5 Ảnh hưởng của nhiệt độ khuôn đến việc kiểm tra chất lượng của các sản phẩm đúc phun

Nhiệt độ khuôn ép nhựa đề cập đến nhiệt độ bề mặt của khoang khuôn tiếp xúc với sản phẩm trong quá trình ép phun. Vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ nguội của sản phẩm trong lòng khuôn. Và điều đó có ảnh hưởng lớn đến hiệu suất bên trong và chất lượng ngoại hình của sản phẩm.

1. Ảnh hưởng của nhiệt độ khuôn đến sự xuất hiện của sản phẩm

Nhiệt độ cao hơn có thể cải thiện tính lưu động của nhựa. Bên cạnh đó, nó thường làm cho bề mặt chi tiết mịn và sáng bóng và cải thiện vẻ đẹp bề mặt của các chi tiết bằng nhựa gia cường sợi thủy tinh. Nó cũng cải thiện sức mạnh và sự xuất hiện của dây chuyền nhiệt hạch.

Đối với bề mặt khắc, nếu nhiệt độ khuôn thấp, chất nóng chảy sẽ khó lấp đầy vào gốc của kết cấu hơn. Sau đó, nó làm cho bề mặt của sản phẩm trở nên sáng bóng và không thể “chuyển” được kết cấu thực của bề mặt khuôn. Trong khi việc tăng nhiệt độ khuôn và nhiệt độ vật liệu có thể làm cho bề mặt sản phẩm có được hiệu quả khắc lý tưởng.
sản phẩm được tạo ra từ khuôn ép nhựa.jpg

sản phẩm được tạo ra từ khuôn ép nhựa.jpg

2. Ảnh hưởng đến ứng suất bên trong của sản phẩm

Sự hình thành ứng suất bên trong khuôn về cơ bản là do tốc độ co ngót nhiệt khác nhau trong quá trình làm nguội. Sau khi sản phẩm được đúc, quá trình làm mát của nó dần dần kéo dài từ bề mặt vào bên trong. Đầu tiên bề mặt co lại và cứng lại, sau đó dần dần vào bên trong. Trong quá trình này, sự khác biệt về tốc độ và độ co rút dẫn đến ứng suất bên trong.

Khi ứng suất bên trong dư trong chi tiết nhựa cao hơn giới hạn đàn hồi của nhựa, hoặc dưới một môi trường hóa học nhất định sẽ xuất hiện các vết nứt trên bề mặt chi tiết nhựa. Nghiên cứu về nhựa trong suốt PC và PMMA cho thấy ứng suất bên trong còn lại ở dạng nén ở lớp bề mặt và dạng kéo căng ở lớp bên trong.

Mức độ ứng suất nén bề mặt phụ thuộc vào điều kiện làm nguội của bề mặt. Khuôn nguội nhanh chóng làm nguội nhựa nóng chảy, điều này làm cho sản phẩm được đúc tạo ra ứng suất bên trong cao hơn. Nhiệt độ khuôn là điều kiện cơ bản nhất để kiểm soát ứng suất bên trong. Một sự thay đổi nhỏ của nhiệt độ khuôn sẽ làm thay đổi đáng kể ứng suất bên trong của khuôn. Nói chung, ứng suất bên trong có thể chấp nhận được của mỗi sản phẩm và nhựa có giới hạn nhiệt độ khuôn tối thiểu của nó. Khi đúc các bức tường mỏng hoặc khoảng cách dòng chảy dài hơn, nhiệt độ khuôn phải cao hơn mức tối thiểu cho quá trình đúc chung.

3. Cải thiện độ cong vênh của sản phẩm

Nếu hệ thống làm mát khuôn không được thiết kế phù hợp hoặc nhiệt độ khuôn không được kiểm soát thích hợp, làm mát không đủ các chi tiết nhựa sẽ khiến các chi tiết nhựa bị cong vênh và biến dạng.
độ cong vênh của sản phẩm.png

Đối với việc kiểm soát nhiệt độ khuôn, chúng ta nên xác định chênh lệch nhiệt độ giữa khuôn đực và khuôn cái, lõi khuôn và thành khuôn, thành khuôn và khối chèn theo đặc điểm cấu tạo của sản phẩm. Nhờ đó nó có thể kiểm soát sự khác biệt về tốc độ nguội và co ngót của từng bộ phận trong khuôn. Sau khi phân hủy, nó có xu hướng uốn cong theo hướng lực kéo ở phía có nhiệt độ cao hơn để bù đắp sự khác biệt về độ co ngót theo hướng. Và để tránh cong vênh và biến dạng của chi tiết nhựa theo quy luật định hướng.

Đối với các bộ phận bằng nhựa có cấu trúc hoàn toàn đối xứng, nhiệt độ khuôn cần được giữ phù hợp. Sao cho cân bằng sự giải nhiệt của từng phần của chi tiết nhựa.

4. Ảnh hưởng đến sự co ngót của khuôn đúc

Nhiệt độ khuôn thấp làm tăng tốc độ “định hướng đóng băng” của phân tử. Và nó làm tăng độ dày của lớp đông lạnh tan chảy trong lòng khuôn. Đồng thời, nhiệt độ khuôn thấp cản trở sự phát triển của tinh thể, do đó làm giảm độ co ngót của khuôn đúc cho sản phẩm. Ngược lại, nếu nhiệt độ khuôn cao, khuôn nóng chảy sẽ nguội từ từ. Hơn nữa, thời gian thư giãn sẽ lâu, mức độ định hướng sẽ thấp. Khi đó, nó sẽ có lợi cho sự kết tinh, và độ co rút thực tế của sản phẩm sẽ lớn hơn.

5. Ảnh hưởng đến nhiệt độ biến dạng nhiệt

Đặc biệt đối với nhựa kết tinh, nếu sản phẩm được đúc ở nhiệt độ khuôn thấp hơn, sự định hướng phân tử và kết tinh sẽ bị đông cứng ngay lập tức. Khi môi trường sử dụng có nhiệt độ tương đối cao hoặc các điều kiện xử lý thứ cấp, chuỗi phân tử sẽ sắp xếp lại và kết tinh một phần. Và điều đó làm cho sản phẩm biến dạng thậm chí còn thấp hơn rất nhiều so với nhiệt độ biến dạng nhiệt (HDT) của vật liệu.
nhiệt độ biến dạng nhiệt của nhựa.png

Cách chính xác là sử dụng nhiệt độ khuôn khuyến nghị gần với nhiệt độ kết tinh của nó. Sau đó, làm cho sản phẩm kết tinh hoàn toàn trong giai đoạn ép phun. Và tránh hiện tượng sau kết tinh và sau co ngót trong môi trường nhiệt độ cao.
Tóm lại, nhiệt độ khuôn là một trong những thông số điều khiển cơ bản nhất trong quá trình ép phun. Hơn nữa, nó cũng là yếu tố được xem xét hàng đầu trong thiết kế khuôn. Ảnh hưởng của nó đối với quá trình đúc, chế biến thứ cấp và sử dụng cuối cùng của sản phẩm không thể bị đánh giá thấp.
Nguồn: tại đây