Yr offer sylfaenol ar gyfermowldio chwistrelluyn beiriant mowldio chwistrellu a llwydni pigiad. Mae Ffigur 1-2 yn dangos proses fowldio chwistrelliad peiriant mowldio chwistrelliad math sgriw.
Egwyddor mowldio chwistrellu
△Llif proses mowldio chwistrellu
Yr egwyddor yw bod plastig gronynnog neu bowdr yn cael ei ychwanegu at gasgen y peiriant mowldio chwistrellu, ei gynhesu a'i doddi, ac yna mae pwysedd uchel a chyflymder uchel y sgriw peiriant mowldio chwistrellu yn gwthio'r plastig tawdd trwy'r ffroenell ar ben blaen y gasgen ac yn ei chwistrellu'n gyflym i'r ceudod mowld caeedig [Ffig. 1-2(a)]. Mae'r llenwad tawdd yn y ceudod yn cael ei oeri a'i solidoli o dan bwysau i gynnal y siâp a roddir gan y ceudod [Ffig. 1-2(b)]. Yna mae'r mowld yn cael ei agor a'r cynnyrch yn cael ei dynnu allan [Ffig. 1-2(c)]. Yn ystod y broses fowldio chwistrellu, mae plastig yn mynd trwy gyfres o newidiadau, gan gynnwys meddalu, toddi, llifo, siapio a chaledu.
(Ffigur 1-2 Egwyddor Mowldio Chwistrellu Peiriant Chwistrellu Math Sgriw)
Meddalu a Toddi:
Mae Ffigur 1-4 yn dangos strwythur casgen a sgriw peiriant mowldio chwistrellu. Oherwydd bod gwresogydd cylchol wedi'i osod ar y tu allan i'r gasgen, mae'r plastig yn toddi wrth iddo symud ymlaen o dan gylchdro'r sgriw, ac yn olaf caiff ei chwistrellu i'r mowld trwy'r ffroenell.
(L1{{0}Adran bwydo; L2-Adran cywasgu; L3-Adran mesur; h1/h2- Cymhareb cywasgu; D-Sgriw diamedr)
Mae plastig yn cael y newidiadau canlynol yn ystod y broses llenwi llwydni:
Cyn i'r sgriw gylchdroi (L2), mae tymheredd a phwysedd y gwialen sgriw yn gymharol isel oherwydd y gostyngiad yn y cyfaint toddi a achosir gan y deunydd yn mynd i mewn i'r ceudod llwydni (L1). Ar ôl i'r sgriw gylchdroi (L3), mae'r tymheredd plastig wedi cyrraedd y tymheredd toddi ac wedi dod yn tawdd. Er mwyn sicrhau ansawdd y cynnyrch, mae'n rhaid i'r plastig gael ei doddi'n llwyr cyn i -doddi eto. Ar yr adeg hon, os yw'r plastig eisoes wedi mynd i mewn i'r cam cywasgu ar rywfaint o ymasiad, bydd ei effaith degassing yn cael ei effeithio'n fawr.
Hyd yn oed os yw'r maint (L3) yn parhau i fod yr un fath, oherwydd dyfnder groove sgriw gwahanol h₀, bydd y plastig yn profi gwahanol raddau o weithredu cneifio yn ystod y broses cylchdroi sgriw, felly bydd gradd y plastigoli yn amrywio.
I grynhoi, o dan yr un cylch mowldio, bydd cynnwys nwy ac ansawdd toddi y sgriw yn effeithio ar faint ac ansawdd y toddi plastig:
① Mae hyd effeithiol y sgriw mewn cyfrannedd union (cynyddu): L/D=22-25.
② Cymhareb cywasgu'r sgriw: h₁/h₂=2.0-3.0 (2.5 yn gyffredinol).
③ Mae rhan gywasgu'r sgriw yn gymharol gymesur: L₁/L₂=40% -60%.
Gan fod y gwerth yn rhy fawr, bydd amser preswylio'r deunydd hefyd yn cynyddu, a bydd y cylchdro sgriw yn anfon y plastig tawdd ymlaen yn barhaus. Ar yr adeg hon, bydd y plastig yn parhau i lifo yn y ceudod llwydni dan bwysau, ac yna mewn un cylch mowldio (heb ymyrraeth allanol cyn i'r sgriw ddechrau symud ymlaen). Ar ôl i'r sgriw gylchdroi, bydd yn symud ymlaen o dan weithred grym mecanyddol, gan gywasgu'r plastig yn raddol a'i chwistrellu i geudod y llwydni. Yn yr amrantiad o'r blaen, bydd ei doddi yn destun cywasgu cyflym (a elwir yn gywasgu ar unwaith), a all achosi crisialu yn hawdd ac arwain at ddiffygion. Gall defnyddio chwistrelliad araf osgoi crisialu (crisialu cyflawn, gan ei gwneud yn gwbl amorffaidd oherwydd oeri cyflym).
