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Brandflecken sind nicht üblich Fehler beim Spritzgie?en. Daher sind viele Fachleute aus der Werkzeug- und Spritzgie?branche nicht sehr vertraut damit. Obwohl Brandspuren nichts mit der Produktstruktur zu tun haben, fordert FirstMold Produktdesigner, Konstrukteure und Maschinenbaukonstrukteure dazu auf, sich ein gewisses Verst?ndnis dafür anzueignen.

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Was sind Brandspuren beim Spritzgie?en?

Brandflecken sind dunkle oder schwarze Flecken, die sich am Ende des Flie?weges oder in Gaseinschlüssen w?hrend des Spritzgie?prozesses aufgrund einer schlechten Entlüftung des Werkzeugs oder einer zu schnellen Einspritzung bilden, bei der die Luft im Inneren des Werkzeugs keine Zeit zum Entweichen hat und sich pl?tzlich unter hohem Druck erhitzt (in extremen F?llen k?nnen die Temperaturen bis zu 3000 Grad erreichen). Die überhitzte Druckluft verbrennt die Schmelze.

Beeintr?chtigen Brandflecken das Produkt?

Brandflecken auf spritzgegossenen Teilen k?nnen das Aussehen und die Qualit?t des Produkts beeintr?chtigen. Die betroffenen Bereiche k?nnen unterschiedliche Farben und Texturen aufweisen, z. B. schwarz, gelb oder rau werden, was die ?sthetik des Produkts beeintr?chtigen kann; wie in der Abbildung unten zu sehen ist, wird das Aussehen nach dem Auftreten von Brandflecken erheblich beeintr?chtigt;

Brandflecken auf spritzgegossenen Teilen k?nnen auch die Leistung und Zuverl?ssigkeit des Produkts beeintr?chtigen. Die betroffenen Bereiche k?nnen die physikalischen und chemischen Eigenschaften der spritzgegossenen Teile ver?ndern, z. B. ihre Festigkeit, Hitzebest?ndigkeit oder Korrosionsbest?ndigkeit verringern, was die Verwendbarkeit des Produkts beeintr?chtigen kann;

Brandflecken auf spritzgegossenen Teilen k?nnen sich auch auf die Produktionseffizienz und die Kostenkontrolle auswirken; Brandflecken k?nnen dazu führen, dass spritzgegossene Teile verschrottet oder nachgearbeitet werden müssen, was die Produktionskosten erh?ht.

Ursachen von Brandflecken

1. Ausrüstungsbezogene Faktoren

a) Aufgrund von Fehlfunktionen oder Sch?den an Thermoelementen, Temperaturregelsystemen und Heizsystemen, die zu einer ?rtlichen ?berhitzung des Fasses führen,

b) Besch?digung der Schnecke, des Umlenkzylinders und des Rückschlagrings, was zu Materialrückst?nden führt.

c) Schlechte Passung zwischen der Düse und der Hauptkanalbuchse der Form, was zu abnormaler Scherung führt.

d) Lücken zwischen Schnecke und Zylinder, Lockerung der Gewindeverbindungen im Zylinder, was zu Schmelzerückhaltung und Zersetzung bei l?ngerer Erhitzung führt.

e) Fremdk?rper aus Metall, die sich in den Schraubennuten oder an der Vorderseite des Laufs festgesetzt haben und einen anormalen Materialauswurf und Materialzersetzung verursachen.

2. Schimmelpilzbedingte Faktoren

a) Schlechte Entlüftung der Form, adiabatische Komprimierung des Kunststoffs und Verbrennung durch intensive Reaktionen mit Sauerstoff unter hoher Temperatur und hohem Druck.

b) Anschnittdesign und -position sollten bei der Konstruktion der Form den Flie?zustand der Schmelze und die Entlüftungsleistung der Form vollst?ndig berücksichtigen.

c) Eine unzureichende Entlüftung der Form oder eine falsche Positionierung sowie zu hohe Füllgeschwindigkeiten führen dazu, dass die adiabatisch komprimierte Luft in der Form Gase mit hoher Temperatur erzeugt, die zur Zersetzung des Harzes und zur Verkohlung führen.

d) Die Entlüftungs?ffnungen der Form sind durch Formtrennmittel und Verunreinigungen auf der Formoberfl?che blockiert, was zu einer schlechten Entlüftung führt.

