Čo je vlastne bielenie stresu
Keď plastovú časť ohnete dostatočne tvrdo, štruktúra materiálu sa začne rozťahovať na mikroskopickej úrovni skôr, ako sa skutočne zlomí. To vytvára drobné dutiny, ktoré rozptyľujú svetlo a toto rozptýlené svetlo vyzerá pre vaše oko biele. Videli ste to, keď zložíte plastový obalový pás a záhyb zbelie.
Krehké plasty, ako je polystyrén, to prejavia oveľa ľahšie ako flexibilné plasty. Society of Plastics Engineers už dlho dokumentuje, že materiály s nízkou -nárazovou silou- sú oveľa náchylnejšie na bielenie a praskanie pri namáhaní ako tvrdšie živice. PS je na krehkom konci stupnice, preto aPlastové poháre PS vstrekovacia formavyžaduje starostlivejšiu konštrukciu vyhadzovania ako forma pre, povedzme, polypropylén.
Biele stopy nie sú nečistoty a nezotrie sa. Sú trvalým poškodením štruktúry materiálu. Jediným skutočným riešením je v prvom rade prestať vytvárať stres.
Prečo vysunutie spôsobuje biele škvrny
Po vychladnutí časti vo forme je potrebné ju vytlačiť. To je úlohou vyhadzovacieho systému. Kolíky, čepele alebo platne pritlačia na diel a odsunú ho z jadra formy.
Tu začína problém. Ak sa tlačná sila sústredí na príliš malú plochu, lokálne namáhanie krehkého PS presiahne to, čo dokáže zniesť, a kontaktné miesto zbelie. Hlavnými príčinami sú:
Vyhadzovacie kolíky, ktoré sú príliš malé, sústreďujú silu na malú oblasť
Príliš málo vyhadzovacích kolíkov, takže každý musí tlačiť silnejšie
Čapy umiestnené tam, kde diel nie je podopretý, takže sa pod tlakom ohýba
Vysunutie príliš skoro, skôr ako diel vychladne a naberie silu
Pre tenko{0}}stenné poháre PS ide o skutočnú rovnováhu. Pohár je ľahký a tenký, materiál je krehký a časť sa musí čisto uvoľniť z hlbokého jadra. Pomýlite si dizajn vyhadzovania a každý jeden pohár bude mať biele krúžky.
Konštrukčné riešenia vyhadzovačov
Základom pre bielenie namáhania je rozloženie ejekčnej sily na väčšiu plochu a podopretie časti, kde je tlačená. Dobrý dizajn formy na pohár PS to robí niekoľkými spôsobmi:
Na roztiahnutie kontaktnej plochy použite vyhadzovacie kolíky s väčším{0}}priemerom
Pridajte viac vyhadzovacích kolíkov, aby každý tlačil menšou silou
Špendlíky umiestnite pod silné, podopreté oblasti, ako je okraj alebo hrubá základňa, nie na nepodopreté steny
Zvážte sťahovaciu platničku alebo vysúvanie puzdra pre tenko{0}}stenné poháre, ktoré tlačí na celý okraj rovnomerne namiesto bodania
Použite vzduch{0}}pomocné vysunutie, aby ste uvoľnili súčiastku s menšou mechanickou silou
V prípade hlbokých, tenkých častí, ako sú poháre, je často správnou odpoveďou vysunutie stripovacej platne. Namiesto toho, aby hŕstka kolíkov šúchala do základne, celý ráfik sa tlačí rovnomerne. Sila na oblasť dramaticky klesá a bielenie zmizne.
Tu je scenár, ktorý často vidíme. Zákazník k nám prichádza s existujúcou formou pohára PS, ktorá bieli pri každom výstrele. Pôvodná forma používala šesť malých vyhadzovacích kolíkov na základni pohára. Vyhadzovanie prepracujeme na sťahovaciu manžetu, ktorá tlačí na celý okraj a bielenie je preč pri ďalšom pokuse. Dizajn pohára sa nikdy nezmenil. Zmenil sa len spôsob, akým odchádzal z formy.
Uhol ponoru a povrchová úprava
Dve funkcie formy ticho sťažujú vysunutie a obe zvyšujú silu potrebnú na uvoľnenie dielu.
Prvým je uhol ponoru. Prievan je mierne zúženie na stenách formy, ktoré umožňuje, aby sa diel vysunul. Príliš malý ťah a časť zviera jadro, takže vyhadzovače musia tlačiť oveľa silnejšie. Pre PS je vaším priateľom štedrý draft. Trochu extra uhol ťahu dramaticky znižuje vyhadzovaciu silu, čo priamo znižuje riziko bielenia.
Druhým je smer povrchovej úpravy. Jadro formy leštené v smere vyťahovania dielu sa ľahšie uvoľňuje. Jadro vyleštené v smere ťahu alebo ponechané hrubé, uchopí diel a bojuje proti vysunutiu. Pre aPlastové poháre PS vstrekovacia formaleštenie jadra v smere ťahania je jednoduchý krok, ktorý je skutočný rozdiel.
Optimalizačné kroky pre čisté vydanie sú:
Pridajte taký uhol ponoru, aký umožňuje konštrukcia, najmä na hlbokých stenách
Vyleštite jadro v smere vyhadzovania
Uistite sa, že sa dielec uvoľní zo strany dutiny ako prvý a zostane na jadre pre kontrolované vysunutie
Vyvážte vyhadzovaciu silu cez diel
Teplota formy a procesné riešenia
Zatiaľ čo väčšina opráv je v dizajne formy, tento proces tiež pomáha.
