Gázzal támogatott fröccsöntés

A gázáramlás alapkoncepciójára építve tíz résztervezési szabályt dolgoz ki a gázzal segített fröccsöntési eljárás alkalmazásának megkönnyítésére.

1. szabály: A gázcsatorna elrendezésének prioritása
A gázcsatorna elrendezésének megtervezése eleinte a gázos fröccsöntési eljárás céljának megfelelően, legyen szó az alkatrész középső részének kimagozásáról, anyagtakarékosságról, a szerkezeti szilárdság növeléséről gázcsatornákkal, a vetemedés elkerülésével vagy pusztán használja a nyomás alatt lévő gázt valamilyen helyi területen, hogy elkerülje a süllyedés nyomát.

2. szabály: Világosan határozza meg a gázáramlás útját. Kerülje az elágazó gázáramlást.
A gáz érzékeny. Annyira kedveli a legkisebb ellenállást, hogy eleinte abba az irányba áramlik. Nehéz megvalósítani egy gázcsatorna-konstrukciónál, hogy a gáz egyenlően két azonos ágra oszlik, amint azt a 4. ábra szemlélteti. Azonos ellenállási feltételek létrehozásának lehetősége a valóságban a két ágnál a formázási folyamat során, hogy azonos gázáramot eredményezzen a két ágon belüli eloszlás pedig meglehetősen távoli. A két ág közötti kisebb állapotbeli különbségek, mint például a szerszám mérete, az olvadékhőmérséklet, az olvadékfront előrehaladása és a formahőmérséklet, különbséget okoznak a gázáramlási ellenállásokban, ami azt eredményezi, hogy a várható azonos gázeloszlás a gázcsatornában nem azonos. A gázcsatorna egy gázzal nem töltött szegmensét hagyja, ahol nagy a veszélye a süllyedés nyomának. Az alkatrésztervezőnek egyértelműen meg kell határoznia a gázáramlás útját. El kell kerülni az elágazó gázcsatornát, amely nem egyértelmű a gáz előreáramlása szempontjából.

3. szabály: Tervezze meg a gázcsatorna elrendezését a teljes részben és szimmetrikusan.
A csomagolás és a tartás a folyamat fontos szakaszai, amelyek során a fröccsöntött műanyagot összenyomják, így a fröccsöntött alkatrész sűrűsége a lehető legmagasabb és egyenletesebb lesz. A hagyományos fröccsöntési eljárásban a gépcsavar a tömítő/tartó nyomást a gép fúvókájától a fúvókán, csúszócsonkon, kapun keresztül a belső üregig a befecskendezett ömledéken keresztül hosszú úton kifejteni. Ehelyett a gázzal segített fröccsöntési folyamatban az alkatrészbe fecskendezett gáz már önmagában tömítő/tartó nyomást fejt ki. Egy lapos rész esetében fontos a gázcsatorna elrendezésének megtervezése a teljes alkatrész mentén, hogy a fröccsöntő alkatrészt átfogóan közeli tömítő/megtartó nyomásforrással és egyenletes hatásával biztosítsuk a gázcsatorna mentén. Szintén fontos a gázcsatorna elrendezésének szimmetrikus kialakítása, hogy a fröccsöntő rész egyenletes és kiegyensúlyozott tömítő/tartó nyomáshatást biztosítson a gázcsatornára keresztben (2. ábra). Ezenkívül a gázcsatorna szimmetrikus elrendezése csökkentheti a gázszabályozás és -szállítás folyamatfeltételeinek bonyolultságát.

4. szabály: A rész teljes vékonyítása és helyileg vastagító rész, ahol a gázcsatornát tervezték.
A hagyományos fröccsöntési eljáráshoz képest a gázzal segített fröccsöntés teljes névleges alkatrészvastagsága vékonyabb lehet az anyagmegtakarítás érdekében. Ekkor az alkatrész szilárdsága egy gázcsatornával növelhető, ahol úgy működik, mint egy borda, de szokatlanul vastagabb alappal anélkül, hogy megfelelő kialakítás esetén süllyedési problémát okozna (3. ábra). Ezen túlmenően, mielőtt a gázt befecskendezné a gázcsatornába, a gázcsatorna először az áramlásvezető szerepet tölti be, hogy segítse az olvadék teljes egészében a hígító részen való kitöltését. Miután a gáz eloszlik a gázcsatornán belül, a gázcsatorna tölti be a második szerepet, mint tömítő/megtartó nyomásforrás. És végül, a folyamat után a gázcsatorna játssza a harmadik szerepét, mint vastagító borda, hogy biztosítsa az alkatrész szilárdságát, elkerülve a vetemedést a formaszerkezet és a szerszámozási folyamat kevésbé bonyolultsága mellett.

A gázcsatorna magasságának és szélességének tervezéséhez használja az alkatrészvastagságot. Ehhez képest a gázcsatorna túl nagy szakasza túl erős áramlásvezető hatást válthat ki az ömledéktöltési szakaszban, ami ahhoz vezet, hogy az olvadék a gázcsatornában sokkal gyorsabban áramlik, mint a szomszédos területen, és légcsapda problémát okoz (ábra). 4).

