Spritzgussformzusammensetzung

Obwohl die Struktur der Form aufgrund unterschiedlicher Arten und Eigenschaften von Kunststoffen, Formen und Strukturen von Kunststoffprodukten und Arten von Spritzgussmaschinen variieren kann, ist die Grundstruktur dieselbe. Die Form besteht hauptsächlich aus Gießsystem, Temperaturkontrollsystem, Formteilen und Strukturteilen. Unter ihnen sind das Gießsystem und die Formteile die Teile, die in direktem Kontakt mit Kunststoffen stehen und sich mit den Kunststoffen und Produkten verändern. Sie sind die komplexesten und veränderlichsten Teile der Form und erfordern höchste Verarbeitungsglätte und Präzision.

Die Spritzgussform besteht aus zwei Teilen: einer beweglichen Form und einer festen Form. Die bewegliche Form wird auf der beweglichen Schablone der Spritzgussmaschine installiert, und die feste Form wird auf der festen Schablone der Spritzgussmaschine installiert. Während des Spritzgießens werden die bewegliche Form und die feste Form geschlossen, um das Gießsystem und den Hohlraum zu bilden. Wenn die Form geöffnet wird, werden die bewegliche Form und die feste Form getrennt, um das Entfernen von Kunststoffprodukten zu erleichtern. Um den hohen Arbeitsaufwand bei der Konstruktion und Herstellung von Formen zu verringern, verwenden die meisten Spritzgussformen Standardformbasen.

Angusssystem

Mit dem Angusssystem ist der Angussteil gemeint, bevor der Kunststoff von der Düse in die Kavität gelangt. Dazu gehören der Hauptkanal, die Kaltmaterialkavität, der Anguss und das Tor usw.

Das Angusssystem wird auch als Angusssystem bezeichnet. Es handelt sich dabei um eine Reihe von Zufuhrkanälen, die die Kunststoffschmelze von der Düse der Spritzgussmaschine zum Formhohlraum leiten. Es besteht normalerweise aus einem Hauptkanal, einem Angusskanal, einem Anguss und einem Hohlraum für kaltes Material. Es steht in direktem Zusammenhang mit der Formqualität und der Produktionseffizienz von Kunststoffprodukten.

Hauptkanal

Es handelt sich um einen Durchgang in der Form, der die Düse der Spritzgussmaschine mit dem Angusskanal oder Hohlraum verbindet. Die Oberseite des Hauptströmungskanals ist konkav, um eine Verbindung mit der Düse herzustellen. Der Durchmesser des Hauptkanaleinlasses sollte etwas größer sein als der Durchmesser der Düse (0,8 mm), um ein Überlaufen zu vermeiden und zu verhindern, dass die beiden aufgrund einer ungenauen Verbindung blockiert werden. Der Einlassdurchmesser hängt von der Größe des Produkts ab und beträgt im Allgemeinen 4–8 mm. Der Hauptkanaldurchmesser sollte in einem Winkel von 3 nach innen erweitert werden°bis 5°um das Entformen des Angussüberschusses zu erleichtern.

Loch aus kaltem Material

Es handelt sich um einen Hohlraum am Ende des Hauptkanals, der das zwischen zwei Einspritzungen am Ende der Düse entstehende kalte Material auffängt und so verhindert, dass der Angusskanal oder das Tor blockiert werden. Wenn kaltes Material in den Formhohlraum gemischt wird, treten im hergestellten Produkt leicht innere Spannungen auf. Der Durchmesser des Hohlraums für kaltes Material beträgt etwa 8–10 mm und die Tiefe beträgt 6 mm. Um das Entformen zu erleichtern, wird der Boden häufig von einer Entformungsstange getragen. Die Oberseite der Entformungsstange sollte in Form eines Zickzack-Hakens gestaltet sein oder eine vertiefte Rille aufweisen, damit die Hauptkanalreste beim Entformen problemlos herausgezogen werden können.

