★Tekanan dalam rongga cetakan selama pencetakan injeksi
Saat mengaturcetakan injeksiparameter proses, prosedur berikut umumnya diikuti, dan perhatian harus diberikan pada poin-poin penting terkait.
Proses umum dan poin-poin penting untuk mengatur parameter proses
Atur suhu plastisisasi
① Jika suhu terlalu rendah, plastik mungkin tidak meleleh sepenuhnya atau sulit mengalir;
② Jika suhu leleh terlalu tinggi, plastik akan rusak;
③ Dapatkan suhu leleh dan pencetakan yang akurat dari pemasok plastik;
④ Laras memiliki 3-5 zona pemanasan, dengan zona yang paling dekat dengan hopper memiliki suhu terendah, yang kemudian meningkat secara bertahap. Pemanas pada nosel harus memastikan konsistensi suhu;
⑤ Suhu leleh sebenarnya biasanya lebih tinggi dari nilai yang ditetapkan pemanas, terutama karena pengaruh tekanan balik dan panas gesekan yang dihasilkan oleh putaran sekrup;
Termometer probe dapat mengukur suhu lelehan sebenarnya.
Atur suhu cetakan
①Dapatkan nilai suhu cetakan yang direkomendasikan dari pemasok plastik;
②) Suhu cetakan dapat diukur dengan termometer;
③ Suhu cairan pendingin harus diatur 10-20 derajat lebih rendah dari suhu cetakan;
④ Jika suhu cetakan 40-50 derajat atau lebih tinggi, pertimbangkan untuk memasang pelat insulasi antara cetakan dan pelat pengunci;
⑤ Temperatur cetakan yang lebih tinggi terkadang diperlukan untuk meningkatkan kualitas permukaan komponen.
Atur titik akhir injeksi sekrup.
Titik akhir injeksi adalah posisi sekrup saat berpindah dari tahap pengisian ke tahap penahanan, seperti ditunjukkan pada Gambar 2-15. Jika bahan pengisi tidak mencukupi, tanda penyusutan mungkin muncul pada permukaan produk. Umumnya ketebalan pengisi diatur 5-10 mm. Pengalaman menunjukkan bahwa pengaturan titik akhir injeksi untuk mengisi 2/3 rongga cetakan pada langkah ini dapat mencegah kerusakan pada mesin cetak injeksi dan cetakan.
Gambar 2-15 menunjukkan pengaturan titik akhir injeksi sekrup.
Atur kecepatan sekrup
① Atur kecepatan sekrup yang diperlukan untuk membuat plastik menjadi plastis;
②Proses plastisisasi tidak boleh memperpanjang seluruh waktu siklus. Jika ya, kecepatannya perlu ditingkatkan.
③ Kecepatan sekrup yang ideal adalah kecepatan minimum yang tidak memperpanjang waktu siklus.
(5) Atur nilai tekanan balik
① Tekanan balik yang disarankan adalah 5~10MPa;
② Tekanan balik yang terlalu rendah akan menghasilkan produk yang tidak konsisten;
③ Meningkatkan tekanan balik akan meningkatkan panas gesekan dan mengurangi waktu yang diperlukan untuk plastisisasi:
④ Menggunakan tekanan punggung bawah akan meningkatkan waktu material tetap berada di dalam tong.
Tetapkan nilai tekanan injeksi
① Mengatur tekanan injeksi ke nilai maksimum pada mesin cetak injeksi dimaksudkan untuk memanfaatkan kecepatan injeksi mesin dengan lebih baik, sehingga pengaturan tekanan tidak membatasi kecepatan injeksi;
② Tekanan akan beralih ke tahap tekanan penahan sebelum cetakan terisi penuh, sehingga mencegah kerusakan pada cetakan.
Tetapkan nilai tekanan penahanan awal.
① Menyetel tekanan penahan ke 0,1 MPa akan menghentikan sekrup ketika mencapai titik akhir injeksi, sehingga mencegah kerusakan pada mesin dan cetakan cetak injeksi;
② Tekanan penahan akan meningkat secara bertahap hingga mencapai nilai yang ditentukan.
