Hiện nay, hầu hết các bộ phận bên ngoài của thiết bị gia dụng đều có được bằng phương pháp ép phun. Trong quá trình ép phun, dễ xảy ra các khuyết tật như vết hàn, vết khí và biến dạng; khuôn không dấu vết có độ bóng cao có thể giải quyết các khuyết điểm trên. Chúng ta hãy xem xét mười yếu tố chính của thiết kế khuôn phun không dấu vết có độ bóng cao. 1. Nguyên lý ép phun không dấu vết có độ bóng cao 1. Đúc khuôn nhiệt độ cao có yêu cầu về nhiệt độ cao (thường khoảng 80 độ -130 độ). Sau khi quá trình ép phun đi vào trạng thái giữ áp suất, nước làm mát được sử dụng để giảm nhiệt độ khuôn xuống 60-70 độ. Đúc giữ áp suất ở nhiệt độ khuôn cao hơn có lợi cho việc loại bỏ các khuyết tật như đường hàn, vết chảy và ứng suất bên trong của sản phẩm. Vì vậy, khuôn cần được gia nhiệt trong quá trình vận hành. Để tránh thất thoát nhiệt, người ta thường thêm một tấm cách nhiệt vào mặt khuôn cố định. 2. Bề mặt của khoang khuôn cực kỳ sáng (thường là gương loại 2 trở lên) Các sản phẩm được sản xuất bởi khuôn có độ bóng cao có thể được sử dụng trực tiếp để lắp đặt (lắp ráp) mà không cần xử lý bề mặt. Vì vậy, nó có yêu cầu cao đối với vật liệu thép và nhựa khuôn. 3. Có nhiều vòi phun nóng trong hệ thống đường dẫn nóng. Mỗi vòi phun nóng phải có kim bịt kín và đường dẫn khí độc lập. Nó được điều khiển riêng biệt bằng các van điện từ và rơle thời gian để đạt được việc cấp keo chia sẻ thời gian, nhằm đạt được mục đích kiểm soát hoặc thậm chí loại bỏ các vết hàn. Phương pháp điều khiển rất phức tạp. 4. Phương pháp gia nhiệt. Thông thường có hai cách để làm nóng khuôn: làm nóng bằng hơi nước (nước nóng) và làm nóng bằng que (ống) làm nóng bằng điện. Phương pháp làm nóng bằng hơi nước (nước nóng) là đưa hơi nước (nước nóng) vào khuôn thông qua bộ điều khiển nhiệt độ cụ thể trong quá trình phun, để khuôn có thể được làm nóng nhanh chóng; Sau khi phun, khuôn được làm nguội bằng nước lạnh để làm nguội khuôn nhanh. Về nguyên tắc, phương pháp làm nóng bằng điện giống như bộ điều khiển nhiệt độ làm nóng nước, nhưng nguồn nhiệt thì khác. Sưởi ấm bằng điện là nguồn năng lượng thứ cấp và sưởi ấm nước là nguồn năng lượng bậc ba. Về nguyên tắc, sưởi ấm bằng điện ít thất thoát năng lượng hơn, hiệu suất sử dụng cao và tiết kiệm năng lượng tốt. Nó rất dễ sử dụng, vì vậy nên sử dụng hệ thống sưởi bằng điện nếu đó là sản phẩm phẳng (bề mặt). Hình: Sưởi ấm bằng hơi nước Hình: Sưởi ấm bằng thanh sưởi
II. Vật liệu khuôn
1. Vật liệu làm khuôn cho bề mặt sản phẩm có yêu cầu thông thường có thể là: NK80 (Đại Đồng, Nhật Bản), v.v.; 2. Vật liệu yêu cầu độ bóng cao có thể là: S136H (Thụy Điển), CEANA1 (Nhật Bản), v.v.; 3. NK80 không cần xử lý dập tắt; S136H nên được làm nguội đến 52 độ sau khi xử lý thô; Bản thân CEANA1 có 42 độ và không cần xử lý dập tắt (nên sử dụng loại thép này vì nó không ảnh hưởng đến quá trình xử lý hoặc sửa đổi tiếp theo); 4. Ngoài ra còn có những lựa chọn tốt trong số thương hiệu Gritz của Đức: CPM40/GEST80
Hình Khuôn có độ bóng cao
