Kunststoffteile von Autos, Beispielsweise, der Spulenrahmen, Base, Sicherungskasten, Lampenhalter, Chip-Sicherung, Zentralverteiler, Mantel, Schieberahmen, Reed-Bar-Baugruppe und äußere Abdeckung sind meist Spritzguss. Aufgrund ihrer hohen Designgenauigkeit, sie können nicht im konventionellen Spritzguss eingespritzt werden, Es muss jedoch eine Präzisionsspritzgusstechnologie angewendet werden. Um die Leistung zu gewährleisten, Qualität und Zuverlässigkeit der Präzisionskunststoffteile des Autos, Das Spritzgießen von Kunststoffprodukten mit hoher Qualität und in Übereinstimmung mit den Produktdesignanforderungen muss an den Kunststoffmaterialien kontinuierlich verbessert werden, Spritzguss-Ausrüstung, Formen und Spritzgusstechnik.
1、 Die Hauptfaktoren, die den Präzisionsspritzguss beeinflussen, bestimmen die Präzision von Spritzgussprodukten, nämlich, die Maßtoleranz, Form- und Lagetoleranz und Oberflächenrauheit der Produkte. Es gibt viele verwandte Bedingungen für das Präzisionsspritzgießen, und das Wichtigste sind die vier Grundfaktoren: Plastik Materialien, Spritzguss, Spritzgussverfahren und Spritzgussanlagen. Bei der Gestaltung von Kunststoffprodukten, Technische Kunststoffe sollten zuerst ausgewählt werden, und solche mit hohen mechanischen Eigenschaften, stabile Größe, Für technische Kunststoffe, die für präzises Spritzgießen verwendet werden können, muss eine gute Kriechbeständigkeit und Beständigkeit gegen Spannungsrissbildung gewählt werden. Zweitens, Je nach gewähltem Kunststoffmaterial sollte die geeignete Spritzgießmaschine ausgewählt werden, die Präzision der fertigen Produktgröße, das Gewicht der Teile, den Qualitätsanforderungen und dem zu erwartenden Werkzeugaufbau. In Bearbeitung, Die Faktoren, die Präzisionsspritzgussprodukte beeinflussen, liegen hauptsächlich in der Präzision der Form, die Schwindung beim Spritzgießen, und der Bereich der Änderungen der Umgebungstemperatur und -feuchtigkeit der Produkte. 7 x” |9 f- z0 G % p
Im Präzisionsspritzguss, Schimmel ist einer der Schlüssel, um präzise Kunststoffprodukte zu erhalten, die den Qualitätsanforderungen entsprechen. Die Form für das Präzisionsspritzgießen sollte die Anforderungen der Produktgröße erfüllen, Präzision und Form. Aber selbst wenn Präzision und Größe der Matrize stimmen, Die tatsächliche Größe der geformten Kunststoffprodukte ist aufgrund der unterschiedlichen Schrumpfung unterschiedlich. Deshalb, In der Präzisionsspritzgusstechnik ist es sehr wichtig, die Schrumpfung von Kunststoffprodukten effektiv zu kontrollieren.
Das vernünftige Design der Form wirkt sich direkt auf die Schrumpfrate von Kunststoffprodukten aus. Denn die Formhohlraumgröße ergibt sich aus der Größe der Kunststoffprodukte und der geschätzten Schwindungsrate, Die Schrumpfrate ist ein Wert, der vom Kunststoffhersteller oder im Handbuch für technische Kunststoffe empfohlen wird. Es hängt nicht nur mit der Torform zusammen, Anschnittposition und Verteilung der Kokille, sondern auch die Kristallisation von technischen Kunststoffen Orientierung (Anisotropie), Form, Größe, Abstand und Standort der Kunststoffprodukte zum Tor hängen zusammen. Die Faktoren, die die Schrumpfrate von Kunststoffen beeinflussen, sind Wärmeschrumpfung, Phasenwechselschrumpfung, Orientierungsschrumpfung, Kompressionsschrumpfung und elastische Erholung, die sich auf die Formbedingungen oder Betriebsbedingungen von Präzisionsspritzgussprodukten beziehen. Deshalb, Die Beziehung zwischen diesen Faktoren und den Einspritzbedingungen und ihren scheinbaren Faktoren muss bei der Konstruktion der Form berücksichtigt werden, Viele Heißkanalformen, Werkzeuginnendruck und Füllgeschwindigkeit, Spritzgießen ist hauptsächlich die Herstellung und Verarbeitung einiger Materialien mit komplexen Formen, Formstruktur und Angussform und -verteilung, sowie Torquerschnittsfläche, Wandstärke des Produkts, Gehalt an verstärktem Füllstoff in Kunststoffmaterialien, Kristallinität und Orientierung von Kunststoffmaterialien, usw. Die Auswirkungen der. Auch der Einfluss der oben genannten Faktoren ist aufgrund der unterschiedlichen Kunststoffmaterialien unterschiedlich, andere Formbedingungen wie Temperatur, Feuchtigkeit, kontinuierliche Kristallisation, innere Spannung nach dem Formen, und der Wechsel der Spritzgießmaschine.