Shunt

Es handelt sich um den Kanal, der den Hauptkanal und jeden Hohlraum in der Mehrschlitzform verbindet. Damit das geschmolzene Material jeden Hohlraum mit konstanter Geschwindigkeit füllt, sollte die Anordnung der Angusskanäle auf der Form symmetrisch und gleichmäßig verteilt sein. Die Form und Größe des Angusskanalquerschnitts wirken sich auf den Fluss der Kunststoffschmelze, das Entformen des Produkts und die einfache Herstellung der Form aus. Wenn wir den Fluss gleicher Materialmengen berücksichtigen, hat der Fließkanal mit kreisförmigem Querschnitt den geringsten Widerstand. Da die spezifische Oberfläche des zylindrischen Angusskanals jedoch klein ist, ist dies für die Kühlung der Angusskanalverlängerungen ungünstig, und der Angusskanal muss an den beiden Hälften der Form geöffnet werden, was arbeitsintensiv und schwierig auszurichten ist. Daher wird häufig ein Angusskanal mit trapezförmigem oder halbkreisförmigem Querschnitt verwendet und mit einem Entformungsstab an der Hälfte der Form geöffnet. Die Angusskanaloberfläche muss poliert werden, um den Fließwiderstand zu verringern und eine schnellere Formfüllgeschwindigkeit zu ermöglichen. Die Größe des Angusskanals hängt von der Art des Kunststoffs sowie der Größe und Dicke des Produkts ab. Bei den meisten Thermoplasten beträgt die Querschnittsbreite des Shunts nicht mehr als 8 m, bei besonders großen kann sie 10–12 m und bei besonders kleinen 2–3 m erreichen. Unter der Voraussetzung, den Bedarf zu decken, sollte die Querschnittsfläche so weit wie möglich reduziert werden, um die Redundanz des Shunts zu erhöhen und die Abkühlzeit zu verlängern.

Tor

Es ist der Kanal, der den Hauptkanal (oder Angusskanal) und den Hohlraum verbindet. Die Querschnittsfläche des Kanals kann gleich der des Hauptkanals (oder Abzweigkanals) sein, ist aber normalerweise kleiner. Es ist also der Teil mit der kleinsten Querschnittsfläche im gesamten Strömungskanalsystem. Die Form und Größe des Angusses haben großen Einfluss auf die Qualität des Produkts.

Die Funktion des Tores ist:

A. Steuerung der Materialflussgeschwindigkeit:

B. Beim Einspritzen kann ein Zurückfließen der in diesem Teil gespeicherten Schmelze aufgrund vorzeitiger Erstarrung verhindert werden:

C. Die hindurchtretende Schmelze wird einer starken Scherung ausgesetzt, um die Temperatur zu erhöhen und dadurch die scheinbare Viskosität zu verringern und so die Fließfähigkeit zu verbessern:

D. Erleichtert die Trennung von Produkten und Fließkanalsystem. Die Gestaltung von Form, Größe und Position des Angusses hängt von der Art des Kunststoffs sowie der Größe und Struktur des Produkts ab. Im Allgemeinen ist die Querschnittsform des Angusses rechteckig oder kreisförmig, und die Querschnittsfläche sollte klein und die Länge kurz sein. Dies beruht nicht nur auf den oben genannten Effekten, sondern auch darauf, dass es für einen kleinen Anguss einfacher ist, größer zu werden, es jedoch schwierig ist, einen großen Anguss zu verkleinern. Die Angussposition sollte im Allgemeinen dort gewählt werden, wo das Produkt am dicksten ist, ohne das Erscheinungsbild zu beeinträchtigen. Die Angussgröße sollte unter Berücksichtigung der Eigenschaften der Kunststoffschmelze entworfen werden. Der Hohlraum ist der Raum in der Form, in dem Kunststoffprodukte geformt werden. Die zur Bildung des Hohlraums verwendeten Komponenten werden zusammen als Formteile bezeichnet. Einzelne Formteile haben oft spezielle Namen. Die Formteile, die das Erscheinungsbild des Produkts ausmachen, werden als konkave Formen (auch als weibliche Formen bezeichnet) bezeichnet, die die innere Form des Produkts bilden.