3. Formprozessbezogene Faktoren

a) Schmelzbruch, der zu Brandflecken führt

Schmelzebruch kann auftreten, wenn die Schmelze mit hohen Geschwindigkeiten und Drücken in eine gro?e Kavit?t eingespritzt wird, was zu Querbrüchen an der Oberfl?che und zur Bildung von Blasen führt, insbesondere wenn eine kleine Menge Schmelze in eine gro?e Kavit?t eingespritzt wird.

Das Ph?nomen entsteht durch die elastische Verformung der Polymerschmelze. Wenn die Schmelze im Zylinder flie?t, wird der Teil nahe der Zylinderwand, der einer h?heren Reibung und langsameren Flie?geschwindigkeiten ausgesetzt ist, stark belastet. Beim Aussto?en baut sich diese Spannung ab, aber die zentrale Schmelze flie?t mit hoher Geschwindigkeit weiter und zieht die sich langsamer bewegende Randschmelze mit. Dies führt zu einer schnellen Neuausrichtung der Flie?geschwindigkeiten und erheblichen Spannungsschwankungen in der Schmelze. Wenn die Spannung die Belastbarkeit der Schmelze übersteigt, kommt es zum Schmelzbruch.

b) Auswirkungen der Einspritzgeschwindigkeit

Wenn die Schmelze mit langsamer Geschwindigkeit in die Kavit?t eingespritzt wird, ist der Flie?zustand der Schmelze laminar; wenn die Einspritzgeschwindigkeit auf ein bestimmtes Niveau ansteigt, wird der Str?mungszustand allm?hlich turbulent. Im Allgemeinen haben Kunststoffteile, die unter laminaren Flie?bedingungen geformt werden, eine glattere und gl?nzendere Oberfl?che, w?hrend unter turbulenten Bedingungen nicht nur das Auftreten von Blasen an der Oberfl?che wahrscheinlicher ist, sondern auch die Bildung von Gasblasen im Inneren der Kunststoffteile wahrscheinlicher ist. Daher sollte die Einspritzgeschwindigkeit nicht zu hoch sein, und die Schmelze sollte so gesteuert werden, dass sie das Werkzeug unter laminaren Flie?bedingungen füllt.

c) Eine zu hohe Temperatur der Schmelze, die dazu führen kann, dass sich die Schmelze zersetzt und verkohlt, was zu Blasen auf der Oberfl?che der Kunststoffteile führt.

d) Materialzersetzung durch zu lange Verweildauer im Fass bei l?ngeren Zyklen.

4. Auswirkungen von Rohstoffen

a) Hoher Gehalt an Feuchtigkeit und flüchtigen Stoffen in den Rohstoffen.

b) Hoher Schmelzindex, gute Flie?f?higkeit der Schmelze, so dass es schwierig ist, Gase auszutreiben.

c) Kunststoffadditive, Farbstoffe, die flüchtige Substanzen enthalten, und Feuchtigkeit, die nicht gegen hohe Temperaturen resistent sind, die eine Zersetzung verursachen.

Verbesserungsma?nahmen für Brandflecken

1. Brandflecken entstehen bei leeren Injektionen

a) Prüfen Sie, ob die Düse verstopft ist.

b) ?berprüfen Sie, ob die Schraube, der Kontrollring, der Zylinder usw. besch?digt sind.

c) ?berprüfen Sie das Heizsystem, die Temperaturfühlerleitungen, die Thermoelemente, die Heizringe und die Einstellungen der Plastifiziertemperatur auf Anomalien.

d) Prüfen Sie, ob das Rohmaterial Farbpulver, Masterbatch usw. leicht abbaubare Substanzen enth?lt, und erw?gen Sie den Austausch anderer Materialien, um das Problem zu beseitigen.

e) Prüfen Sie, ob der Gegendruck zu hoch, die Speicherdrehzahl zu hoch oder die Vorplastifizierungszeit zu lang ist, was zur Zersetzung und Verkohlung des Rohmaterials führt.

