Тумачење кључних тачака технологије микро бризгања

Под претпоставком све разноврснијег тржишта, индустрија бризгања се такође стално развија и шири, са појавом нових процеса као што су вишебојно бризгање, бризгање уз помоћ гаса, у примени фолије за калупе и ко-бризгање. Што се тиче спецификација машина за бризгање, оне се такође развијају у два правца - машине за бризгање велике тонаже и микро машине за бризгање се стално ажурирају. Овај чланак се фокусира на увођење ауторових погледа на процесе микробризгања.
Последњих година све је већа потражња за микро производима. Било у електронској индустрији, индустрији сатова или војној индустрији, постоји велика потражња за микро бризганим деловима, који имају високе захтеве за величину и тачност.
Под таквом претпоставком, процес микро бризгања такође се суочава са огромним изазовима. Како можемо учинити да делови ливени убризгавањем испуњавају захтеве за величину микрометарског нивоа, а да истовремено имају добар изглед и перформансе? У наставку ћемо укратко представити разлике између микро бризгања и традиционалног бризгања у смислу калупа, опреме, материјала, процеса и других аспеката.
Потражња за микропроизводима је у порасту, а слика приказује микро медицинске хируршке клипове које приказује Веименг Бартенфиелд.
Обрада калупа и кључне тачке
Што се тиче калупа, микро бризгање захтева много већу опрему за обраду у поређењу са традиционалним бризгањем.
Обично постоје два тренда у микро бризгању у обради калупа: први је употреба обраде искре површине огледала. Да би се осигурала висока прецизност, најбоље је користити графитне електроде за машинску обраду електричним варницама, пошто је губитак графитних електрода много мањи од губитка обичних бакарних електрода.
Друга најчешће коришћена метода обраде је употреба калупа за електроформирање, који могу осигурати врло високу тачност. Међутим, недостатак је у томе што је циклус обраде дуг и свака рупа се мора обрадити независно. Поред тога, ако постоји мања оштећења која се не могу поправити током производње, оштећена рупа се може само заменити.
У погледу калупа, температура калупа је такође веома важан параметар за микро бризгање. Уобичајени приступ за врхунске купце је позајмљивање концепта бризгања високог сјаја и увођење система за брзо грејање и хлађење.
У теорији, висока температура калупа је веома корисна за микро бризгање, као што је спречавање потешкоћа у пуњењу танких зидова и недостатка материјала. Међутим, превисока температура калупа може донети нове проблеме, као што су продужено време циклуса и деформација скупљања након отварања калупа. Због тога је увођење новог система за контролу температуре калупа веома важно. Током процеса бризгања, температура калупа се може повећати (која може премашити тачку топљења коришћене пластике), омогућавајући растопу да брзо испуни шупљину калупа и спречавајући да се растопина пребрзо смањује током процеса пуњења, што резултира непотпуним пуњење; Приликом вађења из калупа, температура калупа се може брзо смањити и одржавати на нешто нижој температури од температуре пластичне термичке деформације, а затим се калуп може отворити и избацити.
Поред тога, због чињенице да микро бризгање укључује производе са масом од милиграма, ако се за бризгање користи конвенционални систем за бризгање, чак и након побољшања оптимизације, однос масе материјала између производа и система за убризгавање је и даље 1: 10. Мање од 10 процената материјала се убризгава у микропроизводе, што резултира великом количином очвршћавања у систему за изливање. Због тога, микро бризгање треба да користи систем за изливање врућим клизачима.
Кључне тачке за избор материјала
У погледу избора материјала, препоручује се да се у раним фазама развоја изабере нека општа инжењерска пластика са ниским вискозитетом и добром термичком стабилношћу.
Одабир материјала ниског вискозитета је зато што је током процеса пуњења вискозитет растопа низак, што резултира релативно малим отпором у целом систему за изливање. Брзина пуњења је велика, обезбеђујући да талина глатко испуњава шупљину калупа и да нема значајног смањења температуре топљења. У супротном, хладни спојеви се лако формирају на производу, а молекуларна оријентација је мања током процеса пуњења, што резултира релативно уједначеним перформансама производа.
Ако се изабере пластика високог вискозитета, не само да ће процес пуњења бити спорији, већ ће и време храњења бити дуже. Због смичног тока изазваног храњењем, молекули попут ланца могу се лако оријентисати дуж смера смичног тока. У овом случају, када се охлади испод тачке омекшавања, стање оријентације ће бити замрзнуто. Ова оријентација смрзавања у одређеној мери може лако да изазове унутрашње напрезање у производу, па чак и да изазове пуцање или деформацију производа од напона.
Разлог због којег се захтева добра термичка стабилност пластике је тај што материјали који дуго остају у врућој води или су склони термичкој деградацији услед смицања завртња. Посебно за термоосетљиве пластике, чак иу кратком времену циклуса, због мале запремине ињектирања материјала, време задржавања у систему за изливање је релативно дуго, што узрокује знатну деградацију пластике. Због тога термоосетљива пластика није погодна за микро бризгање.
Кључне тачке за избор опреме
У погледу избора опреме, пошто је величина микро бризганих делова у микрометарском нивоу, препоручљиво је изабрати машину за ињектирање са запремином убризгавања од милиграма.
Јединица за убризгавање ове врсте машине за убризгавање генерално усваја тип комбинације вијчаног клипа, где део завртња завршава пластификацију материјала, а клип убризгава растоп у шупљину калупа. Машина за бризгање вијчаног клипа може комбиновати високу прецизност вијка са великом брзином опреме клипа, обезбеђујући тачност и брзину пуњења производног процеса.
Поред тога, овај тип машине за убризгавање обично се састоји од механизма вођице за затварање калупа, система за убризгавање, пнеуматског механизма за вађење калупа, механизма за контролу квалитета и аутоматског система за паковање. Систем инспекције доброг квалитета може да обезбеди принос микро прецизних бризганих производа и прати флуктуације параметара током целог процеса.
Кључне тачке процеса бризгања
На крају, хајде да погледамо захтеве микро бризгања у смислу процеса бризгања. У процесу бризгања, морамо размотрити питања ваздушних трагова и напрезања у капији, обично користећи вишестепено бризгање како бисмо осигурали да се материјал може напунити у стању стабилног протока.
Поред тога, потребно је узети у обзир и величину времена задржавања. Сувише мали притисак држања може изазвати скупљање производа, али превелики притисак може довести до концентрације напрезања и повећања величине.
Поред тога, потребно је стриктно пратити време задржавања материјала у цеви за материјал. Ако материјал остане у цеви материјала предуго, то може довести до деградације материјала и утицати на функционалност производа. Препоручује се имплементација стандардне контроле параметара у управљању параметрима процеса. Најбоље је извршити ДОЕ верификацију за сваки производ пре масовне производње, а све промене током производње треба поново тестирати на величину и функционалност.
Микро бризгање, као грана поља бризгања, развија се ка високој тачности димензија, високим функционалним захтевима и високим захтевима за изглед. Само кроз строгу контролу и континуирано унапређење различитих процеса као што су калупи, опрема, материјали и процеси може се задовољити развој тржишта.