(wie Löcher, Schlitze usw.) werden als Kerne oder Stempel (auch als männliche Formen bezeichnet) bezeichnet. Beim Entwerfen von Formteilen muss zunächst die Gesamtstruktur des Hohlraums anhand der Eigenschaften des Kunststoffs, der Geometrie des Produkts, der Maßtoleranzen und der Verwendungsanforderungen bestimmt werden. Der zweite Schritt besteht darin, die Position der Trennfläche, der Tore und Entlüftungsöffnungen sowie die Entformungsmethode entsprechend der ermittelten Struktur auszuwählen. Schließlich werden die Teile entsprechend der Größe des Kontrollprodukts entworfen und die Kombination der Teile bestimmt. Die Kunststoffschmelze steht beim Eintritt in den Formhohlraum unter hohem Druck, daher müssen die Formteile vernünftig ausgewählt und ihre Festigkeit und Steifigkeit überprüft werden. Um sicherzustellen, dass die Oberfläche von Kunststoffprodukten glatt, schön und leicht zu entformen ist, müssen alle mit Kunststoffen in Kontakt stehenden Oberflächen eine Rauheit Ra aufweisen>0,32 µm und müssen korrosionsbeständig sein. Formteile werden im Allgemeinen zur Erhöhung der Härte wärmebehandelt und aus korrosionsbeständigem Stahl hergestellt.

Temperatur-Kontrollsystem

Um die Temperaturanforderungen des Spritzgussverfahrens zu erfüllen, ist ein Temperaturregelungssystem erforderlich, um die Temperatur der Form anzupassen. Bei Spritzgussformen für thermoplastische Kunststoffe dient das Kühlsystem hauptsächlich zum Kühlen der Form. Die übliche Methode zum Kühlen der Form besteht darin, einen Kühlwasserkanal in der Form zu öffnen und das zirkulierende Kühlwasser zu verwenden, um die Wärme der Form abzuführen. Zusätzlich zur Verwendung von heißem Wasser oder Dampf im Kühlwasserkanal kann die Erwärmung der Form auch durch die Installation eines elektrischen Heizelements innerhalb und um die Form herum erfolgen.

Formteile

Formteile beziehen sich auf verschiedene Teile, die die Form des Produkts bilden, darunter bewegliche Formen, feste Formen und Hohlräume, Kerne, Formstäbe und Auslassöffnungen. Das Formteil besteht aus einem Kern und einer Matrize. Der Kern bildet die Innenfläche des Produkts und die Matrize bildet die Außenflächenform des Produkts. Nachdem die Form geschlossen ist, bilden Kern und Hohlraum den Hohlraum der Form. Je nach Prozess- und Fertigungsanforderungen bestehen Kern und Matrize manchmal aus mehreren Teilen, manchmal werden sie als Ganzes hergestellt, und Einsätze werden nur in Teilen verwendet, die leicht beschädigt und schwer zu verarbeiten sind.

Abluftöffnung

Es handelt sich um einen nutförmigen Luftauslass, der in der Form geöffnet ist, um das ursprüngliche Gas und das durch die Schmelze eingebrachte Gas abzulassen. Wenn das geschmolzene Material in den Formhohlraum eingespritzt wird, müssen die ursprünglich im Formhohlraum vorhandene Luft und das durch die Schmelze eingebrachte Gas durch die Auslassöffnung am Ende des Materialflusses aus der Form abgelassen werden. Andernfalls weist das Produkt Poren und schlechte Verbindungen auf, und die Formfüllung ist nicht zufriedenstellend, und die angesammelte Luft kann das Produkt aufgrund der durch die Kompression verursachten hohen Temperaturen sogar verbrennen. Unter normalen Umständen kann sich das Auslassloch entweder am Ende des Schmelzflusses im Hohlraum oder an der Trennfläche der Form befinden. Letzteres dient dazu, auf einer Seite der Matrize eine flache Nut mit einer Tiefe von 0,03–0,2 mm und einer Breite von 1,5–6 mm zu öffnen. Während des Einspritzens sickert nicht viel geschmolzenes Material aus dem Entlüftungsloch, da das geschmolzene Material dort abkühlt und erstarrt und den Kanal blockiert. Die Abluftöffnung darf nicht in Richtung des Bedieners geöffnet werden, um zu verhindern, dass das geschmolzene Material versehentlich herausspritzt und Personen verletzt. Darüber hinaus können der passende Spalt zwischen der Auswerferstange und dem Auswerferloch, der passende Spalt zwischen dem Auswerferblock und der Abstreifplatte und dem Kern auch zum Ablassen von Luft verwendet werden.