2. Brandspuren in der Form

a) Für Hei?kanalformen, ?berprüfen Sie den Hei?kanal selbst und die Temperaturregelung auf Anomalien.

b) Bei Kaltkanalwerkzeugen sind Anguss und Anschnitt auf Besch?digungen usw. zu überprüfen.

3. Brandflecken auf dem Produkt

a) Wenn an den R?ndern des Produkts Brandflecken auftreten, sollten Sie die Entlüftung erh?hen und die Einspritzgeschwindigkeit verringern.

b) Wenn Verbrennungsspuren in der Mitte des Produkts auftreten, sollten Sie einen Wechsel des Ausblaseinsatzes oder das Hinzufügen eines Ausblasstifts in Erw?gung ziehen und im Prozess eine segmentierte Einspritzung verwenden, bei der die Einspritzgeschwindigkeit an der Stelle der Verbrennungsspuren reduziert wird.

c) Wenn am hinteren Ende des Produkts Brandflecken auftreten, empfehlen wir, die Entlüftungsrillen der Form zu reinigen und die Schlie?kraft zu verringern.

Fallanalyse von Brandflecken

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Das obige Bild zeigt einen Fall von Produktbrandspuren. Das rechte Bild ist eine Nahaufnahme des linken Bildes.

Das Produkt besteht aus PBT, einer Art von Verbindungselementen mit dicken W?nden und einer sekund?ren Oberfl?che. Aufgrund der hohen Qualit?tsanforderungen des Kunden sind auff?llige Oberfl?chenfehler am Produkt nicht akzeptabel.

Die Bedingungen für die Formgebung sind wie folgt.

a. Formgebungstemperatur: 60～80℃.

b. Materialtemperatur: 240～260℃.

c. Einspritzgeschwindigkeit in drei Stufen: erste Stufe mit 180 mm/s, zweite Stufe mit 135 mm/s, dritte Stufe mit 40 mm/s.

d. Einspritzzeit: 1,5～3s.

e. Einspritzdruck: 1300～1500kgf/cm?.

Produkt-Probleme

Das Produktbild zeigt leichte Brandspuren innerhalb des roten Kreises, die der Kunde nicht akzeptiert.

Gründe und Strategien

(1) Ursachenanalyse

W?hrend der ersten FormtestEine Analyse der Flie?schablone ergab, dass die Brandspuren an der Endschmelzlinie des Produkts haupts?chlich darauf zurückzuführen waren, dass die Gase an der markierten Stelle im Formhohlraum nicht entweichen konnten, was zu Brandspuren durch eingeschlossene Gase führte.

(2) L?sungsstrategien

Da die Produkt- und Werkzeugstrukturen bereits vom Kunden best?tigt wurden und nicht mehr ge?ndert werden k?nnen, kann das Problem nur durch eine Anpassung der Werkzeugentlüftung und der Spritzgie?prozesse gel?st werden.

Erweitern Sie die Entlüftungsschlitze im Flie?weg der Form, die Trennfl?che der Form und die Auswerferstifte so weit wie m?glich und reduzieren Sie die Entlüftungsmenge am Ende, um die Schwere der Brandspuren zu verringern.

Stellen Sie das Spritzgie?verfahren auf eine mehrstufige Einspritzung um. Aufgrund der Dicke des Produkts sollten Sie in den letzten beiden Spritzgie?phasen niedrige Geschwindigkeiten oder sogar noch niedrigere Geschwindigkeiten verwenden, um die Schwere der Verbrennungsspuren zu verringern.

Letzte Worte

Ich bin Lee Young von FirstMold und arbeite jeden Tag flei?ig. Auf der Grundlage von Büchern, Handbüchern und praktischen Erfahrungen in der Werkstatt habe ich viele Arbeitserfahrungen zusammengefasst, um das Nachschlagen und Lernen zu erleichtern. Für diejenigen, die etwas über Spritzgie?en, Formenbau, Produktstruktur und Formenbau lernen, ist es wichtig, zu lesen, zu üben und mehr auszuprobieren und keine Angst vor dem Scheitern zu haben. Ich hoffe, meine Erfahrungen k?nnen Ihnen helfen.