Denn das Spritzgussverfahren ist der Prozess der Umwandlung von Kunststoffen aus Feststoffen (Pulver oder Granulat) zu flüssig (schmelzen) und solide (Produkt). Vom Granulat bis zur Schmelze, und dann von der Schmelze zum Produkt, Der Prozess unterliegt der Einwirkung eines Temperaturfeldes, Spannungsfeld, Strömungsfeld und Dichtefeld. Unter der gemeinsamen Aktion dieser Felder, verschiedene Kunststoffe (Duroplast oder Thermoplast, kristallin oder nicht kristallin, verstärkt oder nicht verstärkt) haben unterschiedliche Polymerstruktur und rheologische Eigenschaften. Alles Faktoren, die das oben genannte beeinflussen “aufstellen” beeinflusst die physikalischen und mechanischen Eigenschaften, Maße, Form, Genauigkeit und Erscheinungsqualität von Kunststoffprodukten.
Daher, die interne Beziehung zwischen Prozessfaktoren und Polymereigenschaften, Struktur und Kunststoffprodukte werden durch Kunststoffprodukte gezeigt. Es ist von großer Bedeutung, einen vernünftigen Spritzgussprozess zu machen, Entwerfen und fertigen Sie die Form gemäß den Zeichnungen und wählen Sie sogar die Spritzgussausrüstung angemessen aus. Präzisionsspritzguss und allgemeines Spritzgießen haben auch unterschiedliche Spritzdrücke und Spritzgeschwindigkeiten. Hochdruck- oder Ultrahochdruckinjektion und Hochgeschwindigkeitsinjektion werden häufig verwendet, um eine geringe Schrumpfungsrate zu erzielen. Um diese Probleme zu lösen, Die folgenden Punkte sollten bei der Konstruktion von Präzisionsspritzgussformen berücksichtigt werden, zusätzlich zu den Designelementen der allgemeinen Form: ① richtige Chip-Größentoleranz; ② Verhindern des Fehlers beim Bilden von Schrumpfung; ③ Vermeidung von Spritzverformung; ④ Verhinderung der Formentformung; ⑤ Minimierung des Herstellungsfehlers der Form; ⑥ Verhinderung des Fehlers der Formpräzision; ⑦ Aufrechterhaltung der Formgenauigkeit.
2、 Um den Fehler der Bildung von Schrumpfung zu verhindern, Die Schrumpfungsrate ändert sich aufgrund des Einspritzdrucks. Deshalb, für einkavitätenwerkzeug, der Werkzeuginnendruck in der Kavität sollte möglichst konstant sein; wie bei Mehrkavitätenwerkzeugen, der Hohlraumdruck zwischen den Hohlräumen sollte sehr klein sein. Im Falle eines einzigen Hohlraums und mehrerer Anschnitte oder mehrerer Anschnitte, der Einspritzdruck muss derselbe sein, um den Werkzeuginnendruck konstant zu halten. Um dies zu tun, Es ist darauf zu achten, dass die Torposition ausgewogen ist. Um den Werkzeuginnendruck in der Kavität konstant zu halten, Es ist besser, den Druck am Toreingang konstant zu halten. Das Druckgleichgewicht am Anschnitt hängt mit dem Strömungswiderstand im Laufrad zusammen. Deshalb, bevor der Tordruck ein Gleichgewicht erreicht, Der Kreislauf sollte zuerst ausgeglichen werden. Denn Massetemperatur und Werkzeugtemperatur haben Einfluss auf die tatsächliche Schwindung, um die Formgebungsbedingungen zu bestimmen, Bei der Auslegung der Kavität des Präzisionsspritzgusswerkzeugs muss auf die Anordnung der Kavitäten geachtet werden. Denn der geschmolzene Kunststoff bringt Wärme in die Form, die Verteilung des Temperaturgradienten der Form ist im Allgemeinen um den Hohlraum herum, Das ist ein konzentrischer Kreis mit dem Hauptkanal als Zentrum.
