★Pressão na cavidade do molde durante a moldagem por injeção
Ao definirmoldagem por injeçãoparâmetros do processo, o procedimento a seguir é geralmente seguido e deve-se prestar atenção aos pontos-chave correspondentes.
Processo geral e pontos-chave para definir parâmetros de processo
Defina a temperatura de plastificação
① Se a temperatura estiver muito baixa, o plástico pode não derreter completamente ou pode ter dificuldade para fluir;
② Se a temperatura de fusão for muito alta, o plástico se degradará;
③ Obtenha temperaturas precisas de fusão e moldagem do fornecedor de plástico;
④ O barril possui 3-5 zonas de aquecimento, sendo que a zona mais próxima da tremonha tem a temperatura mais baixa, aumentando gradativamente a partir de então. O aquecedor no bico deve garantir consistência de temperatura;
⑤ A temperatura real de fusão é geralmente superior ao valor definido do aquecedor, principalmente devido à influência da contrapressão e do calor friccional gerado pela rotação do parafuso;
Um termômetro de sonda pode medir a temperatura real do fundido.
Definir temperatura do molde
①Obtenha os valores recomendados de temperatura do molde do fornecedor de plástico;
②) A temperatura do molde pode ser medida com um termômetro;
③ A temperatura do líquido refrigerante deve ser ajustada 10-20 graus abaixo da temperatura do molde;
④ Se a temperatura do molde for 40-50 graus ou superior, considere instalar uma placa de isolamento entre o molde e a placa de travamento;
⑤ Às vezes, temperaturas de molde mais altas são necessárias para melhorar a qualidade da superfície das peças.
Defina o ponto final de injeção do parafuso.
O ponto final da injeção é a posição do parafuso ao passar do estágio de enchimento para o estágio de retenção, conforme mostrado na Figura 2-15. Se o enchimento for insuficiente, podem aparecer marcas de encolhimento na superfície do produto. Geralmente, a espessura do enchimento é definida entre 5 e 10 mm. A experiência mostra que definir o ponto final da injeção para preencher 2/3 da cavidade do molde nesta etapa pode evitar danos à máquina de moldagem por injeção e ao molde.
A Figura 2-15 mostra o ajuste do ponto final de injeção do parafuso.
Definir velocidade do parafuso
① Defina a velocidade necessária do parafuso para plastificar o plástico;
②O processo de plastificação não deve prolongar todo o tempo do ciclo. Se isso acontecer, a velocidade precisa ser aumentada.
③ A velocidade ideal da rosca é a velocidade mínima que não prolonga o tempo do ciclo.
(5) Defina o valor da contrapressão
① A contrapressão recomendada é de 5 ~ 10 MPa;
② Uma contrapressão muito baixa resultará em produtos inconsistentes;
③ Aumentar a contrapressão aumenta o calor friccional e reduz o tempo necessário para a plastificação:
④ Usar a contrapressão inferior aumenta o tempo que o material permanece no cilindro.
Definir o valor da pressão de injeção
① Definir a pressão de injeção para o valor máximo da máquina injetora tem como objetivo utilizar melhor a velocidade de injeção da máquina, de forma que o ajuste da pressão não limite a velocidade de injeção;
② A pressão mudará para o estágio de pressão de retenção antes que o molde esteja totalmente preenchido, evitando assim danos ao molde.
Defina o valor da pressão de retenção inicial.
① Definir a pressão de retenção para 0,1 MPa irá parar o parafuso quando atingir o ponto final da injeção, evitando assim danos à máquina de moldagem por injeção e ao molde;
② A pressão de retenção aumentará gradualmente até atingir o valor definido.
Defina a velocidade de injeção para o valor máximo da máquina de moldagem por injeção
(1) Usar a velocidade máxima de injeção resultará em menor resistência ao fluxo, maior comprimento do fluxo e maior resistência da linha de solda. No entanto, isso requer a instalação de orifícios de ventilação. A ventilação inadequada reterá o ar, criando temperaturas e pressões extremamente altas dentro da cavidade do molde, causando marcas de queimadura, degradação do material e disparos curtos.
② Identifique os locais das linhas de solda e do ar preso. Um sistema de ventilação bem-projetado deve ser implementado para evitar ou minimizar defeitos causados pelo ar aprisionado.
③ A limpeza regular da superfície do molde e das instalações de ventilação também é necessária, especialmente para materiais ABS/PVC.
Definir tempo de retenção de pressão
① O tempo de espera ideal é o mínimo entre o tempo de solidificação da comporta e o tempo de solidificação da peça;
② O tempo de solidificação da comporta e o tempo de solidificação da peça podem ser calculados ou estimados;
③ Para o primeiro teste, o tempo de enchimento do molde pode ser previsto usando o software CAE, e o tempo de espera pode ser definido para 10 vezes o tempo de enchimento do molde.
Defina um tempo de espera suficiente.
① O tempo de resfriamento pode ser estimado ou calculado, incluindo tempo de retenção e tempo de resfriamento contínuo;
② Inicialmente, o tempo de resfriamento contínuo pode ser estimado em 10 vezes o tempo de injeção. Por exemplo, se o tempo de injeção previsto for 0,85s, então o tempo de retenção será 8,5s e o tempo de resfriamento adicional será 8,5s. Isso garante que as peças e o sistema de canais estejam totalmente curados para desmoldagem.
