שבירות ופתרונות
לְאַחַרהזרקה, עמידות הפגיעה של חלק הפלסטיק יורדת משמעותית בהשוואה לחומר הגלם; תופעה זו נקראת שבירות, כפי שמוצג באיור מימין. הגורם הישיר לשבירות הוא מתח פנימי מוגזם בחלק הפלסטי.
הגורמים לחלקי פלסטיק שבירים ולפתרונות המתאימים הם כדלקמן:
חוֹמֶר
① הגדר תנאי ייבוש מתאימים לפני ההזרקה. אם פלסטיק מיובש ברציפות במשך מספר ימים או בטמפרטורות גבוהות מדי, למרות שניתן להסיר חומרים נדיפים, זה יכול גם להוביל בקלות לפירוק חומר, במיוחד עבור פלסטיקים רגישים לחום-;
② להפחית את השימוש בחומרים ממוחזרים ולהגדיל את שיעור החומרים הבתולים;
③ בחר חומרים מתאימים, בחר פלסטיק- בעל חוזק גבוה.
עיצוב עובש
הגדל את גודל הרץ הראשי, הרצים הענפים והשערים, והימנע מפינות חדות ברצים. גודל קטן מדי של הרץ הראשי, רצי הענפים או השערים, כמו גם פינות חדות, יכול בקלות להוביל לחום גזירה מוגזם, שעלול לגרום לפירוק פולימר.
מכונת הזרקה
בחירת בורג מתאים מבטיחה פיזור טמפרטורה אחיד יותר במהלך הפלסטיקה. טמפרטורת חומר לא אחידה עלולה להוביל להצטברות חום מוגזמת באזורים מקומיים, ולגרום להתדרדרות החומר.
תנאי תהליך
① הורד את הטמפרטורה של החבית והזרבובית:
② הפחת את הלחץ האחורי, לחץ ההזרקה, מהירות הבורג ומהירות ההזרקה כדי להפחית את חום הגזירה המוגזם ולמנוע פירוק פולימר;
③ אם השבריריות נגרמת על ידי חוזק קו ריתוך לא מספיק, ניתן לשפר את חוזק קו הריתוך על ידי הגדלת טמפרטורת ההיתוך ולחץ ההזרקה;
④ הפחת את מהירות פתיחת התבנית, מהירות הפליטה ולחץ הפליטה.
(5) עיצוב חלק לחלקים שדרכם יזרום הנוזל באמצע החלק לא יהיו דפנות דקות מדי; יחד עם זאת, הימנע מפינות חדות, תוספות, חריצים ומבנים אחרים בחלק המועדים לסדקי מתח או הבדלי עובי משמעותיים.
סדקים (שיגעון) ופתרונות
לאחר הזרקה, פני השטח של חלק הפלסטיק נסדקים ויוצרים מספר סדקים באורכים וגדלים משתנים, הנקראים סדקים, כפי שמוצג באיור למטה. זמן החזקה מופרז המוביל לעיצוב מבנה ומיקום שערים לא נאותים, לחץ הזרקה/אחיזה מוגזם, שחרור מתבנית לקוי (פליטה מאולצת), דחיקה פנימית מוגזמת או פיצוץ של החלק המולקולרי, וכו' עלולים לגרום לכל החלק המולקולרי. הניתוח הספציפי הוא כדלקמן.
הניתוח הספציפי הוא כדלקמן:
הלחץ השיורי גבוה מדי
כוחות חיצוניים גורמים לריכוז מתח שיורי
בדרך כלל, פגמים מסוג זה מתרחשים תמיד סביב פיני המפלט. כאשר מופיעים פגמים כאלה, יש לבדוק היטב ולהתאים את מכשיר הפליטה. יש למקם את פיני המפלט במקומות בעלי ההתנגדות הגדולה ביותר לשחרור תבנית, כגון בוסים או צלעות חיזוק. אם לא ניתן להגדיל את מספר פיני המפלט עקב מגבלות באזור הפליטה, ניתן להשתמש בשיטה של שימוש במספר פיני מפלט עם שטח קטן יותר. אם זווית הטיוטה של חלל העובש אינה מספקת, יופיעו שריטות וקמטים גם על פני חלק הפלסטיק.