Thiết kế kênh nước ba khuôn 1. Thiết kế kích thước khẩu độ kênh nước Kênh nước sử dụng khẩu độ 5-6mm; vòi phun nước sử dụng ren 1/8 hoặc 3/8 (mặt khuôn), mặt còn lại sử dụng ren 3/4 Anh (phương pháp kết nối kiểu cũ); vật liệu ống là ống thép không gỉ; bây giờ chúng tôi đã thay đổi thành một đầu vào và một đầu ra, và cổng chuyển hướng tốt nhất nên được làm trong khuôn. Giao diện sử dụng kết nối DN25 nên tổn thất nhiệt năng nhỏ, thao tác thuận tiện và giao diện thuận tiện. 2. Thiết kế bề mặt sản phẩm Kênh nước thường cách bề mặt sản phẩm 5-6mm; cái lớn hơn sẽ ảnh hưởng đến thời gian làm nóng khuôn, cái nhỏ hơn sẽ ảnh hưởng đến độ bền của khuôn. Kênh dẫn nước song song với bề mặt sản phẩm cần được bố trí đều (phân bố khoảng cách bằng nhau 15mm ở giữa nguyên liệu ban đầu) Cặp nhiệt điện nên được thiết kế ở giữa hai kênh dẫn nước, có độ sâu lớn hơn 50mm và tối đa là không quá 100mm, tùy theo kết cấu khuôn và điều khiển linh hoạt. Mỗi bộ khuôn PT100 là một bộ khuôn, để duy trì độ chính xác phải đưa vào khoang khuôn và cố định. Dùng dây dẫn nối ra phía ngoài khuôn, sau đó nối vào ổ cắm bộ điều khiển nhiệt độ. 3. Thiết kế mối nối kênh nước khuôn Mối nối kênh nước khuôn phải được thiết kế ở mặt trên và mặt dưới hoặc mặt sau của khuôn; phía vận hành (phía đứng) không được bố trí kênh dẫn nước vào, ra hoặc bố trí đường ống dẫn nước để tránh vỡ ống và gây thương tích cho người sản xuất. Nhớ! 4. Thiết kế vòi phun đầu vào và đầu ra của khuôn Vòi phun đầu vào và đầu ra của khuôn áp dụng thiết kế bộ chia và hệ thống điều khiển nhiệt độ khuôn thủy nhiệt chỉ có một giao diện đầu vào và một đầu ra để giảm kết nối ống nước quá mức và giảm tổn thất năng lượng nhiệt không cần thiết; và đạt được mục đích bảo tồn năng lượng và tiết kiệm năng lượng. Còn bề mặt ống tôn được quấn băng cách nhiệt có vai trò giữ nhiệt, bảo toàn năng lượng. 5. Các lỗ thi công của khuôn Các lỗ thi công của khuôn (các lỗ không mong muốn) phải được bịt lại bằng nút bịt để đảm bảo không bị rò rỉ không khí hoặc rò rỉ nước. Phương pháp đầu tiên là sử dụng phích cắm bằng đồng, sau đó dùng răng côn và keo chịu nhiệt độ cao để bịt kín; khuôn có độ bóng cao đặc biệt hơn về việc bố trí các kênh nước làm mát (các kênh nước khuôn thủy nhiệt được chia sẻ). Việc bố trí kênh dẫn nước tốt không chỉ có thể cải thiện đáng kể hiệu quả ép phun mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao chất lượng sản phẩm. Đường dẫn nước của khuôn có độ bóng cao không những phải đồng đều mà còn phải vừa đủ (phải có đủ). Bằng cách này, nhiệt độ khuôn tăng lên nhanh chóng; đồng thời, lõi khuôn được vận chuyển trực tiếp ra khỏi lõi khuôn mà không sử dụng vòng đệm kín, điều này có thể khiến khuôn không thể hoạt động ở nhiệt độ cao trong thời gian dài khiến vòng đệm bị lão hóa, đồng thời có thể làm giảm thời gian bảo trì. chi phí của nhiều khuôn mẫu. Điều đáng nói là ống nước của khuôn có độ bóng cao phải được làm bằng vật liệu chịu nhiệt độ cao (250 độ). Ống thổi áp suất cao 1,6Mpa giúp ống nước không bị vỡ dưới nhiệt độ và áp suất cao. Đối với sản phẩm dạng tròn, sử dụng vận chuyển nước theo vòng tròn; đối với các sản phẩm dải dài, các kênh vận chuyển nước song song được sử dụng. Đối với những sản phẩm có chênh lệch chiều cao lớn thì sử dụng giếng nước; đối với các sản phẩm có hình dạng đặc biệt, phương pháp vận chuyển nước ba chiều phù hợp với hình thức bên ngoài của sản phẩm được sử dụng.
