Consideraciones clave de diseño para piezas de plástico sin costuras y de alto brillo-
① El ángulo de inclinación de la superficie de alto brillo-del producto debe ser de al menos 7 grados en cada lado;
② El espesor de las nervaduras de refuerzo en la base debe controlarse dentro del 40% del espesor de la pared principal; de lo contrario, las marcas de hundimiento de la superficie serán más notorias en condiciones de alto brillo-;
③ Los montantes deben diseñarse en superficies no-visibles siempre que sea posible y se debe aumentar el ángulo de inclinación para reducir la contracción de la superficie.
Selección de materiales de moldeo por inyección sin costuras y de alto brillo-
En alto-brillotecnología de moldeo por inyección, la selección del material es un paso crucial. Los materiales adecuados para este proceso poseen generalmente las siguientes características:
Buena fluidez del material, lo que permite una mejor replicación de la superficie del molde, reducción del esfuerzo cortante y mejores líneas de soldadura;
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Buena resistencia al rayado, lo que significa buena dureza superficial; la dureza superficial del plástico debe alcanzar al menos H en la escala de dureza del lápiz;
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Buena estabilidad térmica, minimizando la generación de sustancias volátiles, especialmente en materiales-ignífugos, para evitar la corrosión del moho y reducir la turbidez de la superficie del producto;
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Buen brillo inherente;
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Buena tenacidad y cierto grado de rigidez.
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Los materiales adecuados para el moldeo por inyección de alto brillo- incluyen ASA, ABS, PA, PC, PMMA, PC+ABS, PMMA+ABS y PC+ABS+GF (fibra de vidrio). Entre ellos, el ABS tiene la dureza más baja, mientras que el PMMA+ABS tiene la dureza más alta.
El ABS se utiliza comúnmente en la producción de diversas carcasas de superficie y piezas decorativas. Agregar polvo metálico al ABS resuelve el problema de la distribución desigual del polvo metálico en el plástico fundido, lo que da como resultado una superficie hermosa con un efecto metálico. Agregar un 10 % de PC o PMMA al ABS puede mejorar el brillo y la planitud de la superficie, la transparencia, la dureza y la estabilidad dimensional del producto, lo que le permite reemplazar piezas metálicas de alta-precisión. El material de PC, después del moldeado, mantiene su brillo y transparencia sin deformarse, lo que permite la producción de productos curvados y transparentes (como pantallas de lámparas) sin contracción dimensional, lo que no afecta el ángulo de visión y garantiza el ángulo de enfoque de la luz. Los parámetros de rendimiento de los materiales comúnmente utilizados se muestran en la siguiente tabla.
| Artículo de prueba | Estándar de prueba | ABS | PMMA+ABS | ordenador personal | PC+ASA | PC+ABS |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Tasa de flujo de fusión (g/10 min) | ASTM D 1238 | 20 | 17 | 15 | 21 | 19 |
| Temperatura de ablandamiento Vicat (grados) | ISO 306 | 106 | 120 | 100 | 115 | 125 |
| Resistencia al impacto de muesca (grados) | ES 8807 | 80 | 100 | 96 | 90 | 98 |
| Resistencia a la tracción (MPa) | ISO 178 | 60 | 90 | 55 | 70 | 73 |
| Dureza | ES 2411 | B | H | media pensión | media pensión | media pensión |
La estructura de los moldes de inyección sin costuras y de alto brillo-
Como componente central del proceso de moldeo por inyección sin costuras y de alto brillo-, la calidad del molde tiene un impacto directo y crucial en la calidad del producto moldeado. Se deben considerar los siguientes puntos durante el diseño de moldes sin costuras de alto brillo-.
① En moldes sin costuras de alto brillo-, la temperatura del molde frontal (molde estacionario) es más alta que la del molde trasero (molde móvil). Por tanto, la expansión del inserto del molde delantero es mayor que la del molde trasero. Para evitar que el molde frontal se apriete después de la expansión, para productos planos con presión lateral insignificante, los núcleos frontal y posterior se pueden diseñar sin características de ubicación. Si se necesitan elementos de ubicación para evitar la presión lateral, se deben diseñar de acuerdo con el principio de que el lado de alta-temperatura encierra el lado de baja-temperatura.
② Bajo altas temperaturas, alta presión y tensión cíclica, las paredes delgadas del orificio de vapor pueden causar fácilmente el agrietamiento del inserto del molde. Por lo tanto, el espesor mínimo de la pared del orificio de vapor debe ser al menos 1,5 veces el diámetro del orificio de vapor, como se muestra en la Figura 4-6. Al mismo tiempo, se deben evitar las esquinas afiladas en los núcleos de alta-temperatura, y todos los fondos de las ranuras se deben tratar con las esquinas redondeadas más grandes posibles (esquinas R).
