Kako izbrati pravilen položaj vrat za oblikovanje inženirske plastike?

1. Opredelitev in funkcija vrat
Vrata so tanek in kratek pretočni prehod, ki povezuje preusmeritveni kanal in votlino kalupa, in je ključni del sistema za izlivanje. Oblika, količina, velikost in položaj vrat pomembno vplivajo na kakovost brizganega dela. Položaj vrat neposredno vpliva na stanje tečenja taline in učinek brizgalnega tlaka ter odločilno vpliva na trdnost in druge lastnosti brizganega izdelka.
Glavne funkcije vrat so:
A. Ko je votlina kalupa napolnjena s staljenim materialom, se staljeni material na vratih najprej kondenzira, da prepreči povratni tok;
B. Enostavno odstranjevanje kondenzata iz vrat;
C. Kalup z več luknjami z eno samo zapornico, kjer se zapornica uporablja za uravnoteženje podajanja; Kalup z eno samo votlino z več vrati, ki se uporabljajo za nadzor položaja talilne linije;
Obstajata dve vrsti oblik prečnega prereza vrat: pravokotni in okrogli, z dolžino vrat približno 0.5-2 mm.
Zaradi dejstva, da položaj vrat običajno določi projektant in proizvajalec kalupov. Stroj za brizganje se nauči konstrukcijskih zahtev vrat in lahko predvidi pojav proizvodnih težav.
2. Napake izdelka zaradi nepravilnega položaja vrat
Pri nastavitvah vrat se pogosto pojavljajo naslednje napake:
1) Nepravilen položaj vrat ali nepravilna zasnova vrat
Nepravilen položaj vrat ali nepravilna zasnova vrat lahko povzroči resne okvare ali celo odpade inženirskih plastičnih delov. To je posledica vezivne linije in krčenja, ki ga povzroča morfologija toka taline, kar bo vplivalo na površinske in mehanske lastnosti izdelka, zlasti pri izdelkih iz inženirske plastike, ojačanih z vlakni. Večine teh težav ni mogoče izboljšati ali odpraviti s prilagoditvijo pogojev procesa brizganja.
2) Vrata so nameščena v tanjšem delu oblikovane debeline stene izdelka
Ko je vratca nameščena na tanjši del oblikovane stene izdelka, je potreben daljši čas zadrževanja tlaka za debelejši del stene. V tem času bo brez dodajanja staljenega lepila povzročilo krčenje in vdolbino na debelejšem delu stene. Poleg povzročanja videza in strukturnih težav se bo na tej točki povečalo tudi krčenje izdelka, kar bo povzročilo resno zvijanje in deformacijo izdelka.
3) Premalo vrat in nepravilna pozicija
Premalo vrat in nepravilni položaji lahko povzročijo, da razdalja pretoka plastične taline postane predolga in polnilni tlak previsok. Če je zaklepna sila kalupa nezadostna ali se uporablja smola z nizko viskoznostjo in počasno kristalizacijo, bo to povzročilo zareze (flash) v izdelku. Poleg tega je obseg prilagajanja postopka oblikovanja močno omejen in prizadet, kar na koncu povzroči težave pri brizganju in nezmožnost zagotavljanja kakovosti izdelka.
3. Predlogi za najprimernejšo lokacijo vrat
Načelo nastavitve vrat: Izdelajte vrata na največji debelini stene odseka brizganega dela;
Kadar obstaja velika razlika v debelini stene brizganih delov, je treba drsna vrata nastaviti na najdebelejši del brizganega dela (stran od tankostenskega dela), da se olajša pretok taline, izpuh in dovajanje ter preprečite krčenje ali površinsko depresijo v brizganih delih.
Vrata nikoli ne smejo biti blizu območij z visokim stresom;
Običajno položaja vrat ni mogoče nastaviti na položaj, kjer je brizgani del izpostavljen upogibni obremenitvi ali udarni sili; Zaradi visoke preostale napetosti in slabe trdnosti v bližini vrat brizganih delov lahko na splošno prenesejo natezno napetost, ne morejo pa vzdržati upogibne napetosti in udarne sile.
Kadarkoli je to mogoče, je treba dolge dele zavihati v vzdolžni smeri, da nadomestijo vodoravne ali osrednje dele, zlasti pri ojačani inženirski plastiki;
Če obstajata dve ali več kalupnih votlin, morajo biti deli in položaji vrat simetrično razporejeni glede na glavni pretočni kanal;
Za simetrične dele z aksialnimi središči, kot so zobniki, deli v obliki diska, rezila itd., je najbolje uporabiti vrata s tankim filmom v središču ali uporabiti večtočkovna vrata s tremi ploščami, ki olajšajo pretok taline;
Za dele, ki vsebujejo celotne tečaje, je treba vrata nastaviti tako, da je talilna črta stran od tečaja, konec pretoka pa se mora izogibati približevanju tečaja;
Pri delih v obliki skodelice (kot so majhne lupine, lupine v obliki skodelice kondenzatorja itd.) mora biti vratca blizu dna obdelovanca, da preprečite, da bi se zrak zadržal v notranjosti in tvoril ujet zrak;
Pri cevastih delih mora talilno lepilo najprej zapolniti obročasti obod na enem koncu in nato zapolniti dolgo smer, da se izognemo asimetričnim vzorcem toka;
Za cilindrične plastične dele z vitkimi jedri ali plastične dele z vdelanimi deli, ne glede na to, ali gre za taljiva jedra ali druge kovinske vgrajene dele, mora tok staljenega lepila najprej obkrožiti koren vdelanih delov, tako da je odstopanje vdelanih delov lahko minimiziran; Vrata se morajo izogibati podajanju iz finejšega dela in vrat ne morejo biti nameščena na koncu vitkega jedra ali vložka, da preprečijo, da bi se vitko jedro ali vložek stisnilo, premaknilo ali deformiralo, kar bi povzročilo neenakomerno debelino stene plastičnega dela ali poškodbe plastičnega dela med odstranjevanjem iz kalupa.
Kadar se je treba izogniti napakam na videzu na zunanji površini, kot so oznake na vratih, je mogoče vrata namestiti na spodnjo površino ali uporabiti potopljena vrata za vbrizgavanje staljenega lepila skozi ejektorski zatič;
Pri drsnih vratih je priporočljivo, da se izognete ustavljanju sprednjega dela kratko tekočega lepila (na primer v zapletenih kalupih ali ko več votlin vsebuje različne oblike), in večja kot je razdalja med polnjenjem, tem bolje.