4. Hệ thống cách nhiệt khuôn 1. Thiết kế lõi khuôn Bốn mặt của lõi khuôn cố định hoặc lõi khuôn di động phải được làm rỗng; giữa khung khuôn và lõi phải có khe hở nhất định (tùy theo hệ số giãn nở nhiệt của vật liệu khuôn, một bên là 1mm). Ngăn không cho khung khuôn giãn nở để giảm bề mặt tiếp xúc giữa lõi khuôn và khung khuôn, nhằm giảm thiểu thất thoát nhiệt; lõi khuôn và khung khuôn được khóa bằng nêm xiên hoặc các phương pháp tương tự khác, mặt trước được làm bằng nhựa bụi hoặc các vật liệu khác (như tấm amiăng) có tác dụng cách nhiệt rõ ràng. 2. Thiết kế khung khuôn Cấu trúc chi tiết của khung khuôn và lõi khuôn, nước làm mát khung khuôn rất quan trọng. Để ngăn năng lượng nhiệt trong lõi khuôn truyền sang khung khuôn, nên bố trí một vòng tròn nước lên xuống gần cột dẫn hướng. 3. Thiết kế ống dẫn hướng Phần chuyển động của ống dẫn hướng phải được làm bằng vật liệu than chì càng nhiều càng tốt hoặc nên tránh phần đầu phía trước của cột dẫn hướng. Chỉ cần đảm bảo chiều dài 25 mm ở phần lắp là đủ;
V. Thiết kế cổng khuôn Thiết kế cổng khuôn phải giảm dấu mối hàn càng nhiều càng tốt, đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho việc thoát khí và giảm lực cắt. Đối với các khuôn sử dụng bộ điều khiển nhiệt độ làm nóng bằng nước, kích thước cổng phải lớn hơn và nên sử dụng cổng lớn nhất có thể để phun keo. Để không ảnh hưởng đến chức năng của sản phẩm và hiệu quả đúc, cổng phải được rút ngắn càng nhiều càng tốt về chiều dài, chiều sâu và chiều rộng. 1. Cổng quá nhỏ Nếu cổng quá nhỏ sẽ dễ gây ra các khuyết tật về ngoại hình như lấp đầy không đủ (bắn ngắn), độ co ngót, đường hàn và độ co ngót của khuôn sẽ tăng lên. 2. Cổng quá lớn Nếu cổng quá lớn, ứng suất dư quá mức sẽ được tạo ra xung quanh cổng, dẫn đến biến dạng hoặc đứt sản phẩm và quá trình tháo cổng gặp khó khăn. Tốt nhất nên sử dụng một cổng trừ khi tỷ lệ dòng chảy vượt quá giới hạn thực tế. Đường cong chiều dài dòng chảy của nhựa sẽ cung cấp chiều dài dòng chảy của vật liệu trong một điều kiện đúc nhất định. Nhiều cổng thường tạo ra các đường hàn và vết hàn. Ngoài các sản phẩm dài và hẹp, việc sử dụng một cổng duy nhất sẽ đảm bảo phân phối vật liệu, nhiệt độ và áp suất ổn định hơn để mang lại hiệu quả phù hợp tốt hơn. 6. Ống xả của khuôn phải cách nhau 10mm xung quanh sản phẩm càng nhiều càng tốt và các rãnh xả phải được phân bố đều với độ sâu 0,15mm; lớp veneer ở giữa của sản phẩm cũng cần thiết kế ống xả.
7. So khớp bề mặt phân khuôn Do nhiệt độ của khuôn có độ bóng cao giảm nhiều nên yêu cầu về độ khớp của veneer cao hơn và đồng thời phải giảm diện tích veneer. 10mm phù hợp xung quanh bề mặt chia tay là đủ.
Tám thanh sưởi (ống) thiết kế khuôn có độ bóng cao 1. Cần có các thanh sưởi (ống) điện ở mặt trên và mặt dưới của cổng. Lỗ nước làm mát thường là 6mm (càng lớn càng tốt); khoảng cách tâm giữa hai hố nước là 15-20mm; khoảng cách giữa thành thanh gia nhiệt và bề mặt sản phẩm là 5 mm, khoảng cách giữa hai thanh gia nhiệt là 20 mm; khoảng cách giữa nước làm mát và thành thanh gia nhiệt là 6-8mm. Nếu điều kiện cho phép, tốt nhất nên xen kẽ và bố trí với các thanh sưởi điện. 2. Việc vận chuyển nước trong khoang khuôn bên trong có thể được bịt kín bằng vòng đệm chịu nhiệt độ cao hoặc vòng đệm cứng. 3. Đường kính của thanh gia nhiệt là 4,92mm và khuôn được thiết kế là 5 mm. Trước khi lắp thanh gia nhiệt, hãy sử dụng đầu phun 5 mm để mài cạnh để loại bỏ các gờ của thanh gia nhiệt. 4. Các vòi phun vào và ra của khuôn sử dụng thiết kế đa dạng (nước làm mát) giống như khuôn gia nhiệt bằng hơi nước, vì hệ thống điều khiển khuôn gia nhiệt bằng điện chỉ có một đường ống dẫn nước vào và một đường ống dẫn nước ra.