Defina o tempo de abertura do molde
Geralmente, o tempo de abertura do molde é definido para 2 a 5 segundos, incluindo os processos de abertura, desmoldagem e fechamento do molde. O ciclo de produção é a soma do tempo de injeção, tempo de pressão de retenção, tempo de resfriamento contínuo e tempo de abertura do molde, conforme mostrado na Figura 2-16.
Aumente gradativamente o volume de injeção até atingir 95% do volume da cavidade
① O software CAE pode medir o peso da peça plástica e do portão/corredor. Com esta informação, juntamente com o diâmetro conhecido do parafuso ou diâmetro interno do cilindro, o volume de injeção e a posição de início da injeção para cada injeção podem ser estimados.
② Portanto, apenas 2/3 do molde é preenchido e a pressão de retenção é ajustada para 0 MPa. Dessa forma, o enchimento para quando a rosca atinge o ponto final da injeção, protegendo o molde. Em seguida, o enchimento é aumentado em 5% a 10% em cada etapa até que o molde esteja 95% cheio.
③ Para evitar que o plástico escorra do bico, é usada uma válvula de segurança de compressão. Imediatamente após o parafuso terminar de girar, ele se retrai alguns milímetros para liberar a contrapressão acumulada durante a fase de plastificação.
Mudar para operação automática
Para obter estabilidade no processamento, é necessário passar para o modo de operação automática.
Definir curso de abertura do molde
As configurações do curso de abertura do molde incluem altura do núcleo, altura do produto e espaço reservado, conforme mostrado na Figura 2-17. O curso de abertura do molde deve ser minimizado. Cada vez que o molde abre, a velocidade inicial deve ser baixa, depois aumentada e, finalmente, diminuída novamente perto do final. A sequência de fechamento do molde é semelhante à sequência de abertura do molde, ou seja, lenta-rápida-lenta.
Defina o curso de desmoldagem, posição inicial e velocidade
Primeiro, elimine todos os deslizes; o curso máximo do ejetor é igual à altura do núcleo. Se a injetora estiver equipada com sistema ejetor hidráulico, a posição inicial deve ser definida de forma que a peça possa ser totalmente retirada do molde fixo. Quando a velocidade de ejeção é igual à velocidade de abertura do molde, a peça permanece no lado fixo do molde.
Defina o volume de injeção para preencher 99% do volume de fusão na cavidade do molde
Quando o processo estiver fixo (produzindo sempre as mesmas peças), ajuste a posição final da injeção para preencher 99% da cavidade, de modo a aproveitar ao máximo a velocidade máxima de injeção.
Aumente gradualmente a pressão de retenção
① Aumente gradualmente o valor da pressão de retenção, aumentando-o em aproximadamente 10 MPa a cada vez. Se a cavidade do molde não estiver completamente preenchida, o volume de injeção deverá ser aumentado.
② Selecione o valor de pressão mais baixo aceitável. Isto minimiza a pressão interna do produto, economiza material e reduz custos de produção. Uma pressão de retenção mais alta leva a um alto estresse interno, o que pode causar empenamento da peça. A tensão interna pode ser liberada recozendo o produto abaixo de sua temperatura de distorção térmica de 10 graus.
③ Se o material de enchimento acabar, o estágio final de retenção da pressão será ineficaz. Isto requer a alteração do ponto inicial da injeção para aumentar o volume da injeção.
④ A pressão hidráulica do cilindro hidráulico pode ser lida no manômetro da máquina de moldagem por injeção. Contudo, a pressão de injeção na frente do parafuso é mais importante. Para calcular a pressão de injeção, a pressão hidráulica precisa ser multiplicada por um fator de conversão. O fator de conversão geralmente pode ser encontrado na seção de injeção da máquina injetora ou no manual do usuário. O fator de conversão geralmente é 10–15.
Obtenha o menor tempo de espera
① A maneira mais simples de obter o tempo de retenção mais curto é começar definindo um tempo de retenção relativamente longo e depois reduzi-lo gradualmente
até aparecerem marcas de encolhimento.
② Se as dimensões da peça forem relativamente estáveis, um tempo de retenção mais preciso pode ser obtido usando a Figura 2-18. Com base na relação entre a qualidade do produto e o tempo de retenção na figura, o tempo de solidificação da comporta ou do produto pode ser determinado. Por exemplo, após o passo 9, o tempo de espera não tem efeito na qualidade da peça; este é o tempo de espera mais curto.
Obtenha o menor tempo de resfriamento contínuo
Reduza o tempo de resfriamento contínuo até que a temperatura máxima da superfície da peça atinja a temperatura de distorção térmica do material. A temperatura de distorção térmica pode ser consultada no manual de material plástico fornecido pelo fornecedor.
Durante o processo acima, caso seja o lançamento de um novo produto e os valores dos parâmetros do processo sejam incertos, os seguintes pontos devem ser observados:
① Temperatura: Defina a temperatura do plástico muito baixa (para evitar a decomposição) e a temperatura do molde muito alta.
② Pressão: Comece com menor pressão de injeção, pressão de retenção e contrapressão (para evitar enchimento excessivo e danos ao molde e à máquina).
③ Força de fixação: Comece com uma força maior (para evitar transbordamento).
④ Velocidade: Comece com uma velocidade de injeção um pouco mais lenta (para evitar enchimento excessivo); comece com uma velocidade de rosca um pouco mais lenta; comece com uma velocidade de abertura e fechamento do molde um pouco mais lenta (para evitar danos ao molde); comece com um curso de dosagem mais curto (para evitar enchimento excessivo).
⑤ Tempo: Comece com um tempo de retenção de injeção mais longo (para confirmar a vedação da comporta); comece com um tempo de resfriamento mais longo.