1. Diseño de puerta
La compuerta del molde de inyección es una parte crucial de todo el sistema de compuerta. Su ubicación, tipo y número afectan directamente el estado de flujo del material fundido dentro de la cavidad del molde, lo que provoca cambios en la solidificación plástica, la contracción y la tensión interna. Los tipos de compuertas comúnmente utilizados incluyen compuertas laterales, compuertas puntuales, compuertas submarinas, compuertas directas, compuertas de abanico y compuertas de película delgada-.
Por lo tanto, la ubicación de la compuerta debe elegirse para minimizar la distancia del flujo plástico. Una distancia de flujo más larga aumenta la diferencia de flujo entre la capa de flujo interna y la capa congelada externa, lo que resulta en una mayor tensión interna causada por el flujo y la contracción entre la capa congelada y la capa de flujo central, lo que lleva a una mayor deformación de la pieza. Por el contrario, una distancia de flujo más corta reduce el tiempo de flujo desde la puerta hasta el final de la pieza, lo que da como resultado una capa congelada más delgada durante el llenado del molde, menor tensión interna y menor deformación.
Por ejemplo, en piezas de plástico de precisión grandes,-de paredes delgadas, el uso de una única puerta central o lateral dará como resultado una deformación por deformación significativa después del moldeo porque la tasa de contracción radial es mayor que la tasa de contracción circunferencial. El uso de puertas de múltiples puntos o puertas de tipo película-puede prevenir eficazmente la deformación por deformación; por lo tanto, los cálculos de la relación de flujo deben realizarse durante la fase de diseño.
Cuando se utiliza el moldeado de puerta puntual, la ubicación y el número de puertas también afectan significativamente el grado de deformación debido a la contracción anisotrópica del plástico.
Para el experimento sobre la distribución de diferentes números de puerta para piezas de plástico planas con forma de caja-: utilizando PA66 reforzado con un 15 % de fibra de vidrio, la pieza que pesaba 1450 g tenía muchas nervaduras de refuerzo a lo largo de la dirección del flujo de las cuatro paredes. Se utilizaron los mismos parámetros de proceso. Métodos de puerta: (a) puerta directa, (b) puertas de 5 a 4 puntos, (c) puertas de 9 a 8 puntos. Los resultados experimentales mostraron que configurar la puerta según el método b produjo los mejores resultados y cumplió con los requisitos de diseño. El diseño de puerta basado en 'c' es peor que una puerta directa, con una deformación que excede los requisitos de diseño entre 3,6 y 5,2 mm. Múltiples compuertas acortan la relación de flujo (L/t) del plástico, lo que da como resultado una densidad de fusión y una contracción más uniformes dentro del molde. Al mismo tiempo, la pieza moldeada puede llenar la cavidad con una presión de inyección más baja, lo que reduce las tendencias de orientación molecular, reduce la tensión interna y minimiza la deformación de la pieza.
2. Diseño del sistema de refrigeración
Las velocidades de enfriamiento desiguales durante el moldeo por inyección pueden provocar una contracción desigual, provocando momentos de flexión y deformaciones.
Por ejemplo, en un molde de carcasa de plástico grande, plano y de precisión, una gran diferencia de temperatura entre la cavidad y el núcleo hace que la masa fundida en la superficie fría de la cavidad del molde se enfríe rápidamente, mientras que la capa cerca de la superficie de la cavidad del molde caliente continúa contrayéndose. Esta contracción desigual provoca deformaciones. Por lo tanto, el diseño del sistema de enfriamiento de moldes de inyección requiere un control estricto del equilibrio de temperatura entre el núcleo y la cavidad. Por lo tanto, para piezas de carcasa de plástico planas de precisión, los materiales con alta contracción de moldeo son propensos a deformarse. Las pruebas de producción muestran que las diferencias de temperatura no deben exceder los 5 a 8 grados.
En segundo lugar, es necesario considerar la uniformidad de la temperatura en toda la pieza de plástico, es decir, mantener una temperatura uniforme en todo el núcleo y la cavidad, asegurando velocidades de enfriamiento uniformes y una contracción uniforme, evitando eficazmente la deformación. El diseño del sistema de refrigeración debe determinarse mediante rigurosas pruebas de proceso basadas en cálculos teóricos. Por lo tanto, la colocación de orificios de agua de refrigeración en el molde es crucial.
Después de determinar la distancia desde la pared de la tubería hasta la superficie de la cavidad, la distancia entre los orificios de agua de refrigeración debe minimizarse tanto como sea posible. Si es necesario, se debe utilizar una disposición no-uniforme, con orificios de agua de enfriamiento más densamente espaciados donde la temperatura del material es alta y menos espaciados donde la temperatura del material es baja, para mantener una velocidad de enfriamiento relativamente uniforme. Al mismo tiempo, dado que la temperatura del medio refrigerante aumenta con la longitud del canal de refrigeración, la longitud del circuito de refrigeración no debería ser demasiado larga.
3. Diseño del mecanismo de eyección
El diseño del mecanismo de expulsión también incide directamente en la deformación de la pieza de plástico. Si el mecanismo de expulsión está desequilibrado, provocará fuerzas de expulsión desiguales, lo que provocará la deformación de la pieza de plástico. Por lo tanto, el mecanismo de expulsión debe diseñarse para equilibrarse con la resistencia al desmoldeo. El área de la sección transversal-de los pasadores expulsores no debe ser demasiado pequeña para evitar una fuerza excesiva por unidad de área sobre la pieza de plástico, lo que podría provocar deformación.
Los pasadores expulsores deben colocarse lo más cerca posible de zonas con alta resistencia al desmoldeo. Para piezas de carcasa de plástico planas de precisión, se deben usar tantos pasadores expulsores como sea posible para reducir la deformación, y se debe emplear un mecanismo de desmoldeo combinado que combine pasadores expulsores y placas de empuje-.
Al producir piezas de plástico grandes,{0}}cavidades profundas y paredes delgadas- utilizando plásticos blandos, la resistencia al desmoldeo es relativamente alta y el material es relativamente blando. Si sólo se utiliza la expulsión mecánica, la pieza de plástico se deformará. El uso de una combinación de múltiples-componentes o una combinación de expulsión neumática (hidráulica) y mecánica producirá mejores resultados.