Atur kecepatan injeksi ke nilai maksimum mesin cetak injeksi
(1) Menggunakan kecepatan injeksi maksimum akan menghasilkan hambatan aliran yang lebih rendah, panjang aliran yang lebih panjang, dan kekuatan garis las yang lebih kuat. Namun, hal ini memerlukan pemasangan lubang ventilasi. Ventilasi yang buruk akan memerangkap udara, menciptakan suhu dan tekanan yang sangat tinggi di dalam rongga cetakan, menyebabkan bekas terbakar, degradasi material, dan tembakan pendek.
② Identifikasi lokasi garis las dan udara yang terperangkap. Sistem ventilasi-yang dirancang dengan baik harus diterapkan untuk menghindari atau meminimalkan kerusakan yang disebabkan oleh udara yang terperangkap.
③ Pembersihan rutin pada permukaan cetakan dan fasilitas ventilasi juga diperlukan, terutama untuk bahan ABS/PVC.
Atur waktu penahanan tekanan
① Waktu penahanan yang ideal adalah waktu pemadatan gerbang minimum dan waktu pemadatan bagian;
② Waktu pemadatan gerbang dan waktu pemadatan bagian dapat dihitung atau diperkirakan;
③ Untuk pengujian pertama, waktu pengisian cetakan dapat diprediksi menggunakan perangkat lunak CAE, dan waktu penahanan dapat diatur hingga 10 kali waktu pengisian cetakan.
Tetapkan waktu cooldown yang cukup.
① Waktu pendinginan dapat diperkirakan atau dihitung, termasuk waktu penahanan dan waktu pendinginan berkelanjutan;
② Awalnya, waktu pendinginan terus menerus dapat diperkirakan 10 kali waktu injeksi. Misalnya, jika prediksi waktu injeksi adalah 0,85 detik, maka waktu tunggu adalah 8,5 detik, dan waktu pendinginan tambahan adalah 8,5 detik. Hal ini memastikan bahwa suku cadang dan sistem runner benar-benar matang untuk proses pembongkaran.
Atur waktu pembukaan cetakan
Umumnya waktu pembukaan cetakan diatur 2-5 detik, meliputi proses pembukaan cetakan, pembongkaran, dan penutupan cetakan. Siklus produksi merupakan penjumlahan dari waktu injeksi, waktu menahan tekanan, waktu pendinginan terus menerus, dan waktu pembukaan cetakan, seperti ditunjukkan pada Gambar 2-16.
Tingkatkan volume injeksi secara bertahap hingga mencapai 95% volume rongga
① Perangkat lunak CAE dapat mengukur berat bagian plastik dan gerbang/pelari. Dengan informasi ini, bersama dengan diameter sekrup atau diameter dalam laras yang diketahui, volume injeksi dan posisi awal injeksi untuk setiap injeksi dapat diperkirakan.
② Oleh karena itu, hanya 2/3 cetakan yang terisi, dan tekanan penahan diatur ke 0 MPa. Dengan cara ini, pengisian berhenti ketika sekrup mencapai titik akhir injeksi, sehingga melindungi cetakan. Selanjutnya, pengisian ditingkatkan sebesar 5% –10% setiap langkah hingga cetakan terisi 95%.
③ Untuk mencegah plastik menetes dari nosel, digunakan katup pengaman kompresi. Segera setelah sekrup selesai berputar, sekrup ditarik kembali beberapa milimeter untuk melepaskan tekanan balik yang terbentuk selama tahap plastisisasi.
Beralih ke operasi otomatis
Untuk mencapai stabilitas dalam pemrosesan, perlu beralih ke mode operasi otomatis.
Atur langkah pembukaan cetakan
Pengaturan langkah pembukaan cetakan mencakup tinggi inti, tinggi produk, dan ruang yang dipesan, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2-17. Pukulan pembukaan cetakan harus diminimalkan. Setiap kali cetakan dibuka, kecepatan awalnya harus rendah, kemudian ditingkatkan, dan akhirnya diturunkan lagi menjelang akhir. Urutan penutupan cetakan mirip dengan urutan pembukaan cetakan, yaitu lambat-cepat-lambat.
Atur langkah demolding, posisi awal, dan kecepatan
Pertama, hilangkan semua selip; langkah ejektor maksimum sama dengan tinggi inti. Jika mesin cetak injeksi dilengkapi dengan sistem ejektor hidrolik, maka posisi awal harus diatur agar bagian tersebut dapat dikeluarkan sepenuhnya dari cetakan tetap. Ketika kecepatan ejeksi sama dengan kecepatan pembukaan cetakan, bagian tersebut tetap berada pada sisi cetakan tetap.
