Yksityiskohtainen selitys ruiskuvaluprosessin parametreista

1. Ruiskutuspaine
Ruiskutuspaine saadaan ruiskuvalujärjestelmän hydraulijärjestelmästä. Hydraulisylinterin paine välittyy muovisulaan ruiskuvalukoneen ruuvin kautta. Paineen alaisena muovisula tulee pystysuoraan virtauskanavaan (joka on myös joidenkin muottien päävirtauskanava), päävirtauskanavaan ja muotin kiertokanavaan ruiskuvalukoneen suuttimen läpi ja tulee muotin onteloon portti. Tätä prosessia kutsutaan ruiskuvaluprosessiksi tai täyttöprosessiksi. Paineen olemassaolon tarkoituksena on voittaa vastus sulavirtausprosessin aikana, tai päinvastoin, virtausprosessin aikana oleva vastus on kompensoitava ruiskuvalukoneen paineella tasaisen täyttöprosessin varmistamiseksi.
Ruiskuvaluprosessin aikana paine ruiskuvalukoneen suuttimessa on korkein sulatteen virtausvastuksen voittamiseksi koko prosessin ajan. Sen jälkeen paine laskee vähitellen virtauspituutta pitkin sulatteen etupäätä kohti. Jos muotin ontelon sisäinen poistoilma on hyvä, lopullinen paine sulatteen etupäässä on ilmakehän paine.
On monia tekijöitä, jotka vaikuttavat sulatteen täyttöpaineeseen, ja ne voidaan tiivistää kolmeen luokkaan: (1) materiaalitekijät, kuten muovin tyyppi, viskositeetti jne.; (2) Rakenteelliset tekijät, kuten kaatojärjestelmän tyyppi, lukumäärä ja sijainti, muotin ontelon muoto ja tuotteen paksuus; (3) Prosessin elementtien muodostaminen.
2. Injektioaika
Tässä mainittu ruiskutusaika tarkoittaa aikaa, joka tarvitaan muovisulan täyttämiseen muotin onteloon, pois lukien apuaika, kuten muotin avautuminen ja sulkeminen. Vaikka ruiskuvaluaika on hyvin lyhyt ja sillä on vain vähän vaikutusta muovausjaksoon, ruiskuvaluajan säätämisellä on merkittävä rooli portin, jakokanavan ja ontelon paineen säätelyssä. Kohtuullinen ruiskuvaluaika auttaa saavuttamaan ihanteellisen sulatäytteen, ja sillä on suuri merkitys tuotteiden pinnan laadun parantamisessa ja mittatoleranssien pienentämisessä.
Ruiskuvaluaika on paljon lyhyempi kuin jäähtymisaika, noin 1/10-1/15 jäähtymisajasta, jonka perusteella voidaan ennustaa muoviosien koko muovausaika. Muottivirtausanalyysiä suoritettaessa ruiskutusaika analyysituloksissa on sama kuin prosessiolosuhteissa asetettu ruiskutusaika vain silloin, kun sulatetta ohjataan kokonaan ruuvin pyörityksellä täyttämään ontelo. Jos ruuvin painetta ylläpitävä kytkin tapahtuu ennen kuin onkalo täyttyy, analyysitulos on suurempi kuin asetetut prosessiolosuhteet.
3. Ruiskutuslämpötila
Ruiskutuslämpötila on tärkeä ruiskutuspaineeseen vaikuttava tekijä. Ruiskupuristuskoneen tynnyrissä on 5-6 lämmitysosastoa, ja jokaisella raaka-aineella on sopiva käsittelylämpötila (yksityiskohtainen käsittelylämpötila löytyy materiaalitoimittajan antamista tiedoista). Ruiskutuslämpötilaa on säädettävä tietyllä alueella. Lämpötila on liian alhainen, mikä johtaa sulan materiaalin huonoon plastisoitumiseen, mikä vaikuttaa muotoiltujen osien laatuun ja lisää prosessin vaikeutta; Jos lämpötila on liian korkea, raaka-aineet ovat alttiita hajoamiselle. Varsinaisessa ruiskuvaluprosessissa ruiskutuslämpötila on usein korkeampi kuin tynnyrin lämpötila, ja korkeampi arvo liittyy ruiskutusnopeuteen ja materiaalin suorituskykyyn, jopa 30 astetta. Tämä johtuu korkeasta lämmöstä, joka syntyy ruiskutusaukon läpi kulkevan sulan materiaalin leikkausvoimasta. On kaksi tapaa kompensoida tätä eroa muottivirtausanalyysissä: toinen on mitata sulatteen lämpötila ruiskupuristuksen aikana ilmaan ja toinen on sisällyttää suutin mallintamisen aikana.
4. Paineen ja ajan pitäminen
Ruiskuvaluprosessin lopussa ruuvi lakkaa pyörimästä ja etenee vain eteenpäin, jolloin ruiskupuristus siirtyy paineen ylläpitovaiheeseen. Paineen ylläpitoprosessin aikana ruiskuvalukoneen suutin täyttää jatkuvasti onteloa materiaalilla täyttääkseen työkappaleen kutistumisen vuoksi vapautuneen tilavuuden. Jos onkalo täytetään ilman paineen ylläpitämistä, työkappale kutistuu noin 25 prosenttia, erityisesti rivoissa, joihin muodostuu kutistumisjälkiä liiallisesta kutistumisesta. Painetta ylläpitävä paine on yleensä noin 85 prosenttia enimmäistäyttöpaineesta, joka tulee määrittää todellisen tilanteen perusteella.
5. Selkäpaine
Vastapaineella tarkoitetaan painetta, joka on voitettava, kun ruuvi pyörii taaksepäin materiaalin varastoimiseksi. Korkean vastapaineen ottaminen on hyödyllistä pigmenttien leviämiselle ja muovien sulamiselle, mutta se myös pidentää ruuvin vetäytymisaikaa, lyhentää muovikuitujen pituutta ja lisää ruiskuvalukoneen painetta. Siksi vastapaineen tulisi olla pienempi, yleensä enintään 20 prosenttia ruiskupuristuspaineesta. Vaahtomuovia ruiskutettaessa vastapaineen tulee olla korkeampi kuin kaasun muodostama paine, muuten ruuvi työntyy ulos tynnyristä. Jotkut ruiskuvalukoneet voivat ohjelmoida vastapaineen kompensoimaan ruuvin pituuden pienenemistä sulatuksen aikana, mikä vähentää syöttölämpöä ja aiheuttaa lämpötilan laskun. Tällaisten muutosten tulosten arvioiminen on vaikeaa, joten vastaavien säätöjen tekeminen koneeseen ei ole helppoa.