③ Los insertos de la cavidad de los moldes de inyección de alto-brillo y sin marcas-deben aislarse con placas de aislamiento térmico. La instalación de las placas aislantes térmicas se muestra en la figura.
④ La placa A-(placa de molde fija) o la placa B-(placa de molde móvil) en el lado de alta-temperatura del molde de inyección de alto-brillo y sin marcas-debe tener canales de enfriamiento agregados cerca de los pasadores guía o casquillos guía para mejorar el enfriamiento.
⑤ Para evitar daños por expansión y compresión térmica, los núcleos de alta-temperatura que superen los 1300 mm de longitud deben instalarse utilizando un método de posicionamiento central, lo que significa que el área alrededor del núcleo debe aliviarse para permitir la expansión.
Sistemas de calentamiento y enfriamiento de moldes.
El moldeo por inyección sin costuras y de alto brillo-requiere altas temperaturas del molde (generalmente entre 80 y 130 grados, o incluso hasta 180 grados). El calentamiento del molde generalmente se logra mediante dos métodos: calentamiento con vapor (vapor saturado o sobrecalentado, que alcanza temperaturas de hasta 180 grados) y varillas (o tubos) calentadores eléctricos. El calentamiento con vapor utiliza un controlador de temperatura del molde de calentamiento y enfriamiento rápido para suministrar vapor al molde durante el proceso de moldeo por inyección, aumentando así rápidamente la temperatura del molde.
Después de la etapa de presión de mantenimiento, el moldeo por inyección sin costuras y de alto brillo- cambia a agua de refrigeración para un enfriamiento rápido, lo que reduce rápidamente la temperatura del molde a 50-70 grados, o incluso menos. Mantener el moldeo a presión a temperaturas más altas del molde ayuda a eliminar defectos como líneas de soldadura, marcas de flujo y tensiones internas en el producto, mientras que el enfriamiento a temperaturas más bajas del molde acorta el ciclo de moldeo. Debido a que el molde sufre ciclos de calentamiento y enfriamiento durante la operación, el acero del molde debe poder resistir la fatiga causada por cambios rápidos de temperatura; Para evitar la pérdida de calor del molde, generalmente se instala una placa aislante en el lado fijo del molde.
Prueba de matriz de moldeo por inyección sin costuras y de alto brillo-
① El molde frontal (molde estacionario) debe limpiarse minuciosamente con un agente limpiador de moldes. Está estrictamente prohibido utilizar una pistola de aire comprimido para soplar las piezas-acabadas del espejo del molde frontal, o limpiar las piezas-acabadas del espejo con trapos u otros objetos.
② Para limpiar el molde trasero (molde móvil), primero limpie el inhibidor de óxido de la superficie con un trapo, luego límpielo con un agente de limpieza y finalmente limpie las superficies de separación (superficies que no-alto-brillo) de los moldes delantero y trasero con un trapo.
③ Al iniciar las pruebas del molde, después de asegurarse de que la máquina de moldeo por inyección y el molde funcionan normalmente, primero caliente el cilindro. Después de que la temperatura del barril alcance un cierto nivel, encienda el canal caliente (si lo hay) y ajústelo a una temperatura adecuada para el material, evitando al mismo tiempo que el plástico se sobrecaliente y se descomponga.
④ Compruebe si la masa fundida del barril (unidad de inyección) y el canal caliente se carboniza durante la inyección de aire. Después de confirmar que el calentamiento del plástico es normal, enciende el vapor para que la superficie de alto brillo-caliente el molde y luego comienza el moldeo por inyección.
⑤ Una vez completado el proceso de moldeo por inyección, las superficies de los moldes delantero y trasero deben limpiarse con un agente de limpieza especial y finalmente recubrirse con un inhibidor de óxido especial.
Unidades de control de temperatura del molde y equipos relacionados.
El moldeo por inyección sin costuras y de alto brillo requiere un controlador de temperatura del molde de calentamiento y enfriamiento rápido para controlar directamente la temperatura del molde. Por lo tanto, se necesita una torre de agua de refrigeración y un compresor de aire para ayudar al controlador de temperatura del molde. Además, la calidad del agua corriente del grifo suele ser demasiado dura, lo que provoca fácilmente la acumulación de sarro y la obstrucción de los canales de agua. Por lo tanto, también es necesario un sistema de tratamiento de agua para convertir el agua dura en agua blanda. En resumen, el controlador de temperatura del molde y su equipo periférico para moldeo por inyección sin costuras y de alto brillo se muestran en el diagrama.