Резюме
Усадка та викривлення при лиття під тиском викликані нерівномірним охолодженням, властивостями матеріалу та геометрією деталей. Керування ними вимагає оптимізації конструкції форми, вибору матеріалу та параметрів процесу.
- Усадка: зменшення розмірів деталей після охолодження ( 0,2%–2% для більшості термопластів )
- Деформація: деформація, викликана різною усадкою по всій частині
- Ключові фактори контролю: матеріал, товщина стінки, розташування затвора, швидкість охолодження, температура форми
Швидкі висновки:
- Дотримуйтесь рівномірної товщини стінок і правильного литника
- Вибирайте матеріали з низькою усадкою для точності
- Оптимізація каналів охолодження та параметрів процесу
Що викликає усадку?
Усадка — це природне стиснення пластику під час його охолодження та твердіння. Основні причини включають:
-
Швидкість усадки матеріалу: Кожен тип пластику має власну усадку.
- ABS: 0,4–0,7%
- Полікарбонат: 0,5–0,7%
- Нейлон 6: 1–2%
-
Градієнт охолодження: Нерівномірне охолодження призводить до нерівномірного скорочення.
-
Упаковка та тиск упорскування: Недостатня упаковка залишає внутрішню напругу.
-
Геометрія частини: Товсті ділянки стискаються більше, ніж тонкі.
-
Температура форми: Більш високі температури прес-форми зменшують дисперсію усадки, але можуть збільшити тривалість циклу.
Що викликає викривлення?
Деформація — це згинання, скручування або деформація формованих деталей. Поширені причини:
- Диференціальна усадка: Нерівномірна товщина викликає вигин.
- Орієнтація волокна: У армованих волокнами пластмасах усадка змінюється залежно від напрямку потоку.
- Залишкова напруга: Швидке охолодження або високі швидкості впорскування викликають стрес.
- Положення воріт: Неправильне розміщення створює нерівномірні схеми потоку.
- Непідтримувані функції: Довгі непідтримувані стінки або ребра підвищують ризик викривлення.
Методи контролю усадки та викривлення
| Фактор | Спосіб контролю | Числова мета / Приклад |
|---|---|---|
| Товщина стінки | Підтримувати рівномірні стіни | ±10% відхилення макс |
| матеріал | Смола з низькою усадкою | ABS: 0,4–0,6%, PA66: 1–1,5% |
| Розташування воріт | Центральні або збалансовані ворота | Мінімізуйте довжину потоку > 150 мм |
| Швидкість охолодження | Оптимізація каналів і температури | Температура форми: 50–80°C для ABS, ΔT < 5°C |
| Тиск упаковки | Відрегулюйте, щоб заповнити порожнину | 50–70% тиску впорскування |
| Дизайн прес-форми | Включіть ребра, опори, кути осі | Кут осадки: 1–3° |
| Симуляція | Прогноз CAE | Викривлення < 0,5 мм |
Найкращі практики для інженерів OEM
-
Дизайн для технологічності (DFM)
- Уникайте різких переходів
- Зберігайте однакову товщину стінок
- Розмістіть ребра, щоб зробити великі плоскі ділянки жорсткішими
-
матеріал Selection
- Для критичних розмірів використовуйте пластики з низькою усадкою або наповнені волокнами
- Перевірити коефіцієнт теплового розширення (КТР)
-
Оптимізація процесів
- Контролюйте швидкість впорскування
- Використовуйте належну упаковку та охолодження
- Забезпечте рівномірну температуру форми
-
Симуляція & Prototyping
- Використовуйте Moldflow або еквівалентне програмне забезпечення
- Прогнозуйте усадку та викривлення перед виготовленням форми
-
Контроль якості
- Виміряйте усадку штангенциркулем або ШМ
- Перевірте площинність критичних поверхонь
Приклад реального світу
проблема: Промисловий корпус із АБС-пластику деформований на 1,5 мм через 200-міліметрову панель.
рішення:
- Подвійні збалансовані ворота
- Оптимізовані канали охолодження для зниження ΔT < 3°C
- Додані ребра для жорсткості
Результат: Викривлення зменшено до 0,3 мм, у межах допуску.
Ключові висновки
- Усадка та викривлення властиві лиття під тиском, але ними можна керувати.
- Контроль вимагає вибір матеріалу, дизайн форми, оптимізація процесу та моделювання .
- Рано Аналіз DFM і CAE зменшує кількість браку та вартість .
- Для OEM-виробників точність і надійність вимагають планування перед виготовленням інструменту .
Надішліть запит на безкоштовний аналіз DFM і деформації
Надати:
- файли CAD
- Характеристики матеріалів
- Очікуваний річний обсяг
Наші інженери забезпечать:
- Прогноз усадки та короблення
- Рекомендації щодо оптимізації форм і процесів
- Приблизні витрати та терміни виконання
