литература / Stoerungsratgeber_ru_15
.pdf
РАЗДЕЛ 3
Влияние изменения параметров на процесс литья и качество деталей
152
РАЗДЕЛ 3
РАЗДЕЛ 3
Влияние изменения параметров на процесс литья и качество деталей
3. Влияние изменения параметров на процесс литья и качество деталей
Мероприятие: повышение температуры расплава
Влияние на процесс |
Влияние на деталь |
Усадка |
▲ ▼ |
Текучесть*1 |
▲ |
Давление впрыска |
▼ |
Достижимая длина пути течения |
▲ |
Термическая нагрузка на материал*2 |
▲ |
Время подпитки*3 |
▲ |
Время охлаждения*4 |
▲ |
Различимость холодных спаев*5 |
▼ |
Степень ориентации*6 |
▼ |
Степень кристалличности |
▲ |
|
|
|
|
|
|
|
|
*1 |
Температура расплава имеет значительно большее влияние на вяз - |
*5 Видимая канавка спая выглаживается сильнее. |
|
кость аморфных термопластов, чем частично кристаллических. |
*6 Высокоориентированные аморфные термопласты (ПК, ПС, ПММА, |
*2 |
|
|
Повышение температуры расплава, особенно в сочетании с его дли - |
АБС-пластики и т.д.) склонны к более сильной обратимой дефор - |
|
|
тельным пребыванием в пластикационном цилиндре, может приве- |
мации молекулярных цепей (к сокращению размеров). Сокращение |
|
сти к термическому повреждению полимерного материала. |
размеров у высокоориентированных деталей происходит при низких |
*3 |
См. параметр «Время подпитки». |
температурах, в то время как у низкоориентированных деталей |
только при более высоких температурах. |
||
*4 |
Как правило, влиянием повышения температуры расплава на время |
|
|
охлаждения можно пренебречь. |
|
www.kunststoff-institut.de |
|
153 |
3. Влияние изменения параметров на процесс литья и качество деталей
Мероприятие: повышение температуры стенки формы при той же температуре извлечения
Влияние на процесс |
Влияние на деталь |
Технологическая усадка |
▲ |
Последующая усадка |
▼ |
Достижимая длина пути течения |
▲ |
Время подпитки*1 |
▲ |
Время охлаждения*2 |
▲ |
|
|
|
|
Размеры |
▼ |
Колебания допусков |
▼ |
Различимость холодных спаев*3 |
▼ |
Формуемость поверхности*4 |
▲ |
Степень ориентации*5 |
▼ |
Кристалличность |
▲ |
Остаточные напряжения |
▼ |
*1 |
См. параметр «Время подпитки». |
Обратить внимание: |
||
*2 |
Повышение температуры стенки формы на 10 °С увеличивает время |
При уменьшении температуры стенки формы, например, в целях |
||
|
охлаждения примерно на 20%. |
уменьшения времени охлаждения отливки, возникает опасность |
||
*3 |
|
незаметного изменения некоторых свойств детали в отрицательную |
||
Видимая канавка холодного спая выглаживается сильнее. |
сторону. Это относится, в частности, к изменению внутренних свойств |
|||
*4 |
|
детали, которые не всегда можно распознать непосредственно после |
||
Полированные поверхности с высоким глянцем становятся более |
процесса ее изготовления. Например, дополнительная усадка или |
|||
|
блестящими, структурированные поверхности – более матовыми. |
дезориентация детали только спустя некоторое время могут привести |
||
*5 |
|
к последующим нежелательным изменениям ее формы и (или) разме - |
||
Высокоориентированные аморфные материалы (ПК, ПС, ПММА, |
ров. |
|||
|
АБС-пластики и т. д.) склонны к более сильной обратимой дефор - |
|
|
|
|
мации молекулярных цепей (к сокращению размеров). Сокращение |
|
|
|
|
размеров у высокоориентированных деталей происходит при низких |
|
|
|
|
температурах, в то время как у низкоориентированных деталей |
|
|
|
|
только при более высоких температурах. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
www.kunststoff-institut.de |
|
|
154 |
|
|
|
|
|
РАЗДЕЛ 3
Влияние изменения параметров на процесс литья и качество деталей
3. Влияние изменения параметров на процесс литья и качество деталей
Мероприятие: повышение давления подпитки
Влияние на процесс
Усадка |
▼ |
Усилие смыкания |
▲ |
Проблемы с извлечением детали*1 |
▲ |
Деформация литьевой формы |
▲ |
|
|
|
|
|
|
|
|
Влияние на деталь
Размеры |
▲ |
Масса |
▲ |
Утяжины |
▼ |
Усадочные раковины |
▼ |
Прочность спая |
▲ |
Формуемость поверхности |
▲ |
Образование облоя |
▲ |
Степень ориентации |
▲ |
*1 В случае тонкостенных и (или) оребренных деталей высокое давле - ние подпитки может привести к проблемам с извлечением детали, так как соответствующие ее зоны не могут в достаточной степени усаживаться и отходить от стенки формы.
