(65) Moulage à cycle court Manuel de traitement des défauts du processus de moulage par injection (65 types)

Les facteurs à considérer lors d'une cyclisation courte sont les suivants :
1. Résine
Fluidité, démoulage, vitesse de durcissement
2. Forme du produit formé
Épaisseur de paroi (paroi mince, paroi uniforme), angle de dégagement
3. Construction du moule
Conception du circuit de refroidissement, taille du séparateur/de la carotte, mode porte
4. Conditions de formage
Température du moule, température de la résine
5. Machine de moulage, machine de contrôle de température
Action composée, cycle de séchage, capacité de plastification, capacité de décharge
Lorsque l'on considère une cyclisation courte, il est nécessaire de clarifier d'abord lesquels de ces facteurs rendent le cycle de moulage impossible à raccourcir
Afin d'éliminer le calcul fastidieux de la chaleur, notre société a développé un système de conception de moules "FACE-2" 4) basé sur CAE (Computer Aided Engineering), et a utilisé ce système pour calculer le cycle de moulage le plus court
Testez et optimisez la conception du système de refroidissement pour obtenir un moulage à cycle court.
Lors de la réalisation d'un moulage à cycle court, il est nécessaire de prendre en compte les différents facteurs mentionnés ci-dessus, mais également de considérer les effets négatifs causés par le raccourcissement du cycle de moulage, et bien sûr, de considérer la relation d'équilibre avec les exigences de performance du produit. Les idées de base introduites ici sont également applicables au moulage par injection général.
1. La résine est généralement sélectionnée avec un degré de fluidité élevé, ce qui est propice au moulage à cycle court. Les raisons sont les suivantes:
(1) D'une manière générale, le retrait au moulage avec des niveaux de fluidité élevés a une petite anisotropie, et même dans un court temps de refroidissement, des produits moulés avec une petite déformation ou un gauchissement peuvent être obtenus.
2) La vitesse de remplissage du moule peut être accélérée, réduisant ainsi le temps de remplissage.
(3) Même si la température de la résine ou la température du moule est abaissée, elle peut être remplie, de sorte qu'elle peut être durcie et éjectée en un temps relativement court.
En termes de raccourcissement du cycle de moulage, il semble souvent que peu d'attention soit portée au choix des matériaux, mais lorsqu'on considère les contraintes de raccourcissement du cycle de moulage, on saura que ce n'est pas le cas. Les contraintes sur le cycle de moulage incluent des problèmes physiques tels que le cycle de séchage de la machine de moulage ou le temps de durcissement de la résine. Cependant, la situation réelle est souvent que le raccourcissement du cycle peut entraîner une déformation et ne peut pas raccourcir le cycle.
Par conséquent, il est préférable de choisir des matériaux qui ne sont pas sujets à la déformation lors de la sélection des matériaux. L'exemple ci-dessus est un exemple où l'utilisation de Duracon M90 ne peut pas raccourcir le cycle de moulage et utilise à la place M270. Pour le M90, lorsque le temps de refroidissement est inférieur à 20 secondes, le voile de surface augmente, rendant impossible le respect de la spécification de 0,3 mm. Pour le M270, même si le temps de refroidissement n'est que de 3 secondes, il peut répondre aux spécifications.
2. La conception de la forme des produits moulés en fonction des performances requises pose souvent de nombreux problèmes au processus de moulage en raison de l'importance excessive accordée aux performances. Par conséquent, lors de la conception de formes, il est nécessaire de prendre en compte à la fois la fonction et la formabilité. La figure 1-2 montre la relation entre le temps requis pour la solidification centrale du produit moulé et l'épaisseur de paroi du produit moulé. L'épaisseur de paroi d'un produit moulé est l'un des facteurs les plus importants affectant la durée de vie à cycle court. Dans la plage admissible des exigences fonctionnelles, il est nécessaire de s'efforcer d'obtenir des parois minces et une homogénéisation (en tenant compte de préférence des contre-mesures de déformation à l'avance).
Les contraintes sur le cycle de moulage incluent des problèmes physiques tels que le cycle de séchage de la machine de moulage ou le temps de durcissement de la résine. Cependant, la situation réelle est souvent que le raccourcissement du cycle peut entraîner une déformation et ne peut pas raccourcir le cycle. Un problème important dans le raccourcissement du cycle de moulage est de s'efforcer de raccourcir le cycle sans déformation lors de la conception de la forme et de la conception des canaux et des portes.
Les deux exemples suivants montrent qu'une mauvaise rotondité de l'engrenage (erreur d'engrènement totale JGMA) peut entraîner des périodes qui ne peuvent pas être raccourcies, mais peuvent l'être en améliorant la forme et la conception de la porte.
En raison de divers facteurs entrelacés dans la structure du moule, tels que la transformation de phase de la résine et la conduction tridimensionnelle de la chaleur, il est presque impossible de saisir avec précision les conditions de conduction thermique (résine au moule, moule au liquide de refroidissement) qui se produisent dans le moule pendant le moulage par injection.
