Quali sono le cause delle sbavature nello stampaggio a iniezione?
Le cause del flash sono numerose e includono:
disallineamenti della linea di divisione
ventilazione impropria
bassa pressione di serraggio
bassa viscosità
flusso irregolare
Alcuni di questi problemi sono legati agli strumenti, ma altri sono una funzione dell'elaborazione.
Mancate corrispondenze della linea di divisione
Solitamente la bava si verifica quando il materiale viene espulso dalla cavità dello stampo in corrispondenza della linea di giunzione, il punto in cui le due metà di uno stampo a iniezione si separano per rilasciare la parte in plastica. Durante la fase di iniezione del processo di stampaggio, queste due metà si uniscono e rimangono chiuse. Se le metà non si allineano correttamente, la plastica fusa fuoriesce dagli spazi vuoti e produce bave.
Durante il processo di realizzazione degli utensili, i produttori di stampi cercano di prevenire la formazione di bave attraverso un processo noto come adattamento dello stampo. Regolando le metà dello stampo in modo che si uniscano completamente e allineando le metà secondo necessità, un esperto produttore di utensili può eliminare gli spazi che altrimenti potrebbero consentire al materiale fuso di filtrare.
Con il passare del tempo, tuttavia, gli strumenti si consumano. La pressione può deformare le superfici metalliche delle piastre e le cavità dello stampo usurate non si adattano perfettamente tra loro. Le geometrie complesse delle parti possono complicare la chiusura dello stampo e contaminanti come polvere, sporco e residui possono impedire la corretta chiusura delle metà di uno stampo. In queste situazioni, gli strumenti possono essere puliti e rimontati.
Ventilazione non corretta
I produttori di utensili tagliano le prese d'aria negli stampi in modo che l'aria possa fuoriuscire e la plastica fusa possa riempire completamente la cavità. Senza prese d'aria, l'aria rimarrebbe intrappolata e compressa, causando la combustione della plastica. Gli sfiati sono in genere caratteristiche standard degli stampi a iniezione, ma uno sfiato inadeguato può comunque causare bave.
Gli sfiati devono essere abbastanza grandi da consentire all’aria di fuoriuscire durante l’iniezione, ma abbastanza piccoli da non far fuoriuscire la plastica fusa. Il numero di prese d'aria, la profondità e la posizione delle prese d'aria sono tutte considerazioni importanti. Lo sfiato supporta inoltre il processo di stampaggio a iniezione riducendo la pressione di iniezione necessaria in modo che le metà dello stampo non si separino.
Pressione di bloccaggio insufficiente
La pressione di chiusura, una misura della forza necessaria per mantenere chiuso lo stampo durante l'iniezione, è correlata alla formazione di bave. Una pressione troppo alta o troppo bassa può essere problematica.
Se la pressione nello stampo è maggiore della pressione di chiusura della pressa ad iniezione, le due metà dell'utensile potrebbero separarsi.
Se la pressione di serraggio non è abbastanza elevata da resistere a questa forza, la plastica potrebbe fuoriuscire dallo stampo anche se le due metà dell'utensile si incastrano bene.
Bassa viscosità e flusso irregolare
Le condizioni di lavorazione possono anche contribuire alla formazione di bave facendo sì che la plastica fluisca troppo facilmente (bassa viscosità) o riempia lo stampo troppo rapidamente. Esempi di queste condizioni di lavorazione includono temperature di fusione troppo elevate, tempi di permanenza troppo lunghi, umidità residua derivante da un'essiccazione inadeguata e uso eccessivo di refrigeranti.
Come risolvere i problemi relativi alla Flash per stampaggio a iniezione
In generale, lo standard di settore per la sbavatura dello stampo è inferiore a {{0}}.004" (0,10 mm). Per metterlo in prospettiva, non ti sentiresti qualsiasi cosa tagliente se si passa il dito lungo il bordo della parte. È possibile una sbavatura di 0,002" (0,05 mm) o inferiore, ma richiede maggiore attenzione durante la progettazione dell'attrezzatura, la costruzione e l'adattamento dello stampo. Livelli inferiori di bava aumentano anche i costi degli utensili.