www.kunststoff-institut.de |
|
155 |
3. Влияние изменения параметров на процесс литья и качество деталей
Мероприятие: повышение скорости впрыска
Влияние на процесс
Термическая нагрузка на материал*1 |
▲ |
Напряжения сдвига*1 |
▲ |
Проблемы с удалением воздуха |
▲ |
Достижимая длина пути течения |
▲ |
Время впрыска |
▼ |
|
|
|
|
|
|
|
|
Влияние на деталь
Матовые места в зоне впускного литника |
▲ |
Образование свободной струи |
▲ |
Воздушные свили, воздушные крючки |
▲ |
Образование облоя |
▲ |
Стекловолоконные свили |
▼ |
Пригарные свили |
▲ |
Дизельный эффект |
▲ |
Формуемость поверхности |
▲ |
Эффект грампластинки |
▼ |
*1 Высокие скорости впрыска вызывают высокие напряжения сдвига в расплаве, которые могут привести к термическим повреждениям детали. Такие чувствительные к сдвигу материалы, как например, АБС-пластики, ПММА, ПК, при высоких напряжениях сдвига и одно - временно при высоких временах пребывания в нагретом состоянии склонны к частичной деструкции, которая может проявляться, например, в виде свилей на поверхности деталей.
www.kunststoff-institut.de |
|
156 |
РАЗДЕЛ 3
Влияние изменения параметров на процесс литья и качество деталей
3. Влияние изменения параметров на процесс литья и качество деталей
Мероприятие: повышение давления подпитки
Влияние на процесс
Гомогенность расплава*1 |
▲ |
Температура расплава*2 |
▲ |
Текучесть*3 |
▲ |
Длина стекловолокон*4 |
▼ |
Время дозирования |
▲ |
Колебания времени дозирования*5 |
▼ ▲ |
Влияние на деталь
Цветовые свили*1 |
▼ |
Прочность*4 |
▼ |
Воздушные свили*6 |
▼ |
|
|
|
|
|
|
*1 |
Более высокое противодавление улучшает термическую и механиче- |
*5 Слишком большие или слишком малые значения противодавления в |
|
|
скую гомогенность расплава. Цветовые свили уменьшаются. |
случае полимерных материалов, содержащих внутренние смазки или |
|
*2 |
См. параметр «Температура расплава». |
красители, могут привести к колебаниям дозировки. |
|
*6 Противодавление вытесняет воздух, захваченный вместе с грану - |
|||
*3 |
|
||
Более высокие значения противодавления вызывают повышенное |
лятом, в направлении загрузочного открытия и препятствует тем |
||
|
трение (теплоту трения) в расплаве. Выделяющаяся теплота трения |
самым попаданию воздуха в предшнековое пространство. |
|
|
уменьшает вязкость расплава и улучшает его текучесть. |
|
|
*4 |
В случае полимерных материалов, усиленных стекловолокнами, слиш- |
|
|
|
ком высокое противодавление вызывает сильное повреждение сте- |
|
|
|
кловолокон и тем самым ухудшение механических свойств деталей. |
|
www.kunststoff-institut.de |
|
157 |
3. Влияние изменения параметров на процесс литья и качество деталей
Мероприятие: повышение числа оборотов шнека
Влияние на процесс |
Влияние на деталь |
Гомогенность расплава*1 |
▼ |
Температура расплава*2 |
▲ |
Текучесть*3 |
▲ |
Термическая нагрузка на материал*4 |
▲ |
Длина стекловолокон*7 |
▼ |
Неравномерное заполнение детали*5 |
▲ |
Время дозирования*1 |
▼ |
Цветовые свили*6 |
▲ |
Прочность*7 |
▼ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
*1 |
Более высокие числа оборотов шнека уменьшают время дозирова - |
*5 |
Короткие времена дозирования в сочетании с большими объемами |
|
