الهشاشة والحلول
بعدصب الحقن، تقل مقاومة تأثير الجزء البلاستيكي بشكل ملحوظ مقارنة بالمادة الخام؛ وتسمى هذه الظاهرة الهشاشة، كما هو موضح في الشكل الموجود على اليمين. السبب المباشر للهشاشة هو الضغط الداخلي المفرط في الجزء البلاستيكي.
أسباب الأجزاء البلاستيكية الهشة والحلول المقابلة لها هي كما يلي:
مادة
① قم بضبط ظروف التجفيف المناسبة قبل القولبة بالحقن. إذا تم تجفيف المواد البلاستيكية بشكل مستمر لعدة أيام أو في درجات حرارة عالية للغاية، على الرغم من إمكانية إزالة المواد المتطايرة، إلا أن ذلك يمكن أن يؤدي أيضًا بسهولة إلى تدهور المواد، خاصة بالنسبة للمواد البلاستيكية الحساسة للحرارة-.
② تقليل استخدام المواد المعاد تدويرها وزيادة نسبة المواد الخام؛
③ حدد المواد المناسبة، واختيار المواد البلاستيكية عالية القوة-.
تصميم القالب
زيادة حجم المجرى الرئيسي والمجاري الفرعية والبوابات وتجنب الزوايا الحادة في المجرى. يمكن أن يؤدي الحجم الصغير جدًا للمجرى الرئيسي أو المجاري الفرعية أو البوابات، بالإضافة إلى الزوايا الحادة، بسهولة إلى حرارة القص المفرطة، والتي يمكن أن تسبب تحلل البوليمر.
آلة صب الحقن
يضمن اختيار المسمار المناسب توزيعًا أكثر تجانسًا لدرجة الحرارة أثناء عملية التلدين. يمكن أن تؤدي درجة حرارة المواد غير المتساوية إلى تراكم الحرارة المفرط في المناطق المحلية، مما يؤدي إلى تدهور المواد.
شروط العملية
① خفض درجة حرارة البرميل والفوهة:
② تقليل الضغط الخلفي، وضغط الحقن، وسرعة المسمار، وسرعة الحقن لتقليل حرارة القص المفرطة ومنع تحلل البوليمر؛
③ إذا كانت الهشاشة ناجمة عن عدم كفاية قوة خط اللحام، فيمكن تحسين قوة خط اللحام عن طريق زيادة درجة حرارة الذوبان وضغط الحقن؛
④ تقليل سرعة فتح القالب، وسرعة القذف، وضغط القذف.
(5) تصميم الجزء: الأجزاء التي يتدفق من خلالها السائل في منتصف الجزء لا ينبغي أن تحتوي على جدران رقيقة للغاية؛ في الوقت نفسه، تجنب الزوايا الحادة والإدراج والشقوق وغيرها من الهياكل الموجودة في الجزء المعرض للتشقق الناتج عن الضغط أو الاختلافات الكبيرة في السُمك.
الشقوق (الجنون) والحلول
بعد قولبة الحقن، يتشقق سطح الجزء البلاستيكي ويشكل عدة شقوق بأطوال وأحجام مختلفة، والتي تسمى شقوق، كما هو موضح في الشكل أدناه. يؤدي وقت التثبيت المفرط إلى تصميم غير مناسب لشكل البوابة وموضعها، أو ضغط الحقن/الإمساك المفرط، أو سوء القولبة (الطرد القسري)، أو الضغط الداخلي المفرط أو إجهاد التوجيه الجزيئي في الجزء البلاستيكي، وما إلى ذلك، يمكن أن يتسبب جميعها في حدوث عيوب في الشقوق. التحليل المحدد هو على النحو التالي.
التحليل المحدد هو كما يلي:
الضغط المتبقي مرتفع جدًا
القوى الخارجية تسبب تركيز الإجهاد المتبقي
بشكل عام، تحدث هذه الأنواع من العيوب دائمًا حول دبابيس القاذف. عند ظهور مثل هذه العيوب، يجب فحص جهاز الإخراج وتعديله بعناية. يجب وضع دبابيس القاذف في المواقع ذات المقاومة الأكبر للقولبة، مثل الرؤوس أو أضلاع التسليح. إذا لم يكن من الممكن زيادة عدد دبابيس القاذف بسبب القيود الموجودة في منطقة القذف، فيمكن استخدام طريقة لاستخدام دبابيس قاذف متعددة بمساحة أصغر. إذا كانت زاوية تجويف القالب غير كافية، فسوف تظهر أيضًا الخدوش والتجاعيد على سطح الجزء البلاستيكي.