Atur volume injeksi untuk mengisi 99% volume lelehan di rongga cetakan
Ketika proses sudah diperbaiki (menghasilkan komponen yang sama setiap kali), sesuaikan posisi titik akhir injeksi untuk mengisi 99% rongga, sehingga kecepatan injeksi maksimum dapat dimanfaatkan sepenuhnya.
Tingkatkan Tekanan Penahan Secara Bertahap
① Tingkatkan nilai tekanan penahan secara bertahap, setiap kali meningkat kira-kira 10 MPa. Jika rongga cetakan tidak terisi penuh, volume injeksi perlu ditingkatkan.
② Pilih nilai tekanan terendah yang dapat diterima. Hal ini meminimalkan tekanan internal produk, menghemat bahan, dan mengurangi biaya produksi. Tekanan penahan yang lebih tinggi menyebabkan tekanan internal yang tinggi, yang dapat menyebabkan bagian tersebut melengkung. Stres internal dapat dilepaskan dengan menganil produk hingga di bawah suhu distorsi panasnya sebesar 10 derajat.
③ Jika bahan bantalan habis, tahap akhir menahan tekanan tidak akan efektif. Hal ini memerlukan perubahan titik awal injeksi untuk meningkatkan volume injeksi.
④ Tekanan hidrolik silinder hidrolik dapat dibaca dari pengukur tekanan mesin cetak injeksi. Namun, tekanan injeksi di bagian depan sekrup lebih penting. Untuk menghitung tekanan injeksi, tekanan hidrolik perlu dikalikan dengan faktor konversi. Faktor konversi biasanya dapat ditemukan di bagian injeksi mesin cetak injeksi atau di buku petunjuk. Faktor konversi biasanya 10–15.
Dapatkan waktu penahanan terpendek
① Cara paling sederhana untuk mendapatkan waktu penahanan terpendek adalah dengan memulai dengan menetapkan waktu penahanan yang relatif lama dan kemudian secara bertahap menguranginya
sampai muncul tanda penyusutan.
② Jika dimensi bagian relatif stabil, waktu penahanan yang lebih tepat dapat diperoleh dengan menggunakan Gambar 2-18. Berdasarkan hubungan antara kualitas produk dan waktu penahanan pada gambar, waktu pemadatan gerbang atau produk dapat ditentukan. Misalnya, setelah langkah 9, waktu penahanan tidak berpengaruh pada kualitas komponen; ini adalah waktu tunggu terpendek.
Mencapai waktu cooldown berkelanjutan terpendek
Kurangi waktu pendinginan terus menerus hingga suhu permukaan maksimum bagian tersebut mencapai suhu distorsi panas material. Suhu distorsi panas dapat dilihat pada buku panduan bahan plastik yang disediakan oleh supplier.
Selama proses di atas, jika ini adalah peluncuran produk baru dan nilai parameter proses tidak pasti, hal-hal berikut harus diperhatikan:
① Suhu: Atur suhu plastik terlalu rendah (untuk mencegah dekomposisi) dan suhu cetakan terlalu tinggi.
② Tekanan: Mulailah dengan tekanan injeksi yang lebih rendah, tekanan penahan, dan tekanan balik (untuk mencegah pengisian berlebih dan kerusakan pada cetakan dan mesin).
③ Kekuatan penjepit: Mulailah dengan kekuatan yang lebih tinggi (untuk mencegah luapan).
④ Kecepatan: Mulailah dengan kecepatan injeksi yang sedikit lebih lambat (untuk mencegah pengisian berlebih); mulai dengan kecepatan sekrup yang sedikit lebih lambat; mulai dengan kecepatan pembukaan dan penutupan cetakan yang sedikit lebih lambat (untuk mencegah kerusakan cetakan); mulailah dengan langkah pengukuran yang lebih pendek (untuk mencegah pengisian berlebih).
⑤ Waktu: Mulailah dengan waktu penahanan injeksi yang lebih lama (untuk memastikan penyegelan gerbang); mulailah dengan waktu pendinginan yang lebih lama.