علت انقباض حفره ها در قطعات قالب گیری تزریقی چیست؟

دلایل انقباض حفره ها در قطعات قالب گیری تزریقی پیچیده است و عمدتاً شامل مواد، قالب ها و فرآیندها می شود. در زیر یک تحلیل مفصل است:

I. عوامل مادی

** نرخ انقباض بالا:** مواد پلاستیکی مختلف دارای نرخ انقباض متفاوتی هستند. برخی از مواد مانند پلی پروپیلن (PP) و پلی اتیلن (PE) پلاستیک کریستالی هستند. در طول تبلور، زنجیره‌های مولکولی آنها تحت آرایش منظم قرار می‌گیرند که منجر به انقباض حجمی بیشتر و احتمال بیشتر حفره‌های انقباض می‌شود.

**محتوای رطوبت بالا:** مواد خام پلاستیکی ممکن است رطوبت را در حین نگهداری و حمل و نقل جذب کنند. هنگامی که رطوبت بیش از حد باشد، رطوبت در طی قالب‌گیری تزریقی به بخار آب تبدیل می‌شود، فضا را اشغال می‌کند و پس از سرد شدن حفره‌های انقباض ایجاد می‌کند. به طور همزمان، رطوبت بر جریان پذیری و پایداری حرارتی پلاستیک تأثیر می گذارد و حفره های انقباض را تشدید می کند.

**مواد یا ناخالصی های ناخالص:** اگر سایر ناخالصی ها یا انواع مختلف پلاستیک با مواد اولیه پلاستیک مخلوط شوند، خواص مواد ناهموار خواهد بود. در طول قالب گیری، انقباض اجزای مختلف ناسازگار خواهد بود و در نتیجه حفره های انقباض ایجاد می شود.

II. عوامل کپک

سیستم خنک کننده ناهموار: یک سیستم کانال خنک کننده با طراحی نامناسب، مانند توزیع ناهموار کانال یا فواصل ناسازگار از سطح حفره، می تواند به نرخ های خنک کننده متفاوت در قسمت های مختلف قطعه پلاستیکی منجر شود. مناطقی که به سرعت خنک می شوند، انقباض کمتری را تجربه می کنند، در حالی که مناطق خنک{1} کندتر، بیشتر کوچک می شوند و در نتیجه حفره های انقباضی ایجاد می شود.

طراحی نامناسب دروازه: اندازه، تعداد و محل دروازه ها به طور قابل توجهی بر جریان و پر شدن پلاستیک تأثیر می گذارد. اگر اندازه دروازه خیلی کوچک باشد، پلاستیک مذاب در هنگام پر کردن حفره با مقاومت بیشتری روبرو می شود که منجر به پر شدن ناقص و حفره های جمع شدگی در مناطق دور از دروازه می شود. مقدار ناکافی گیت یا قرارگیری نامناسب دروازه نیز می تواند از پر شدن یکنواخت حفره جلوگیری کند و در نتیجه کمبود مواد موضعی و حفره های انقباض ایجاد کند.

زبری سطح حفره قالب: ناهمواری بیش از حد سطح در حفره قالب باعث افزایش اصطکاک بین پلاستیک مذاب و سطح حفره می شود که بر جریان و پر شدن پلاستیک تأثیر می گذارد و در نتیجه سطح ناهمواری ایجاد می کند و احتمال عیوب داخلی مانند حفره های انقباض را افزایش می دهد.

III. عوامل فرآیند

**فشار تزریق ناکافی:** فشار تزریق برای پر کردن حفره قالب با پلاستیک مذاب بسیار مهم است. فشار ناکافی مانع از پر شدن کامل حفره پلاستیک مذاب می شود که منجر به انقباض و انقباض حفره ها در هنگام خنک شدن می شود. این امر مخصوصاً در مورد قطعات قالب‌گیری تزریقی با اندازه‌های بزرگ- که در آن فشار تزریق کافی برای پر کردن کامل حفره لازم است صادق است.

**زمان نگهداری ناکافی:** زمان نگهداری به طور مداوم پلاستیک را با سرد شدن و جمع شدن دوباره پر می کند و کاهش حجم را جبران می کند. زمان نگهداری ناکافی به این معنی است که پلاستیک مذاب در طول خنک شدن به اندازه کافی دوباره پر نمی شود و به راحتی منجر به ایجاد حفره های انقباض در داخل قطعه می شود.

** دمای مذاب بیش از حد بالا:** دمای مذاب بیش از حد بالا باعث کاهش ویسکوزیته و افزایش سیالیت پلاستیک می شود. پس از پر شدن حفره، تغییرات حجم قابل توجهی در حین سرد شدن و انقباض به راحتی منجر به حفره های جمع شدگی می شود. دمای بالا همچنین می تواند زنجیره های مولکولی پلاستیک را تخریب کند و بر عملکرد و کیفیت قطعه تأثیر بگذارد.

**زمان خنک کننده ناکافی:** زمان خنک کننده ناکافی از اتلاف حرارت کافی از قطعه جلوگیری می کند. ادامه سرد شدن و انقباض پس از قالب گیری منجر به حفره های انقباض می شود. علاوه بر این، زمان خنک سازی ناکافی بر پایداری ابعادی و خواص مکانیکی قطعه تأثیر می گذارد. IV. عوامل تجهیزات

ظرفیت پلاستیک سازی ناکافی دستگاه قالب گیری تزریقی: سایش شدید اجزای پلاستیک کننده دستگاه قالب گیری تزریقی یا طراحی غیر منطقی پیچ پلاستیک کننده می تواند منجر به ذوب ناقص و اختلاط یکنواخت پلاستیک در طول فرآیند پلاستیک سازی شود. این منجر به کیفیت ناهموار پلاستیک مذاب وارد شده به حفره قالب می شود که باعث ایجاد حفره های انقباض در حین خنک شدن و انقباض می شود.

خرابی سیستم هیدرولیک: خرابی در سیستم هیدرولیک ماشین قالب گیری تزریقی، مانند فشار ناپایدار یا جریان ناکافی، می تواند بر پایداری فرآیندهای تزریق و نگه داشتن فشار تأثیر بگذارد و منجر به نقص هایی مانند حفره های جمع شدگی در قطعات قالب گیری شود.