تختلف معاملات التمدد الحراري لمادة التشكيل والإدخال المعدني
يجب تسخين الإدخالات المعدنية مسبقًا، خاصة عندما تحدث تشققات سطحية في الأجزاء البلاستيكية مباشرة بعد بدء التشغيل، حيث يحدث هذا في الغالب بسبب برودة الإدخالات جدًا. علاوة على ذلك، عند اختيار المواد المُدخلة، يجب استخدام المواد ذات معاملات التمدد الخطي القريبة من معاملات البلاستيك كلما أمكن ذلك.
عند اختيار مواد القولبة، ينبغي استخدام المواد البلاستيكية ذات الوزن الجزيئي العالي كلما أمكن ذلك. إذا كان من الضروري استخدام مواد قولبة ذات وزن جزيئي منخفض، فيجب تصميم سمك البلاستيك حول الإدخال ليكون أكثر سمكًا.
المواد الخام غير السليمة أو غير النقية
توضح الممارسة أن المواد البلاستيكية ذات اللزوجة المنخفضة والمسامية أقل عرضة للتشقق. ولذلك، أثناء الإنتاج، يجب اختيار مواد القولبة المناسبة على أساس ظروف محددة. أثناء التشغيل، يجب توخي الحذر لتجنب خلط المواد البلاستيكية مثل البولي إيثيلين والبولي بروبيلين، لأن ذلك يؤدي بسهولة إلى التشقق. في عملية التشكيل، تعد عوامل التحرير أيضًا مواد غريبة على الذوبان؛ يمكن أن يؤدي الاستخدام غير السليم أيضًا إلى حدوث تشققات، لذا يجب تقليل جرعاتها إلى الحد الأدنى.
الجزء البلاستيكي لديه تصميم هيكلي غير معقول.
الزوايا والشقوق الحادة في شكل وبنية الأجزاء البلاستيكية هي الأكثر عرضة لتركيز الضغط، مما يؤدي إلى حدوث تشققات وكسر على السطح. لذلك، يجب تقريب الزوايا الخارجية والداخلية للأجزاء البلاستيكية بأكبر نصف قطر ممكن. تظهر التجارب أن النسبة المثلى لنصف قطر الانتقال إلى سمك الجدار عند الزاوية هي 1:1.7.
تنعكس الشقوق الموجودة في القالب على سطح الجزء البلاستيكي.
أثناء عملية القولبة بالحقن، يتعرض القالب بشكل متكرر لضغط الحقن، مما يتسبب في ظهور شقوق الكلال على الحواف الحادة داخل التجويف، خاصة بالقرب من فتحات التبريد. عندما تنعكس الشقوق الموجودة على سطح تجويف القالب على سطح الجزء البلاستيكي، فإن الشقوق الموجودة على سطح الجزء تظهر دائمًا بشكل مستمر في نفس الموقع وبنفس الشكل. عندما تظهر مثل هذه الشقوق، يجب فحص سطح التجويف المقابل على الفور بحثًا عن شقوق متطابقة. إذا كانت الشقوق ناتجة عن الانعكاس، فيجب إصلاح القالب عن طريق التشغيل الآلي.
تظهر التجربة أن منتجات PS وأجهزة الكمبيوتر الشخصية أكثر عرضة للتكسير. يمكن إزالة الشقوق الناتجة عن الإجهاد الداخلي المفرط عن طريق التلدين.
أسباب وحلول التشققات
| تحليل السبب | حل | |
|---|---|---|
| 1 | ضغط الحقن كبير جدًا أو أن سرعة الحقن سريعة جدًا | خفض ضغط الحقن أو تقليل سرعة الحقن |
| 2 | ضغط الضغط مرتفع جدًا أو وقت التثبيت طويل جدًا | قم بتقليل ضغط الإمساك أو تقصير وقت الانتظار |
| 3 | درجة حرارة الذوبان أو درجة حرارة العفن منخفضة جدًا/غير متساوية | زيادة درجة حرارة الذوبان أو درجة حرارة القالب (يمكن استخدام ضغوط حقن صغيرة متعددة لجعل درجة الحرارة موحدة) |
| 4 | البوابة صغيرة جدًا، أو شكلها وموضعها غير مناسبين | تكبير البوابة، وتغيير شكل البوابة وموضعها |
| 5 | منحدر التحرير غير كافي، سطح القالب ليس أملس أو هناك مقاومة للقذف | زيادة منحدر التحرير، وإصلاح سطح القالب، والقضاء على مقاومة الطرد |
| 6 | كمية كبيرة جدًا أو قليلة جدًا من المواد في البرميل | زيادة أو تقليل كمية المادة المضافة في كل مرة إلى الكمية المناسبة |
| 7 | سرعة طرد سريعة جدًا | تقليل سرعة الإخراج |
| 8 | ضعف دقة الإدخالات المعدنية | تسخين الإدخالات المعدنية |
| 9 | وجود نسبة كبيرة جدًا من المواد المستصلحة في المواد الخام | تقليل نسبة المواد المستصلحة أو عدم استخدام المواد المستصلحة |