Časť, ktorá je vysunutá príliš horúca, je mäkšia a ľahšie sa označí, ale časť, ktorá je vysunutá príliš studená, sa tesne privrela k jadru a potrebuje väčšiu silu na uvoľnenie. Je tam sladká bodka. V prípade pohárov PS nastavenie správnej teploty formy a poskytnutie dostatočného času na chladenie dielu na získanie pevnosti pred vysunutím znižuje bielenie.
Ďalšou pákou procesu je rýchlosť vyhadzovania. Náhle, tvrdé vysunutie otrasie krehký materiál. Hladší, kontrolovaný zdvih je šetrnejší k PS a je menej pravdepodobné, že vybieli kontaktné body.
Úvahy o výbere materiálu
Niekedy je úprimná odpoveď, že materiál s vami bojuje. Štandardný-polystyrén na všeobecné použitie (GPPS) je najkrehkejší a najviac náchylný na bielenie.
Ak to vaša aplikácia umožňuje, existujú možnosti:
Húževnatý polystyrén (HIPS) je oveľa tvrdší a oveľa lepšie odoláva bieleniu, hoci to nie je jasné
Pre číre poháre, kde záleží na húževnatosti, je PET alternatívou, ktorá zvláda stres lepšie ako PS
Dosah{0}}upravené stupne PS sú medzi GPPS a HIPS
Vždy vám úprimne povieme, či je váš problém s bielením skutočne skrytým materiálnym problémom. Niekedy je najlacnejšou-dlhodobou opravou malá zmena materiálu, a nie hľadanie defektu nekonečnými úpravami foriem. Ale vo väčšine obalov na poháre PS to vyrieši správny dizajn vyhadzovania bez akejkoľvek zmeny materiálu.
Ako eliminujeme stresové bielenie
Náš prístup začína ešte pred vyrezaním formy. Počas kontroly návrhu-pre-výrobu sa pozeráme na geometriu dielu a dopredu naplánujeme stratégiu vyhadzovania: veľkosť a počet kolíkov alebo systém odstraňovania tenkostenných dielov-, plus primeraný ťah a správny smer leštenia.
V prípade krehkých materiálov, ako je PS, považujeme vyhadzovanie za primárne rozhodnutie o návrhu, nie ako dodatočný nápad. To je rozdiel medzi plesňou, ktorá vybieli pri prvom pokuse, a plesňou, ktorá sa vyčistí od vystrelenej.
FAQ
Otázka: Čo spôsobuje biele škvrny na vstrekovaných častiach?
A: Najčastejšou príčinou je stresové bielenie z ejekcie. Keď vyhadzovacie kolíky vytlačia krehkú časť príliš veľkou silou sústredenou na príliš malú plochu, štruktúra materiálu sa lokálne poškodí a zbelie. Najčastejšie sa vyskytuje na krehkých plastoch, ako je polystyrén, a objavuje sa tam, kde sa vyhadzovače dotýkajú časti.
Otázka: Prečo je polystyrén náchylný na bielenie stresu?
Odpoveď: Polystyrén je tuhý a krehký, vďaka čomu je atraktívny pre číre, pevné výrobky, ako sú poháre na jedno použitie. Ale tá istá krehkosť znamená, že sa nemôže ohýbať pod tlakom tak, ako to dokážu tvrdšie plasty. Namiesto ohýbania sa štruktúra mikroskopicky roztiahne a rozptýli svetlo, ktoré vyzerá ako biele. To je dôvod, prečo vstrekovacia forma z plastových pohárov PS vyžaduje starostlivý dizajn vyhadzovania.
Otázka: Môže dizajn formy úplne zabrániť stopám po vyhadzovačoch?
A: Vo väčšine prípadov áno. Rozloženie vysúvacej sily pomocou väčších alebo početnejších kolíkov, použitie odstraňovacej dosky-vyhadzovania tenkých dielov, pridanie prievanu a leštenie v smere ťahania spoločne eliminuje bielenie na veľkej väčšine dielov PS. O zvyšok sa postará procesné ladenie. Chyba je takmer vždy riešiteľná cez dizajn.
Otázka: Aký uhol ponoru zabraňuje stresovému bieleniu?
Odpoveď: Neexistuje jedno číslo, pretože závisí od hĺbky a štruktúry dielu, ale väčší ťah je vždy lepší pre krehké materiály. Veľký ťah ťažia najmä z hlbokých stien, pretože výrazne znižuje silu potrebnú na uvoľnenie dielu. Prediskutujte návrh so svojím výrobcom foriem včas, pretože je ťažké pridať po rezaní ocele.
Otázka: Kde nájdem výrobcu vstrekovacej formy PS Cup?
Odpoveď: Hľadajte dodávateľa, ktorý plánuje stratégiu vyhadzovania počas kontroly návrhu, nie po zlyhaní prvého pokusu. Továreň, ktorá má skúsenosti s krehkými materiálmi, sa s vami pred cenovou ponukou porozpráva o stieracích doskách, uhloch ponoru a rozložení kolíkov. Toto{2}}predné myslenie je to, čo oddeľuje čisto{3}}fungujúcu továreň na výrobu plastových pohárov od továrne, ktorá vám dodáva bielené diely.
Vyriešte svoj problém s bielením skôr, ako sa dostane do výroby
Ak vyvíjate vstrekovaciu formu na plastové poháre PS alebo bojujete so stresovým bielením na existujúcom nástroji, pošlite nám diel a fotografiu defektu. Úprimne vám povieme, či je oprava v dizajne vyhadzovania, ťahu, procese alebo materiáli.
