prozent des maximalen Fülldrucks, der anhand der tatsächlichen Situation ermittelt werden sollte.
5. Gegendruck
Gegendruck bezeichnet den Druck, der überwunden werden muss, wenn sich die Schnecke rückwärts dreht, um Material zu speichern. Die Anwendung eines hohen Gegendrucks ist vorteilhaft für die Dispergierung von Pigmenten und das Schmelzen von Kunststoffen, verlängert jedoch auch die Schneckenrückzugszeit, verringert die Länge der Kunststofffasern und erhöht den Druck der Spritzgussmaschine. Daher sollte der Gegendruck niedriger sein und im Allgemeinen 20 Prozent des Spritzgießdrucks nicht überschreiten. Beim Einspritzen von geschäumten Kunststoffen sollte der Gegendruck höher sein als der durch das Gas gebildete Druck, da sonst die Schnecke aus dem Zylinder gedrückt wird. Einige Spritzgussmaschinen können den Gegendruck programmieren, um die Verringerung der Schneckenlänge während des Schmelzens auszugleichen, wodurch die zugeführte Wärme reduziert und ein Temperaturabfall verursacht wird. Aufgrund der schwierigen Abschätzbarkeit der Folgen solcher Änderungen ist es jedoch nicht einfach, entsprechende Anpassungen an der Maschine vorzunehmen.