ния. Очень короткие времена дозирования приводят к термическим |
|
дозирования приводят к высоким перепадам температуры в акси - |
|
и механическим неоднородностям в расплаве. |
|
альном направлении предшнекового пространства. |
*2 |
См. параметр «Температура расплава». |
*6 |
Если, например, к материалу добавляется концентрат красителя, то |
*3 |
|
|
высокие числа оборотов шнека могут привести к неравномерному |
Более высокие числа оборотов шнека вызывают повышенное трение |
|
смешиванию расплава с красителем. |
|
|
(теплоту трения) в расплаве. Выделяющаяся теплота трения умень - |
*7 |
Механические неоднородности расплава, такие, как например, агло - |
|
шает вязкость расплава и улучшает его текучесть. |
||
*4 |
|
|
мераты, могут уменьшить прочность детали. В случае полимерных |
Высокие температуры расплава, вызванные теплотой трения, могут |
|
материалов, усиленных стекловолокнами, слишком высокое число |
|
|
привести к термическому повреждению материала. |
|
оборотов шнека вызывает сильное повреждение стекловолокон и |
|
|
|
тем самым ухудшение механических свойств деталей. |
www.kunststoff-institut.de |
|
158 |
3
РАЗДЕЛ 4
Общие указания по поиску причин дефектов
160
РАЗДЕЛ 4
РАЗДЕЛ 4
Общие указания по поиску причин дефектов
4. Общие указания по поиску причин дефектов
Трудности при определении причин появления дефектов литьевых деталей лежат в разнообразии возможных факторов влияния. Наряду с технологическими параметрами, причинами дефектов могут быть конструкторские факторы (конструкции детали и формы), материал и его предварительная обработка (например, сушка), используемое периферийное оборудование, а также окружающая среда (ее чистота и климатические условия) – как по отдельности, так и в комбинации между собой. К этому следует добавить, что картина некоторых дефектов деталей выглядит похожей, хотя физические причины их появления могут быть различной природы. Поэтому и порядок действий при поиске и устранении причин дефектов может планироваться по-разному. В некоторых случаях причина дефекта может однозначно характеризоваться его внешним видом.
В других случаях выявить ее можно только путем перебора возможных причин и последовательного их исключения. Далее приведены рекомендации, которыми можно воспользоваться в этой работе.
Общие вопросы для поиска причин дефектов:
►Можно ли связать появление дефекта с какими-либо изменениями в производстве (другая машина, периферия, смена партии исходного материала и т.д.)?
►Идет ли речь о систематическом дефекте (частота и его месторасположение)?
►Можно ли по внешней картине дефекта установить или ограничить физические причины его появления?
►Можно ли по внешней картине дефекта установить, какая именно фаза процесса литья под давлением (впрыск, компрессия, подпитка и т.д.) вызвала его появление?
►Появляется ли дефект в связи с перерывом в процессе производства?
►Необходимо ли согласование технологических параметров в связи со сменой партии материала?
►Появляется ли тот же дефект при использовании альтернативного материала, например, при замене на природный материал (исключая влияние стекловолокон и добавок)?
►Появляется ли дефект при использовании другой литьевой машины?
www.kunststoff-institut.de |
|
161 |