Problemas y soluciones habituales para las variaciones dimensionales en piezas moldeadas por inyección
Las variaciones dimensionales en las piezas moldeadas son un problema común durante el proceso de moldeo por inyección. Estas variaciones pueden afectar significativamente la calidad del producto y afectar el ajuste, la función y la apariencia del producto.
1. Causas de las variaciones dimensionales:
①. Factores relacionados con el moho:
Precisión en la fabricación de moldes: La precisión dimensional del molde influye directamente en las dimensiones de la pieza moldeada. Las desviaciones en el mecanizado de la cavidad y el núcleo del molde, como el desgaste de la herramienta, los errores de programación o la precisión insuficiente de la máquina durante el mecanizado CNC, pueden dar lugar a dimensiones del molde que no cumplan con las especificaciones de diseño.
Desgaste del molde: durante períodos prolongados de moldeo por inyección, la cavidad y el núcleo del molde sufren un desgaste debido a la erosión del plástico fundido y la fricción durante la apertura del molde. Este desgaste es particularmente pronunciado en el caso de plásticos que contienen rellenos como fibras de vidrio. A medida que avanza el desgaste, las dimensiones de la pieza moldeada cambian gradualmente.
Expansión térmica del molde: Durante el proceso de moldeo por inyección, la temperatura del molde fluctúa. Los distintos materiales de molde tienen coeficientes de expansión térmica variables. Cuando la temperatura del molde aumenta, la cavidad y el núcleo se expanden. Si el sistema de enfriamiento del molde no está diseñado de manera eficaz para controlar la temperatura de las distintas secciones del molde, pueden producirse variaciones dimensionales en la pieza moldeada debido a la expansión térmica.
②. Factores del proceso de moldeo por inyección:
Presión de inyección y presión de mantenimiento: una presión de inyección excesiva puede provocar que el plástico fundido se compacte excesivamente dentro de la cavidad, lo que genera piezas moldeadas de gran tamaño.
Velocidad de inyección: La velocidad de inyección también afecta las dimensiones de la pieza moldeada. Una velocidad de inyección excesiva puede crear turbulencias dentro del plástico fundido en la cavidad, lo que dificulta el escape de gases y da como resultado defectos como huecos en la pieza moldeada.
Tiempo de enfriamiento: El tiempo de enfriamiento es un factor crítico que afecta las dimensiones de la pieza moldeada. Si el tiempo de enfriamiento es insuficiente, la pieza moldeada puede no solidificarse completamente antes de ser expulsada, lo que hace que se encoja debido a la contracción térmica. Además, un tiempo de enfriamiento inadecuado puede provocar la deformación de la pieza moldeada después de la expulsión.
③. Factores del material plástico:
Contracción del plástico: los distintos tipos de plásticos tienen diferentes tasas de contracción. La contracción se refiere a la disminución proporcional del volumen a medida que el plástico se enfría desde un estado fundido a un estado sólido. Además, la tasa de contracción del plástico puede verse influenciada por aditivos y rellenos.
Variaciones de lote a lote: incluso para el mismo tipo de plástico, diferentes lotes pueden presentar variaciones en las propiedades debido a diferencias en las fuentes de materia prima y los procesos de fabricación.
④.Factores del equipo:
Precisión de la máquina de moldeo por inyección: La precisión de parámetros como el diámetro del tornillo y la carrera de inyección de la máquina de moldeo por inyección afecta el volumen de inyección del plástico fundido. Las desviaciones en el diámetro del tornillo pueden generar imprecisiones en el volumen de plástico inyectado, lo que afecta las dimensiones de la pieza moldeada.
Estabilidad del equipo: durante el funcionamiento, si el sistema hidráulico, el sistema de control u otros componentes de la máquina de moldeo por inyección son inestables, pueden introducirse variaciones en el proceso de moldeo y afectar las dimensiones de la pieza.
2. Soluciones:
Mejore la precisión de fabricación de moldes: produzca moldes utilizando equipos de mecanizado de alta precisión y procesos de fabricación avanzados. Después de la fabricación, realice inspecciones rigurosas de la cavidad y el núcleo del molde para garantizar que las dimensiones cumplan con las especificaciones de diseño.
Optimice el diseño del molde: durante el diseño del molde, tenga en cuenta el impacto de la estructura del molde en las dimensiones de la pieza moldeada. Diseñe el sistema de enfriamiento del molde de manera eficaz para garantizar una distribución uniforme de la temperatura en el molde, reduciendo el impacto de la expansión térmica en las dimensiones de la pieza. Para las áreas susceptibles al desgaste, utilice materiales resistentes al desgaste o aplique tratamientos de endurecimiento de la superficie.
Mantenimiento periódico del molde: establezca un programa de mantenimiento del molde para realizar inspecciones, limpiezas y reparaciones periódicas. Reemplace de inmediato los componentes desgastados.
Optimizar los parámetros del proceso: mediante experimentos de moldeo de prueba y optimización del proceso, determinar la presión de inyección óptima, la presión de retención, la velocidad de inyección y el tiempo de enfriamiento.
Control de la temperatura y la humedad del entorno de moldeo: la temperatura y la humedad del entorno de moldeo también pueden influir en las dimensiones de la pieza moldeada. Por lo general, las temperaturas más altas mejoran la fluidez del plástico, pero también pueden aumentar la contracción.
Selección precisa de materiales y determinación de la contracción: durante el diseño del producto y la planificación del proceso de moldeo por inyección, seleccione cuidadosamente el material plástico y determine la tasa de contracción adecuada en función de las propiedades del material y las condiciones reales de producción. Consulte los datos técnicos proporcionados por el proveedor de material plástico y considere el impacto de los aditivos o rellenos en la tasa de contracción.
Calibración periódica de la máquina de moldeo por inyección: calibre periódicamente los parámetros críticos, como el diámetro del tornillo y la carrera de inyección de la máquina de moldeo por inyección, para garantizar volúmenes de inyección precisos. Además, realice el mantenimiento y el servicio del sistema hidráulico, el sistema de control y otros componentes de la máquina para garantizar la estabilidad.