Se i tuoi pezzi stampati a iniezione necessitano di questi livelli inferiori di bava, Fictiv consiglia di condividere i tuoi requisiti durante il preventivo e il DFM. In genere, l'eliminazione delle bave è responsabilità del partner di stampaggio. Alcuni partner potrebbero proporre di tagliare manualmente il flash, ma questa potrebbe non essere la soluzione ideale. Il taglio manuale richiede manodopera aggiuntiva e potrebbero verificarsi variazioni da parte a parte. Inoltre, se il lampeggiamento è eccessivo quando lo strumento è nuovo, è probabile che il problema peggiori con l'usura dello strumento.
Se le tue parti presentano bave eccessive, Fictiv consiglia di chiedere al tuo partner di stampaggio di adottare alcune misure specifiche per la risoluzione dei problemi e risolvere i problemi in queste aree:
disallineamenti della linea di divisione
ventilazione insufficiente
pressione di serraggio insufficiente
bassa viscosità e flusso irregolare
deflessione dello stampo durante il riempimento
Mancate corrispondenze della linea di divisione
Chiedi al tuo partner di stampaggio di assicurarsi che le due metà dello strumento siano allineate correttamente e che non vi siano spazi vuoti. Questo processo è noto come smacchiatura e viene eseguito applicando l'inchiostro su una metà dello strumento e quindi chiudendo insieme le due metà. Trasferendo l'inchiostro nell'altra metà dello stampo, le macchie rivelano problemi che richiedono un ulteriore adattamento dello stampo. Negli Stati Uniti viene utilizzato l'inchiostro blu, mentre in Cina viene utilizzato l'inchiostro rosso.
Ventilazione insufficiente
Se le parti stampate con nuovi strumenti presentano bave eccessive, chiedi al tuo partner di confermare che il tuo strumento contiene prese d'aria. A volte, le fabbriche possono saltare questo passaggio. Se esistono prese d'aria, verificare se sono distanziate da 1" a 2" l'una dall'altra. Inoltre, chiedi al tuo partner di stampaggio se le prese d'aria hanno la profondità corretta poiché la profondità delle prese d'aria è una funzione della plastica che viene stampata. Se i tuoi componenti sono in produzione da un po' e la bava appare solo adesso, pulire le prese d'aria potrebbe essere la soluzione.
Pressione di bloccaggio insufficiente
Lo stampaggio a iniezione prevede tre fasi: riempimento, confezionamento e mantenimento. Il flashing può verificarsi durante una qualsiasi di queste tre fasi, quindi inizia chiedendo allo stampatore di produrre alcune parti di solo riempimento. Se la bava è eccessiva, chiedi al tuo stampatore di controllare il tonnellaggio di serraggio della pressa e di pulire eventuali detriti dallo stampo. Il tonnellaggio è la forza di chiusura che la pressa per stampaggio a iniezione può produrre.
Se si verificano bave durante le fasi di imballaggio o di mantenimento, lo stampatore potrebbe dover regolare l'imballaggio e mantenere la pressione. Durante l'imballaggio, nello stampo viene iniettato materiale aggiuntivo per tenere conto del ritiro e del riflusso. Durante la fase di mantenimento, il materiale plastico viene mantenuto ad una pressione di equilibrio finché le porte non si congelano e si raffreddano.
Bassa viscosità e flusso irregolare
La temperatura di fusione è la temperatura alla quale i pellet di plastica solida utilizzati nello stampaggio a iniezione si sciolgono mentre escono dall'ugello ed entrano nello stampo. I produttori di materie plastiche forniscono un intervallo di temperatura di fusione, ma plastiche diverse hanno intervalli diversi. Potrebbero esserci anche variazioni da lotto a lotto tra polimeri che hanno la stessa formula di base.
Gli stampatori a iniezione monitorano attentamente le temperature del materiale fuso, ma a volte si verificano problemi come bassa viscosità e flusso irregolare. Poiché la plastica che scorre troppo velocemente o in modo non uniforme può causare bave, Fictiv consiglia di chiedere al proprio partner di stampaggio di verificare che la temperatura di fusione sulla macchina per lo stampaggio a iniezione rientri nell'intervallo consigliato dal produttore del materiale.
Deflessione dello stampo durante il riempimento
Infine, la bava può essere causata dalla deflessione dello stampo durante la fase di riempimento. Generalmente, questo tipo di distorsione dell'utensile è il risultato delle pressioni di bloccaggio e della cavità. Chiedi al tuo partner di stampaggio di controllare i comparatori sulla piastra dell'attrezzatura. Per evitare la deflessione dello stampo, potrebbe essere necessario ulteriore hardware di supporto per lo strumento.
Il modo migliore per affrontare le imperfezioni dello stampaggio a iniezione
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