מקדמי ההתפשטות התרמית של חומר הדפוס והתוסף המתכתי שונים
יש לחמם מראש תוספות מתכת, במיוחד כאשר מתרחשים סדקים משטחים בחלקי הפלסטיק מיד לאחר ההפעלה, מכיוון שהדבר נגרם בעיקר מהתוספות קרים מדי. יתר על כן, בעת בחירת חומרי הוספה, יש להשתמש בחומרים בעלי מקדמי התפשטות ליניאריים הקרובים לאלו של הפלסטיק במידת האפשר.
בעת בחירת חומרי דפוס, יש להשתמש בפלסטיק בעל משקל מולקולרי גבוה במידת האפשר. אם יש להשתמש בחומרי יציקה במשקל מולקולרי נמוך, יש לעצב את עובי הפלסטיק סביב התוספת להיות עבה יותר.
חומרי גלם לא תקינים או לא טהורים
תרגול מראה שפלסטיקים נקבוביים עם צמיגות- נמוכה נוטים פחות להיסדק. לכן, במהלך הייצור, יש לבחור חומרי דפוס מתאימים בהתבסס על נסיבות ספציפיות. במהלך ההפעלה יש להקפיד במיוחד על הימנעות מערבוב של פלסטיק כמו פוליאתילן ופוליפרופילן, שכן הדבר מוביל בקלות לסדקים. בתהליך הדפוס, חומרי שחרור הם גם חומרים זרים להמסה; שימוש לא נכון יכול גם לגרום לסדקים, ולכן יש להמעיט במינון שלהם.
לחלק הפלסטיק יש עיצוב מבני בלתי סביר.
פינות וחריצים חדים בצורה ובמבנה של חלקי פלסטיק מועדים ביותר לריכוז מתח, מה שמוביל לסדקים ושבירה על פני השטח. לכן, יש לעגל את הפינות החיצוניות והפנימיות של חלקי פלסטיק ברדיוס הגדול ביותר האפשרי. ניסויים מראים שהיחס האופטימלי בין רדיוס המעבר לעובי הדופן בפינה הוא 1:1.7.
סדקים בתבנית משתקפים על פני חלק הפלסטיק.
במהלך הזרקה, התבנית נתונה שוב ושוב ללחץ הזרקה, מה שגורם להיווצרות סדקי עייפות בקצוות חדים בתוך החלל, במיוחד ליד חורי קירור. כאשר סדקים על פני חלל התבנית משתקפים על פני חלק הפלסטיק, הסדקים על פני החלק תמיד מופיעים ברציפות באותו מיקום עם אותה צורה. כאשר מופיעים סדקים כאלה, יש לבדוק מיד את משטח החלל המתאים אם יש סדקים זהים. אם הסדקים נובעים מהשתקפות, יש לתקן את העובש בעיבוד שבבי.
הניסיון מלמד שמוצרי PS ו-PC נוטים יותר להיסדק. סדקים הנגרמים על ידי מתח פנימי מוגזם ניתנים לביטול על ידי חישול.
גורמים ופתרונות לסדקים
| ניתוח סיבה | פִּתָרוֹן | |
|---|---|---|
| 1 | לחץ ההזרקה גדול מדי או מהירות ההזרקה מהירה מדי | הפחת את לחץ ההזרקה או הפחת את מהירות ההזרקה |
| 2 | לחץ ההחזקה גבוה מדי או זמן ההחזקה ארוך מדי | הפחת את לחץ ההחזקה או קצר את זמן ההחזקה |
| 3 | טמפרטורת ההיתוך או טמפרטורת העובש נמוכה/לא אחידה מדי | הגדל את טמפרטורת ההיתוך או טמפרטורת התבנית (ניתן להשתמש במספר לחצים הזרקה קטנים כדי להפוך את הטמפרטורה לאחידה) |
| 4 | השער קטן מדי, או שצורתו ומיקומו אינם תקינים | הגדל את השער, שנה את צורת השער ומיקום |
| 5 | שיפוע השחרור אינו מספיק, משטח העובש אינו חלק או שיש התנגדות לפליטה | הגדל את שיפוע השחרור, תקן את משטח התבנית, בטל את התנגדות הפליטה |
| 6 | יותר מדי או פחות מדי חומר בחבית | הגדל או הפחית את כמות החומר שנוספה בכל פעם לכמות המתאימה |
| 7 | מהירות פליטה מהירה מדי | הפחת את מהירות הפליטה |
| 8 | דיוק לקוי של תוספות מתכת | חממו מראש את תוספות המתכת |
| 9 | חלק גדול מדי של חומר משוחזר בחומר הזנה | הפחת את השיעור של חומר משוחזר או אל תשתמש בחומר משוחזר |