Принципы процесса литья под давлением

Литье под давлением, по сути, представляет собой циклический процесс«Нагрев и плавление → Инъекция в форму под высоким- давлением → Охлаждение и затвердевание → Открытие формы и извлечение детали». Это основной производственный процесс массового-производства деталей из термопластов.

1. Полный цикл (4 этапа)

Зажим

Подвижная плита закрывает и фиксирует половины формы, чтобы выдержать предстоящее давление впрыска и предотвратить вспышку формы (разделение формы).

Давление впрыска и выдержки (набивка)

Шнек вращается, пластифицируя материал, толкая гранулы вперед, образуя расплав в передней части ствола.

Шнек действует как поршень, впрыскивая расплав в полость формы.высокое давление и высокая скорость.

После заполнения полости она переключается наудержание давления для компенсации усадки материала при охлаждении.

Охлаждение

Охлаждающая вода циркулирует через форму, чтобы снизить температуру детали до тех пор, пока она не достигнет достаточно жесткого состояния для выталкивания. На этом этапе шнек одновременно выполняет пластификацию для следующего цикла (параллельная операция).

Открытие и выброс пресс-формы

Форма открывается, и выталкивающие штифты/механизмы выталкивают готовую деталь, запуская следующий цикл.

2. Принцип пластификации (внутри бочки)

Зона ствола	Функция
Зона подачи	Твердые гранулы подаются вперед, поглощая первоначальное тепло.
Зона сжатия (переходная)	Глубина винтового канала уменьшается; материал плавится из-за тепла сдвига и внешнего нагрева ствола.
Зона измерения	Расплав гомогенизируют и дозируют в резервуар в передней части барабана.

💡 Примечание:Плавление пластмассы достигается за счет сочетаниявнешние нагревательные лентыитеплота трения сдвига создаваемый вращающимся винтом.

3. Принципы заполнения и формования (внутри формы)

Этап заполнения:Расплав преодолевает сопротивление направляющих/ворот и заполняет полость под высоким давлением. Сосредоточиться наразвитие фронта потока, скорость сдвига и расположение линии сварного шва.

Стадия проведения:По мере охлаждения полимера его объем уменьшается. Удерживающее давление компенсируется за счет подачи дополнительного материала в полость, уменьшая вмятины и отклонения размеров.

Охлаждение и затвердевание:Более низкие температуры формы ускоряют охлаждение, но увеличивают риск внутреннего напряжения/деформации. Более высокие температуры пресс-формы улучшают блеск поверхности, но увеличивают время цикла.

Выброс: Углы уклона и особенности подрезов определяют, требуются ли боковые-действия (ползунки/подъемники) для извлечения из формы.

4. Ключевые параметры процесса (основные для настройки)

Параметр	Влияние
Давление впрыска/скорость	Полнота заливки, короткие кадры, вспышка, прочность линии сварки.
Выдерживание давления и времени	Компенсационный эффект; влияет на утопления, вес детали и размеры.
Температура ствола (зоны)	Качество пластификации. Слишком низкая=нерасплавленная; Слишком высокая степень деградации/обесцвечивания =.
Температура пресс-формы	Чистота поверхности, кристалличность (критическая для ПА/ПОМ) и коробление.
Время охлаждения	Определяет время цикла; должны обеспечивать отсутствие деформации при извлечении.
Противодавление и скорость вращения винта	Влияет на однородность смешивания, появление пятен (серебряных полос) и риск разложения.

5. Распространенные дефекты и анализ первопричин

Короткий выстрел:Недостаточное давление/скорость, малый размер литника или низкая температура плавления.

Вспышка:Недостаточная сила зажима, чрезмерное давление впрыска или плохая посадка линии разъема формы.

Знаки раковины: Недостаточное давление или время удержания, неравномерная толщина стенок.

Деформация:Неравномерное охлаждение, асимметричная ориентация молекул или преждевременный выброс.

Пустоты/следы ожогов:Плохая вентиляция, влага в сырье или воздушная ловушка, вызывающая термическое разложение.