Deshalb, die Designmaße des Kanalgleichgewichts, Kavitätsanordnung und konzentrische kreisförmige Anordnung mit Zentrierung auf dem Hauptkanal sind notwendig, um den Schwindungsfehler zwischen den Kavitäten zu reduzieren, Erweitern Sie den zulässigen Bereich von Formbedingungen und reduzieren Sie die Kosten. Die Anordnung der Kavität des Präzisionsspritzgusswerkzeugs sollte den Anforderungen an die Fließwegbalance und den Hauptkanal als Mittenanordnung genügen, und die Hohlraumanordnung mit dem Hauptstromkanal als Symmetrielinie muss übernommen werden, andernfalls ist die Schrumpfungsrate jeder Kavität unterschiedlich.
Denn die Werkzeugtemperatur hat einen großen Einfluss auf die Schwindungsrate des Formteils, es wirkt sich auch direkt auf die mechanischen Eigenschaften von Spritzgussprodukten aus, und verursacht auch verschiedene Formfehler, wie z. B. Blütenbildung auf der Oberfläche der Produkte. Deshalb, Das Touch-Tool muss innerhalb des angegebenen Temperaturbereichs gehalten werden, und die Formtemperatur sollte sich mit der Zeit nicht ändern. Der Temperaturunterschied zwischen den Kavitäten des Mehrkavitätenwerkzeugs kann sich nicht ändern. Deshalb, die Temperiermaßnahmen zum Heizen oder Kühlen der Form müssen bei der Gestaltung der Form getroffen werden. Um den Temperaturunterschied zwischen den Formkavitäten so weit wie möglich zu reduzieren, auf die Auslegung des Temperierkühlkreislaufes ist zu achten. Im Garraum- und Kerntemperierkreis, Es gibt zwei Verbindungsmodi: Reihenkühlung und Parallelkühlung.
Aus Sicht der Wärmeaustauscheffizienz, die Strömung des Kühlwassers sollte turbulent sein. Aber im parallelen Kühlkreislauf, Die Durchflussrate in einem Kreislauf, der zum Nebenschluss wird, ist kleiner als die des in Reihe geschalteten Kühlkreislaufs, die eine laminare Strömung bilden können, und der tatsächlich in jeden Kreis eintretende Strom ist nicht notwendigerweise derselbe. Die in jeden Kreislauf eintretende Kühlwassertemperatur ist gleich, und die Temperatur jedes Hohlraums sollte gleich sein, aber in der Tat, Aufgrund der unterschiedlichen Durchflussrate in jedem Kreislauf ist auch die Kühlleistung jedes Kreislaufs unterschiedlich, Die Temperatur jedes Hohlraums kann nicht konsistent sein. Der Nachteil der Verwendung eines seriellen Kühlkreislaufs besteht darin, dass der Strömungswiderstand des Kühlwassers groß ist, und die Kühlwassertemperatur am vorderen Hohlraumeingang unterscheidet sich offensichtlich von der am Eingang des letzten Hohlraums. Die Temperaturdifferenz am Ein- und Auslass des Kühlwassers variiert mit der Durchflussrate. Für kleine Präzisions-Spritzgussform zur Verarbeitung von Auto-Kunststoffteilen, Es ist besser geeignet, einen seriellen Kühlkreislauf einzusetzen, um die Kosten der Form zu senken. Wenn die Leistung des Temperaturreglers den Kühlwasserfluss im Inneren steuern kann 2 ℃, die maximale Temperaturdifferenz jeder Kavität kann ebenfalls eingehalten werden 2 ℃.
