Kecacatan Acuan Pembumian Lazim dan Cara Memperbaikinya

Garis Aliran dan Tembakan Pendek: Punca dan Pengoptimuman Proses

Memahami Garis Aliran serta Pencetusnya dari Segi Bahan, Acuan, dan Proses

Garis aliran iaitu lorekan atau corak yang kelihatan pada komponen yang diacukan berpunca daripada aliran bahan yang tidak konsisten semasa proses proses penyulingan suntikan . Punca utama termasuk:

• Percanggahan kelikatan bahan , terutamanya dalam polimer separa hablur yang menyejuk secara tidak sekata
• Reka bentuk acuan yang kurang optimum , seperti pintu kecil atau sudut tajam yang mengganggu aliran
• Variasi proses , termasuk kelajuan suntikan atau suhu leburan yang berubah-ubah

Satu kajian Institut Teknologi Plastik 2023 mendapati bahawa 62% daripada kecacatan garis alir disebabkan oleh saiz gerbang yang tidak mencukupi digabungkan dengan ketidaktegangan suhu dalam fasa leburan.

Punca Utama Tembakan Pendek: Tekanan, Pelepasan Udara, dan Rintangan Aliran

Tembakan pendek berlaku apabila plastik lebur gagal mengisi rongga acuan sepenuhnya. Faktor utama termasuk:

1. Tekanan suntikan yang tidak mencukupi untuk mengatasi rintangan dalam bahagian dinding nipis
2. Ventilasi yang kurang baik , yang memerangkap udara dan mencipta tekanan balik
3. Bahan viskositi tinggi menghadapi kesulitan menavigasi geometri yang kompleks

Ventilasi yang diletakkan secara tidak betul menyumbang 34% daripada kejadian acuan pendek dalam acuan presisi tinggi (Laporan Kejuruteraan Polimer, 2022).

Mengoptimumkan Parameter Injeksi untuk Mencegah Cacat Berkaitan Aliran

Membaiki parameter utama boleh mengurangkan secara ketara cacat berkaitan aliran:

*Julat berbeza mengikut bahan dan geometri komponen
**Suhu peralihan kaca

Meningkatkan tekanan pegangan sebanyak 20% dengan penampan penyejukan 2 saat mengurangkan keparahan garis alir sebanyak 45% pada komponen polipropilena, menurut data simulasi daripada alat analisis aliran acuan . Sentiasa sahkan perubahan melalui ujian DOE (Rekabentuk Eksperimen) yang sistematik.

Tanda Lekuk dan Lenturan: Pengurusan Penyejukan dan Tegasan Residu

Bagaimana Bahagian Tebal dan Tekanan Pengepakan Mempengaruhi Pembentukan Tanda Lekuk

Tanda lekuk yang mengganggu ini muncul sebagai tompok-tompok cekung kecil pada permukaan apabila bahagian tersebut mempunyai kawasan tebal yang menyejuk pada kadar yang berbeza. Bahagian dalam biasanya mengambil masa lebih lama untuk membeku berbanding bahagian luar, menyebabkan ia tertarik ke dalam semasa penyejukan, meninggalkan tompok-tompok kosong ini. Apabila tekanan yang dimasukkan ke dalam acuan semasa pengeluaran tidak mencukupi, masalah ini akan menjadi lebih teruk. Kebanyakan pengilang mendapati bahawa mengurangkan kedalaman lekuk sebanyak 25% hingga 40% biasanya memerlukan peningkatan tekanan pemadatan sekitar 10% hingga 15%, ditambah dengan tambahan beberapa saat lagi dalam fasa pegangan. Sudah tentu, jumlah tepatnya sangat bergantung kepada jenis bahan yang digunakan kerana sesetengah bahan mengalir lebih baik daripada yang lain.

Ketidakseimbangan Kadar Penyejukan dan Pengecutan Tidak Seragam yang Menyebabkan Lenturan

Bahagian-bahagian kerap bengkok apabila terdapat penyejukan yang tidak sekata yang meninggalkan tekanan dalaman. Perbezaan suhu yang kecil sekalipun di kawasan berbeza acuan, mungkin sekitar 15 hingga 20 darjah Celsius, boleh menyebabkan variasi pengecutan antara 0.5 hingga 1.2 peratus, yang seterusnya menyebabkan bahagian tersebut berpintal atau bengkok. Sesetengah plastik seperti polipropilena dan nilon 6/6 cenderung menjadi masalah khusus kerana ia membentuk hablur semasa penyejukan. Untuk mengatasi isu ini, pengilang perlu mengekalkan suhu yang konsisten dalam lingkungan lebih kurang tambah tolak 3 darjah sepanjang acuan. Ini boleh dicapai dengan merekabentuk saluran pendingin secara teliti atau menggunakan teknik penyejukan konformal khas untuk komponen yang rumit. Kaedah-kaedah ini biasanya mengurangkan masalah kebengkokan sekitar 30 hingga 50 peratus, menjadikannya berbaloi dengan usaha tambahan untuk tujuan kawalan kualiti.