6. szabály: Kerülje el a túl kicsi gázcsatorna-szakasz okozta ujjhatást.
A gázcsatorna magasságának és szélességének tervezéséhez használja az alkatrészvastagságot. Ehhez képest előfordulhat, hogy a gázcsatorna túl kicsi szakasza nem nyújtja a legkevésbé ellenálló irányt a gáznak a tervezett gázcsatornában való áramlására, ami azt eredményezi, hogy a gáz behatol a gázcsatorna melletti területre a gáztöltési és a töltési/visszatartási szakaszban, amit ujjhatásnak nevezünk (5. ábra). Jellemzően a gázcsatorna magasságának az alkatrészvastagságot nem számítva a szomszédos alkatrészvastagság másfélszeresének tervezése kiindulásként. Kerülni kell az ujjlenyomat hatást, nehogy az alkatrész felületi szerkezetét gyengítse azon a helyen, ahol előfordul.

7. szabály: Kerülje a zárt hurkú gázcsatornákat.
Az a várakozás, hogy a gáz körbefolyik és teljesen zárt hurkú gázcsatornát alkot, aligha valósul meg (6. ábra). Bármilyen kiegyensúlyozott is a gázáramlás a zárt hurkú gázcsatornában, mindenesetre a gázcsatornában a két irányból érkező olvadékfrontok előbb-utóbb találkoznak, szilárd részt képezve, ahol a gáz nem tud tovább áramolni. Elengedhetetlen a zárt hurkú gázcsatorna kialakításának elkerülése, mert az említett maradék szilárd rész nagy kockázatot jelent a süllyedésnyom problémájára, valamint hosszabb hűtési és ciklusidőre.

8. szabály: Nyújtsa ki a gázcsatornát arra a területre, ahol az olvadék az utolsót kitölti.
Ahol haladó olvadékfront van, ott van egy olyan út, amely felé a legkisebb ellenállású gáz áramlik. Hosszabbítsa meg a gázcsatornát arra a területre, ahol az olvadék tölti ki az utolsót, és a gázcsatornát az egész alkatrészen keresztül egészíti ki, amint az a 3. szabályban szerepel. Ezt a szabályt követve a gázcsatorna kialakításának az olvadék által meghatározott töltési mintával kell megegyeznie. a kapu helye, az olvadékkapu száma, az alkatrész vastagsága és a gázcsatorna mérete. Az olvadék töltési mintájának az említett meghatározó tényezők változása által okozott változása gyakran azt jelenti, hogy a gázcsatorna elrendezésének elkerülhetetlen módosítására is szükség van.

Más szóval, az olvadéktöltési mintát úgy kell megtervezni, hogy az említett meghatározó tényezőket úgy optimalizáljuk, hogy a gáz a kívánt gázcsatornában áramoljon, és csak légcsapda probléma és tapadási hatás nélkül hatoljon be abba.

9. szabály: A gáz befecskendezési pontja távol legyen attól a területtől, ahol az olvadék tölti ki az utolsót.
Feltételezve, hogy a lapos rész tervezését az 1-8. szabály betartásával végezték el, a 10. ábrán látható módon, a gázbefecskendezési pontokat az 1. és a 2. pontban kell elhelyezni. Ilyen kialakítás esetén a pontból befecskendezett gázra ez várható.<1>hogy a megfelelő gázcsatornában áramoljon és azt a pontból<2>a bal oldalon, az olvadékot előrenyomva mindkét gázcsatorna végére, arra a területre, ahol az olvadék kitölti az utolsót. Abban az esetben, ha a gázbefecskendezési pontokat pontra helyezzük<3>és pont<4>, a befecskendezett gáz közvetlenül lefelé áramlik a gázcsatornák végein, elhagyva a gázcsatornák szegmenseit<1>hogy mutasson<3>és pont<2>hogy mutasson<4>szilárd anyag, anélkül, hogy gáz magából kihúzná.

10. szabály: Finomhangolja az olvadéktöltési mintát és a gáz behatolási hosszát a gázcsatorna méretének beállításával.
Általában az elsődleges olvadéktöltési mintát és a gázeloszlást az alkatrészvastagság, az olvadékkapu helye/száma, a gázbefecskendezési helyzet/szám és a gázcsatorna elrendezése/mérete szerinti tervek alapján határozzák meg. Szükség esetén a közeli gázcsatorna méretének beállításával és finomhangolásával az ömledéktöltési mintázatban és a gáz behatolási hosszában kisebb változtatásokat lehet végezni, különösen a gázcsatorna végén.

A gáz viselkedése az olvadékban érzékeny, dinamikus, összetett, és tapasztalatok szerint nehezen megjósolható. A szilárd gázcsatornás alkatrész gyártása súlyos és költséges következményekkel jár, mivel aligha oldható meg egyazon szerszámmal. A gázzal segített fröccsöntési folyamat alkatrészeinek tervezésénél integrált és szisztematikus szempontokat kell figyelembe venni az alkatrészvastagság, az olvadékkapu helye/száma, a gázbefecskendezési helyzet/szám és a gázcsatorna elrendezése/mérete tekintetében. Ezért erősen javasolt a számítógéppel segített tervezés (CAE) segítségével megtenni, különösen az olvadék- és gáztöltés elemzéséhez. A tíz résztervezési szabály CAE-vel történő alkalmazása elősegítheti az alacsony kockázatú megoldások szisztematikusabb és hatékonyabb elérését.

Idézi: Hank Tsai, Effinno Technologies Co., Ltd.: „TÍZ RÉSZTERVEZÉSI SZABÁLY A GÁZSEGÍTSÉGES FÖLTÖZÉSI FOLYAMATHOZ”.

Népszerű tags: gázzal segített fröccsöntés, Kína gázzal segített fröccsöntő gyártók, gyártók, hőformázó címke terület, külső burkolatgyártás, polipropilén külső burkolat, alacsony nyomású injekciós vásárló, Belső burkolat penész megvalósítása, összevonott vizuális dekoráció