Cependant, si vous adoptez une vue plus macroscopique de ce problème, vous pouvez utiliser la formule très simple suivante pour
Saisissez l'ensemble du processus. Cette formule utilise la valeur moyenne des changements de température du moule dans un cycle pour représenter la quantité de chaleur transférée au moule en une heure et la quantité de chaleur absorbée par les trous de refroidissement.
On peut voir à partir de cette formule que diverses données nécessaires pour réaliser un certain cycle de moulage peuvent être grossièrement saisies, telles que la distance entre la cavité du moule et le trou de refroidissement, la surface de la paroi interne et le débit de liquide de refroidissement.
(1) La formule représente la chaleur transférée de la résine au moule.
(2) La formule représente la chaleur transférée à travers le trou de refroidissement.
Le coefficient de transfert de chaleur total peut être exprimé par la formule suivante :
Q1 et Q2 : entrée et sortie de chaleur ; Cp : Chaleur spécifique de la résine ; 50 : Chaleur latente de solidification de la résine ; W : Le poids d'une injection ; Tmelt : température de la résine ; Objet : température d'extraction ; Tmoule : température de surface du moule ; Tcool : température du liquide de refroidissement ; A : zone de transfert de chaleur du trou de refroidissement ; U : Coefficient de transfert de chaleur total ; h : Le coefficient de transfert de chaleur du film du liquide de refroidissement ; Hs : coefficient de pollution du fluide caloporteur ; x : La distance entre la cavité du moule et le trou de refroidissement ; λ : Conductivité thermique du moule ; Tc : cycle de moulage
Autrement dit, pour maintenir une température de moule stable, il faut Q1=Q2, tandis que pour raccourcir le cycle, il faut augmenter Q1. Par conséquent, il est nécessaire d'essayer d'augmenter Q2 du même montant.
La méthode d'ajout de Q2 peut être considérée à partir des équations (2) et (3). À titre d'exemple, les figures 1-3 et 1-4 fournissent des données de référence sur le coefficient de transfert de chaleur du film du liquide de refroidissement 1) et l'effet de la distance entre la cavité du moule et le trou de refroidissement 3).
Si le trou de refroidissement est éloigné de la cavité du moule, la température de certaines pièces augmentera localement (en haut à gauche). La plupart de ces pièces se déformeront en raison d'un mauvais démoulage, ce qui ne peut pas raccourcir le cycle de moulage. On peut voir que les trous de refroidissement doivent être proches de la cavité du moule et le nombre doit être supérieur.
4. Conditions de moulage L'une des méthodes les plus efficaces pour le moulage à cycle court consiste à réduire la température du moule. Cependant, la taille et les propriétés physiques du produit moulé entraîneront
En raison de changements, il est nécessaire de faire attention lorsque les exigences de précision dimensionnelle du produit sont relativement strictes ou qu'il y a peu de place pour la résistance.
À titre d'exemple, la figure 1-5 montre la relation entre la température du moule et le post-retrait (la température du moule à laquelle il est fait référence ici signifie la température de surface de la cavité du moule pendant le moulage).
De plus, lors du raccourcissement du cycle de moulage, il faut parfois faire attention aux conditions de moulage :
① Saisissez et respectez scrupuleusement l'heure de fermeture du portail
② Raccourcissez le temps de mesure. ① Le soi-disant "saisir et observer strictement le temps de fermeture de la porte" fait référence à la mesure correcte du temps de fermeture de la porte et au réglage du temps de maintien de la pression pour répondre aux exigences du temps de fermeture de la porte. Si le temps de fermeture de la porte n'est pas respecté, de graves problèmes tels qu'une résistance réduite et des changements dimensionnels accrus peuvent survenir.
② En termes de "raccourcissement du temps de dosage", il est recommandé de maintenir la température du cylindre de la deuxième section du côté de la trémie cohérente avec le côté de la buse, car une augmentation excessive de la vitesse de la vis peut entraîner une non plastification. Parfois, même sans modifier le réglage de la vitesse de la vis, le temps de dosage sera raccourci.
5. Le facteur de la machine de moulage ou de la machine de contrôle de la température doit également être pris en compte lors du moulage à cycle court par une machine de moulage ou une machine de contrôle de la température.
Si le temps de plastification est la raison principale du raccourcissement du cycle, il serait efficace d'utiliser une machine de moulage qui peut effectuer une "action composite" (c'est-à-dire ouvrir le moule pendant que le temps de refroidissement est terminé alors que la plastification et le dosage ne sont pas encore terminés) .
S'il s'agit d'une machine de formage capable de réaliser une action composite, elle peut économiser approximativement le temps de mesure.
Les machines de formage ordinaires ne peuvent pas effectuer d'actions d'ouverture et de fermeture de moule et de démoulage dans le temps de dosage, tandis que les machines de formage qui peuvent effectuer des actions composites peuvent manipuler le moule dans le temps de dosage. On peut voir que tant que la mesure est terminée avant que les forces d'ouverture, de démoulage, de fermeture et de fermeture du moule ne soient appliquées, le cycle suivant peut continuer.
Afin d'utiliser des trous de refroidissement complexes pour assurer un débit de liquide de refroidissement élevé, il est préférable d'utiliser un thermostat avec une grande capacité de décharge.