Larasan Reka Bentuk dan Proses untuk Kestabilan Dimensi

• Modifikasi reka bentuk : Gantikan bahagian tebal dengan rusuk atau penegar untuk meminimumkan perbezaan jisim
• Pelarasan proses : Tetapkan suhu acuan 10–15°C di atas takat peralihan kaca bahan untuk memperlahankan penyejukan di kawasan yang diperlukan
• Pemilihan Bahan : Gunakan aditif kurang susut (contohnya, gred bahan pengisi mineral) untuk mengurangkan pengecutan berbeza

Mengimbangkan saiz dan lokasi pintu dengan simulasi aliran acuan dapat mencegah pengisian tidak seimbang yang meningkatkan tekanan. Sensor tekanan masa nyata kini membolehkan pelarasan dinamik semasa pengepakan, mengurangkan penyimpangan dimensi sebanyak 18–22% dalam komponen automotif.

Garis Kimpalan dan Jetting: Cabaran Hadapan Aliran dalam Komponen Acuan

Pembentukan dan Kelemahan Garis Kimpalan pada Hadapan Aliran yang Bersatu

Garis kimpalan terbentuk apabila polimer lebur terpecah di sekeliling halangan seperti penyisipan dan bergabung semula tanpa kimpalan penuh. Ini melemahkan kekuatan mekanikal sehingga 70% berbanding bahan sekeliling (IMS Tex). Berbeza dengan garis aliran dari segi estetik, garis kimpalan merosakkan integriti struktur dalam aplikasi penting seperti peranti perubatan dan pendakap automotif.

Strategi Penempatan Pintu dan Suhu Lebur untuk Garis Kimpalan yang Lebih Kuat

Pemposisian pintu strategik meminimumkan pembahagian laluan aliran dengan meletakkan pintu sedemikian rupa supaya aliran bertemu sebelum penyejukan ketara berlaku. Menaikkan suhu lebur sebanyak 15–25°F (8–14°C) memanjangkan masa pelinciran pada titik pertemuan. Alat seperti yang digunakan dalam Kajian Pelinciran Bahan 2024 mensimulasikan hadapan aliran untuk mengoptimumkan susunan pintu dan profil terma.

Cacat Jet: Isu Rekabentuk Nozel dan Aliran Kelajuan Tinggi

Jetting muncul sebagai garis-garis berombak pada permukaan apabila plastik lebur memasuki rongga acuan secara tidak terkawal, bukannya membentuk bahagian hadapan yang licin. Masalah ini cenderung berlaku kerap dengan pintu masuk yang lebih kecil daripada 0.04 inci atau 1 milimeter, terutamanya apabila kelajuan suntikan melebihi sekitar 4 inci padu per saat. Untuk menyelesaikan isu ini, pengilang biasanya menggunakan nozel berbentuk kon (tapered) atau sistem pengalir panas (hot runner). Penyelesaian ini membantu mencipta corak aliran licin dan berlapis yang dikenali sebagai aliran laminar, iaitu sangat penting untuk menghasilkan komponen yang berkilat dan jernih seperti yang diingini oleh pengguna untuk produk seperti sarung telefon dan barang bermaya lain.

Flash, Rongga, dan Kecacatan Permukaan: Kekukuhan Acuan dan Pengendalian Bahan

Pembentukan Flash Disebabkan oleh Salah Selari Garis Bahagi dan Daya Pengapit

Kilat berlaku apabila plastik panas keluar melalui ruang-ruang kecil dalam acuan, biasanya disebabkan oleh garisan pemisah yang tidak sejajar atau tekanan pengapit yang tidak mencukupi untuk menahan semua bahagian bersama. Menurut kajian yang dijalankan tahun lepas, kira-kira dua pertiga daripada semua masalah kilat ini disebabkan oleh perkakasan acuan yang lama dan haus. Dan jika daya pengapit menurun hingga kurang daripada 3 hingga 5 tan setiap sentimeter persegi, plastik cenderung bocor keluar. Pengeluar mendapati bahawa penyelarasan semula acuan secara berkala setiap kira-kira lima puluh ribu pusingan pengeluaran memberi perbezaan yang besar. Penambahan sensor tekanan untuk memeriksa sejauh mana ketatnya struktur telah membantu kilang mengurangkan masalah kilat sehingga hampir sembilan puluh peratus dalam amalan sebenar.

