Kalıp sıcaklığı, enjeksiyon kalıplama işlemi sırasında ürünle temas halinde olan boşluğun yüzey sıcaklığını ifade eder. Ürünün boşluktaki soğuma hızını doğrudan etkileyerek ürünün iç performansını ve dış görünümünü büyük ölçüde etkiler. Bu makale, kalıp sıcaklığının enjeksiyonla kalıplanmış parçaların kalite kontrolü üzerindeki 5 etkisini kısaca tartışarak referans amaçlı bilgi sağlar.
Kalıba dökmek
Endüstriyel üretimde, gerekli ürünleri elde etmek için enjeksiyon kalıplama, şişirme kalıplama, ekstrüzyon, basınçlı döküm veya dövme için çeşitli kalıplar ve aletler kullanılır. Basit bir ifadeyle kalıplar, çeşitli bileşenlerden oluşan kalıplanmış ürünler üretmek için kullanılan araçlardır. Farklı kalıplar farklı parçalardan oluşur. Esas olarak kalıplama malzemesinin fiziksel durumunu değiştirerek ürün şekillerinin işlenmesini sağlarlar.
01 Kalıp sıcaklığının ürün görünümüne etkisi
Daha yüksek sıcaklıklar reçinenin akışkanlığını geliştirebilir, bu da genellikle ürünün pürüzsüz ve parlak bir yüzeyiyle sonuçlanır, özellikle cam elyaf takviyeli reçine ürünlerinin yüzey estetiğini artırır. Ayrıca kaynak hatlarının gücünü ve görünümünü de iyileştirir.
Dokulu yüzeyler için kalıp sıcaklığı düşükse eriyik doku köklerine dolmakta zorluk yaşayabilir, bu da ürün yüzeyinde parlak bir görünüm oluşmasına ve kalıp yüzeyinin gerçek dokusunun kopyalanamamasına neden olabilir. Kalıp sıcaklığının ve malzeme sıcaklığının arttırılması, ürün yüzeyinde istenilen dokulu etkiyi sağlayabilir.
02 Ürünün iç gerilimine etkisi
Kalıplama sırasında iç gerilimin oluşması esas olarak soğutma sırasındaki farklı termal büzülme oranlarından kaynaklanmaktadır. Ürün kalıplandıktan sonra soğuması yüzeyden içeriye doğru ilerler. Önce yüzey büzülür ve sertleşir, ardından iç kısım gelir, bu da büzülme oranlarındaki farklılıklar nedeniyle iç gerilime neden olur.
Plastik parçadaki artık iç gerilim reçinenin elastiklik sınırını aştığında veya belirli kimyasal ortamlarda yüzeyde çatlaklar oluşabilir. PC ve PMMA şeffaf reçineleri üzerinde yapılan çalışmalar, artık iç gerilimin yüzey katmanında basınç, iç katmanda ise çekme olduğunu göstermektedir.
Yüzey basınç gerilimi, yüzey soğutma koşullarına bağlıdır; soğuk kalıp, erimiş reçinenin hızlı soğumasına neden olur ve kalıplanmış üründe daha yüksek artık iç gerilime neden olur. Kalıp sıcaklığı, iç gerilimi kontrol etmek için temel bir koşuldur ve kalıp sıcaklığındaki hafif değişiklikler, kalan iç gerilimi önemli ölçüde değiştirebilir. Genel olarak her ürün ve reçine tipinin kabul edilebilir iç gerilim için bir alt sınırı vardır. İnce cidarlı veya uzun akış mesafeli ürünler için kalıp sıcaklığı, genel kalıplamada kullanılan alt limitten yüksek olmalıdır.
03 Ürün çarpıklığı
Kalıbın soğutma sistemi yanlış tasarlanmışsa veya kalıp sıcaklık kontrolü yetersizse plastik parçanın yeterince soğutulmaması çarpık deformasyona neden olabilir.
Kalıp sıcaklık kontrolü için, ürünün yapısal özelliklerine göre maça ve boşluk, maça ve kalıp duvarı, kalıp duvarı ve ek parçaları arasındaki sıcaklık farkları belirlenmelidir. Bu, yönlü büzülme farklılıklarını ortadan kaldırmak ve kalıptan çıkarma sonrasında yön desenlerine göre çarpık deformasyonu önlemek için kalıbın farklı kısımlarında farklı soğuma büzülme oranlarından yararlanır.
Tamamen simetrik yapıya sahip plastik parçalarda, plastik parçanın farklı parçalarının dengeli soğumasını sağlamak için kalıp sıcaklığının tutarlı olması gerekir.
04 Ürün çekmesi üzerindeki etki
Düşük kalıp sıcaklığı, moleküler "donmuş yönelimi" hızlandırır, boşluk içindeki donmuş eriyik tabakasının kalınlığını artırır ve kristalin büyümeyi engeller, böylece ürünün kalıplama büzülmesini azaltır. Tersine, daha yüksek kalıp sıcaklıkları daha yavaş eriyik soğumasına, daha uzun gevşeme süresine, daha düşük yönelim seviyelerine neden olur ve kristalleşmeye yardımcı olur, bu da ürünün daha yüksek bir gerçek büzülme oranına yol açar.
05 Ürün ısı saptırma sıcaklığına etkisi
Özellikle kristal plastikler için ürünler düşük kalıp sıcaklığında kalıplanırsa moleküler yönelim ve kristalleşme anında donar. Daha yüksek sıcaklıktaki bir ortama veya ikincil işlem koşullarına maruz bırakıldığında, moleküler zincirler kısmen yeniden düzenlenecek ve bir kristalleşme sürecine girecek, bu da malzemenin ısı saptırma sıcaklığının (HDT) çok altındaki sıcaklıklarda bile deformasyona neden olacaktır.
Doğru yaklaşım, enjeksiyon kalıplama sırasında önerilen kristalleşme sıcaklığına yakın bir kalıp sıcaklığında ürün üretmek, üretim sırasında yeterli kristalleşmeyi sağlamak ve yüksek sıcaklıklarda sonradan kristalleşme ve büzülmeyi önlemektir.
Sonuç olarak kalıp sıcaklığı, enjeksiyon kalıplama proseslerinde temel bir kontrol parametresidir ve aynı zamanda kalıp tasarımında da dikkate alınması gereken bir husustur. Ürün kalıplama, ikincil işlemler ve kullanım üzerindeki etkisi göz ardı edilemez.
Send Your Inquiry Now