Der Formhohlraum und der Kern müssen einen eigenen Kühlwasserkreislauf haben. Bei der Auslegung des Kühlkreislaufs, der Wärmewiderstand der Schaltungsstruktur ist aufgrund der unterschiedlichen Wärmeabsorption von Hohlraum und Kern unterschiedlich, und der Temperaturunterschied zwischen dem Hohlraum und dem Kerneinlass wird sehr groß sein. Wenn das gleiche System verwendet wird, Auch die Auslegung des Kühlkreislaufs ist schwierig. Allgemein, Der kleine Spritzgusskern, der in den Kunststoffteilen von Autos verwendet wird, ist sehr klein, daher ist es schwierig, ein Kühlwassersystem zu verwenden. Die Gefügeparameter des Formgießsystems haben einen großen Einfluss auf den Schmelzzustand des Materials, Kern kann aus Bronzematerial hergestellt werden, und Plug-in-Kühlung kann für massiven Beryllium-Bronze-Kern verwendet werden. In Ergänzung, wenn bei Spritzgussprodukten Maßnahmen zur Vermeidung von Verzug getroffen werden, es wird auch gehofft, dass der Temperaturunterschied zwischen dem Hohlraum und dem Kern beibehalten wird. Deshalb, beim Einstellen des Kühlkreislaufs von Safthohlraum und Kern, Temperaturregelung und -kontrolle sollten jeweils durchgeführt werden.
3、 Um die Präzision der Form unter Einspritzdruck und Verriegelungskraft zu halten, die Machbarkeit des Schleifens, Das Schleifen und Polieren von Hohlraumteilen muss bei der Gestaltung der Werkzeugstruktur berücksichtigt werden. Obwohl die Bearbeitung von Hohlraum und Kern die hohe Präzision erreicht hat und die Schwindung die gleiche ist wie erwartet, aufgrund der Mittenabweichung beim Umformen, Die relevanten Abmessungen der Innen- und Außenseiten der Produkte lassen sich nur schwer mit den Designanforderungen von Kunststoffteilen erfüllen. Um die Maßgenauigkeit der dynamischen und festen Modellkavität auf der Trennfläche zu halten, zusätzlich zum Einstellen der Führungssäule und der Führungshülse, die in der herkömmlichen Form verwendet werden, die Passpaare wie Kegelpassstift oder Keilblock müssen hinzugefügt werden, um die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Positionierung zu gewährleisten.
Die Materialien für die Herstellung von Präzisionsspritzgussformen sollten hochwertiger legierter Werkzeugstahl mit hohen mechanischen Eigenschaften und geringer thermischer Kriechen sein. Die Formmaterialien für Kavität und Anguss sollten aus Materialien mit hoher Härte bestehen, gute Verschleißfestigkeit, starke Korrosionsbeständigkeit und Wärmeverformung nach strenger Wärmebehandlung, und die Schwierigkeit und Wirtschaftlichkeit der mechanischen Bearbeitung und der elektrischen Bearbeitung sollten berücksichtigt werden. Um die Alterungsänderung zu verhindern und die Größengenauigkeit der Matrize zu ändern, Es ist notwendig, die Anlassbehandlung oder Niedertemperaturbehandlung anzugeben, um die Restaustenitstruktur der Wärmebehandlung des Werkzeugmaterials bei der Konstruktion des Werkzeugs zu reduzieren. Für die empfindlichen Teile des Präzisionsspritzgusses, besonders die empfindlichen Teile wie Hohlraum und Kern, Die Möglichkeit einer Reparatur sollte bei der Konstruktion berücksichtigt werden, um die Formwartung mit hoher Präzision zu halten.
4、 Fazit Die Präzisionsspritzgusstechnologie ist die wichtigste und wichtigste Produktionstechnologie für Kunststoffteile im Auto, und das Design des Präzisionsspritzgusses ist der Hauptteil dieser Produktionstechnologie. Eine vernünftige Gestaltung der Präzisionsspritzgussform ist die Grundlage und notwendige Voraussetzung für die Erzielung von Präzisionsprodukten. Durch vernünftige Bestimmung der Größe und Toleranz der Form, Ergreifen der technischen Maßnahmen zur Vermeidung von Schrumpfungsfehlern, Einspritzverformung, Formtrennverformung, Überlauf, usw., und Sicherstellung der Präzision der Form, und die Einführung der richtigen Präzisionsspritzgusstechnologie, anwendbare technische Kunststoffmaterialien und Präzisions-Einspritzgeräte, die beste Anpassung erreicht werden kann, die die Qualität der Präzisionskunststoffteile des Autos verbessern können Zuverlässigkeit und Leistung, Die Reduzierung der Produktionskosten und die Verbesserung der Produktionseffizienz sind von großer Bedeutung.
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