Rongga Dalaman, Gelembung, dan Tanda Hangus akibat Kelembapan atau Pemanasan Berlebihan

Penyebab utama kekosongan dan gelembung dalam bahan kami biasanya adalah kelebihan kandungan lembapan yang berubah menjadi wap apabila kandungan air melebihi sekitar 0.02%, atau apabila komponen menjadi terlalu panas semasa proses sehingga melebihi takat pecahnya. Kami mendapati bahawa dengan menukar kepada reka bentuk skru ricih tinggi dapat mengurangkan gelembung yang mengganggu ini sebanyak kira-kira 70-75% kerana ia mengadun bahan lebur dengan lebih baik. Adapun kesan hangus yang sering muncul? Ia biasanya disebabkan oleh bahan yang dibiarkan terlalu lama dalam sistem pengalir panas. Untuk menangani masalah ini, pengilang perlu memantau dengan teliti tempoh bahan dibiarkan di tempatnya dan memastikan kadar penyejukan tidak melebihi 25 darjah Celsius per saat bagi plastik sensitif. Menetapkan parameter-parameter ini dengan betul membuat perbezaan besar dalam menghasilkan komponen berkualiti tanpa kecacatan.

Kecacatan Permukaan: Splay, Pencelupan Warna, dan Kawalan Pencemaran

Splay (urat perak) berpunca daripada resin yang tercemar atau pemanasan berlebihan akibat ricih pada kelajuan suntikan melebihi 120 mm/s. Penurunan suhu muncung sebanyak 8–12°C dan pemasangan penapis takal 10µm mengurangkan splay sebanyak 68%. Untuk perubahan warna, sebatian pembersih berasaskan polikarbonat antara pertukaran bahan mengekalkan kekonsistenan warna dalam had toleransi ĨE<1.5.

Strategi Pencegahan dan Alat Simulasi untuk Pengecoran Bebas Cacat

Menggunakan Analisis Aliran Acuan untuk Meramal dan Mengelakkan Kecacatan

Perisian untuk simulasi aliran acuan seperti Autodesk Mold Flow dan SolidWorks Plastics membolehkan jurutera melihat apa yang berlaku di dalam semasa proses percetakan sebelum mana-mana komponen sebenar dibuat. Menurut tinjauan terkini dari Modern Machine Tools pada tahun 2023, kira-kira 8 daripada 10 pengilang yang mula menggunakan alat ramalan ini melihat kadar sisa mereka menurun hampir satu pertiga berbanding pendekatan cuba-jaya tradisional. Program-program ini juga cukup baik dalam mengesan masalah — mereka dapat mengesan perkara seperti garis kimpalan terbentuk, pintu gerbang tidak terbuka dengan betul, dan gelembung udara yang menyebabkan kecacatan. Mereka melakukan ini dengan mengesan perubahan suhu serendah 5 darjah Celsius (iaitu kira-kira 180 darjah Fahrenheit). Sebagai contoh, komponen perumahan elektronik dinding nipis. Dengan simulasi yang betul, pengilang boleh menentukan dengan tepat di mana letaknya saluran udara supaya tiada gas terperangkap semasa pengeluaran, yang menjimatkan kos dan mengurangkan pembaziran.

Amalan Terbaik Reka Bentuk: Dinding Sekata, Pintu Gerbang yang Betul, dan Pengudaraan

Mengekalkan ketebalan dinding yang konsisten (1–3mm adalah ideal untuk ABS dan PP) membantu mencegah lengkungan akibat pengecutan yang tidak sekata. Gerbang jejarian mengurangkan tekanan ricih sebanyak 40% berbanding gerbang tepi dalam nilon berisi kaca, menurut kajian aliran polimer 2022. Prinsip reka bentuk untuk kebolehsaizaman mencadangkan:

• Sudut cerun ≥1°C setiap sisi untuk pembebasan yang lancar
• Kedalaman saluran udara 0.015–0.03mm untuk membenarkan udara keluar tanpa kilap
• Nisbah ketebalan rusuk-ke-dinding di bawah 60% untuk mengelakkan lekuk

Pemantauan Proses dan Penyelenggaraan bagi Kualiti yang Konsisten

Gabungan sensor tekanan masa nyata bersama pengawal pintar IoT membantu mengekalkan kelajuan suntikan yang agak hampir dengan nilai sasaran, biasanya dalam lingkungan ±2%. Ini sangat penting untuk mengelakkan kesilapan cetakan pendek dalam acuan berkaviti berganda. Bagi penyelenggaraan rutin, pemeriksaan bulanan menggunakan profilometer boleh mengesan apabila permukaan acuan mula haus melebihi tanda 5 mikrometer, iaitu ketika masalah kilap biasanya mula muncul. Data daripada kajian MMT 2023 yang lepas turut menunjukkan sesuatu yang menarik. Didapati hampir 8 daripada 10 hentian pengeluaran yang tidak dijangka berlaku disebabkan oleh cincin semak skru yang telah haus. Ini benar-benar menekankan betapa pentingnya mengganti komponen rapuh ini setiap tiga bulan bagi memastikan operasi berjalan lancar.

tangkai untuk mencipta corak aliran licin dan berlapis yang dikenali sebagai aliran laminar.