9. Yêu cầu về khuôn có độ bóng cao đối với sản phẩm. Khuôn có độ bóng cao có yêu cầu rất khắt khe về kết cấu sản phẩm. Sản phẩm càng sáng thì càng nhạy cảm với hiệu ứng khúc xạ của ánh sáng. Mọi khiếm khuyết trên bề mặt sẽ được phát hiện nhanh chóng. Vì vậy, làm thế nào để giải quyết vấn đề co ngót là vấn đề hàng đầu của các sản phẩm có độ bóng cao. Nói chung, độ dày của vị trí gân của sản phẩm không co lại nếu không vượt quá 0.6mm lần độ dày của vị trí dán chính hoặc độ co ngót nhỏ và không dễ bị phát hiện, có thể bị phớt lờ. Tuy nhiên, đối với các sản phẩm có độ bóng cao, yêu cầu như vậy là chưa đủ. Độ dày vị trí gân của sản phẩm cần giảm xuống không quá 1 lần độ dày vị trí dán keo chính, đồng thời vị trí cột vít cũng phải chế tạo thành kết cấu mái nghiêng kiểu miệng núi lửa.
10. Lựa chọn vật liệu nhựa cho khuôn có độ bóng cao. Hiện nay, các vật liệu nhựa có độ bóng cao được sử dụng phổ biến nói chung là ABS+PMMA và ABS+PC, PMMA, ASA, v.v. Là vật liệu vỏ được sử dụng phổ biến, các sản phẩm ABS+PC tốt hơn HIPS về khả năng chống va đập, độ bóng bề mặt và độ cứng, vì vậy khi sản xuất các sản phẩm có độ bóng cao, vật liệu ABS có độ bóng cao thường được lựa chọn. Nếu cần khả năng chống chịu thời tiết, có thể chọn ASA và vật liệu hợp kim PMMA có thể được chọn về độ cứng. Hãy nói chi tiết về vật liệu ABS dưới đây.
1. Làm thế nào để kiểm soát độ nhớt nóng chảy của ABS? ABS là một loại polymer vô định hình không có điểm nóng chảy rõ ràng. Do có nhiều loại khác nhau nên các thông số quy trình thích hợp phải được xây dựng theo các loại trong quá trình ép phun. Nói chung, nó có thể được đúc ở nhiệt độ trên 160 độ và dưới 270 độ . Trong quá trình đúc, ABS có độ ổn định nhiệt tốt, có nhiều lựa chọn và không dễ bị xuống cấp hoặc phân hủy. Ngoài ra, độ nhớt nóng chảy của ABS ở mức vừa phải và tính lưu động của nó tốt hơn so với polystyrene (PS) và polycarbonate (PC). Ngoài ra, tốc độ làm mát và đông đặc của nóng chảy tương đối nhanh và thường có thể đông cứng lạnh trong vòng 5 đến 15 giây. 2. Làm thế nào để kiểm soát tốc độ hút nước của ABS? Tính lưu động của ABS liên quan đến cả nhiệt độ phun và áp suất phun, trong đó áp suất phun nhạy hơn một chút. Vì lý do này, trong quá trình đúc, áp suất phun có thể được sử dụng để giảm độ nhớt nóng chảy và cải thiện hiệu suất làm đầy. ABS có đặc tính hấp thụ nước và bám dính khác nhau do các thành phần khác nhau. Độ bám dính bề mặt và tốc độ hấp thụ nước của nó nằm trong khoảng từ 0,2% đến 0,5%, và đôi khi từ 0,3% đến 0,8%. Để có được sản phẩm lý tưởng hơn, nó được sấy khô trước khi đúc để giảm hàm lượng nước xuống dưới 0,1%. Nếu không, bề mặt sản phẩm sẽ có các khuyết tật như bong bóng và sợi bạc. Thông thường, cần thêm 1% bột kim loại vào vật liệu nhựa để cải thiện hiệu ứng kim loại có độ bóng cao.