Llif:
Pan fydd y toddi yn cael ei chwistrellu i mewn i'r ceudod llwydni o dan bwysedd uchel a chyflymder uchel, bydd dwy ffenomen yn digwydd yn ystod y broses chwistrellu. Un yw y bydd y plastig sydd mewn cysylltiad â wal y mowld yn y cyflwr tawdd yn cadarnhau ac yn ffurfio haen denau oherwydd yr oeri cyflym a achosir gan gysylltiad ag arwyneb ceudod y mowld. Gelwir yr haen denau hon yn haen wedi'i rewi (neu a elwir yn haen wedi'i rewi ar unwaith), a fydd yn achosi i dymheredd y plastig tawdd ei hun ostwng (yn bennaf oherwydd dylanwad colli gwres cudd crisialu). Er enghraifft, mewn polyethylen, gall y gwres cudd o grisialu a ryddhawyd yn ystod y broses oeri o'r toddi trwy'r wal llwydni gyrraedd 50 gradd neu uwch. Felly, ar ôl i'r toddi lenwi'r ceudod llwydni cyfan a dychwelyd i gyflwr brys, bydd y tymheredd yn gostwng. Yr ail yw y bydd cyfran fwy o'r plastig tawdd yn parhau i gynnal ei gyfeiriad llif a chael llif gwrthdro.
Fel y gwelir o Ffigur 1-5, pan fydd y toddi mewn cysylltiad â wal y ceudod llwydni, bydd yn cynhyrchu haen wedi'i rewi, a bydd cyfradd llif cyflymach yn cael ei gynhyrchu yn y rhan ganolog i ffwrdd o'r ceudod. Bydd y plastig yn llifo mewn modd haenog yn yr ardal rhwng yr haen wedi'i rewi a'r wal geudod. Ar ôl i'r plastig fynd trwodd mewn cyflwr o'r fath a chael ei oeri a'i siapio i mewn i gynnyrch, bydd yr haenu yn dal i fodoli yn y cynnyrch mowldio i gyfeiriad cyfochrog a chyfeiriad fertigol, gan arwain at wahaniaethau yng nghryfder a chaledwch y cynnyrch, a fydd yn bodoli yn ystod cyfnodau rhyddhau a siapio'r cynnyrch mowldio.
1 - Peiriant mowldio chwistrellu; 2 - Mowld chwistrellu resin (sy'n cynnwys y prif rhedwr a'r giât mewn gwirionedd);
3 - Yr Wyddgrug (y tu mewn i'r ceudod); 4 - Y rhan sydd â chyfradd llif cyflymach yn y canol;
5 - Y rhan sydd â chyfradd llif araf iawn ar hyd y wal geudod; 6 - Moleciwlau resin sydd wedi'u cyfeirio a'u hymestyn;
7 - Moleciwlau resin sy'n sownd gyda'i gilydd.
Siapio a Curo:
Pan fydd plastig tawdd yn cael ei chwistrellu, mae'n mynd i mewn i'r mowld trwy ffroenell, yn cymryd siâp, ac yna'n oeri ac yn solidoli i ddod yn gynnyrch gorffenedig. Fodd bynnag, yr amser gwirioneddol y mae'n ei gymryd i'r plastig tawdd lenwi'r mowld yw sawl eiliad, gan ei gwneud hi'n anodd iawn arsylwi ar y broses llenwi.
Defnyddiodd peiriannydd Americanaidd Stevenson efelychiad cyfrifiadurol i ddarlunio'r broses llenwi o ddrws car polypropylen yn cael ei fowldio gan ddefnyddio mowld rhedwr poeth gyda dwy giât, a chyfrifodd yr amser chwistrellu (hy, amser llenwi), llinell weldio, a'r grym clampio gofynnol. Mae Ffigur 1-6 yn dangos y model a gafwyd o'i efelychiad. Nid yw llif a chyflwr llenwi'r toddi yn Ffigur 1-6 yn sylweddol wahanol i'r hyn a ddychmygwyd, a gall adlewyrchu'n gywir y broses llenwi wirioneddol o ddrws car.
Mae llawer o ddulliau yn bodoli ar gyfer efelychu llif prosesau mowldio chwistrellu (fel y dull FAN, system efelychu CAIM, a system efelychu Moldflow). Ar hyn o bryd, defnyddir y dulliau efelychu hyn i ragfynegi'r broses llenwi o blastig tawdd mewn mowld, gan anelu at ddyluniad llwydni mwy rhesymegol a dewis lleoliad neu fath giât.
Ar ôl i'r plastig tawdd gael ei siapio, mae'n mynd i mewn i'r broses solidification. Y prif ffenomen sy'n digwydd yn ystod solidification yw crebachu, sy'n digwydd ar yr un pryd oherwydd oeri a chrisialu. Mae Ffigur 1-7 yn dangos crebachu tri math o polyethylen gyda gwahanol grisialau wrth i'r tymheredd ostwng.
(a{0}}PE gyda dwysedd cymharol o 0.9645; b-PE gyda dwysedd cymharol o 0.95; c{4}}PE gyda dwysedd cymharol o 0.918; d-Cromliniau cyfradd oeri: C1, C2, C3-mae gan y tri yr un gyfradd oeri.)