Analiza błędów formowania wtryskowego

Przypalenia / Efekt Diesl'a

Widoczne jako przypalenia na końcu wypełnienia.

Przyczyna błędu:

Utrudnione wypychanie powietrza z gniazda formy i sprężanie go przez czoło płynącego stopu. Powietrze ogrzewa się tak bardzo (>1000°C), że dochodzi do przypalenia powierzchni tworzywa sztucznego i stali.

Przyczyny efektu przypalenia / Diesl'a:

Materiał:

• Materiał uwalnia cząsteczki, gazy
• Dodatki, barwniki uwalniają gazy

Metoda:

• Zbyt szybki wtrysk
• Brak profilu wtrysku szybko - powoli
• Spóźniony punkt przełączania
• Zbyt duża siła zamykania
• Zanieczyszczona wentylacja,
• Zbyt długi interwał czyszczenia

Narzędzie:

• Niedostateczna wentylacja

Wciągi

Widoczne jako zapadnięcia (wgniecenia) w powierzchni

Przyczyna błędu:

Wciągi spowodowane są nierównomiernym kurczeniem się masy. Występują one zazwyczaj w grubszych miejscach lub na końcu ścieżki przepływu.

Źródła błędów:

Maszyna:

• Zbyt mała średnica otworu dyszy
• Zużyty zawór zwrotny
• Niedokładna kontrola ciśnienia

Materiał:

• Tworzywo sztuczne ulega nadmiernemu kurczeniu się

Metoda:

• Zbyt niskie ciśnienie docisku
• Zbyt krótki czas docisku (czas zasklepiania)
• Zbyt wysoka temperatura narzędzia
• Zbyt szybki wtrysk
• Zbyt mała objętość wtrysku (UP zbyt wcześnie)
• Zbyt mała masa resztkowa

Narzędzie:

• Niepoprawne wymiarowanie wtrysku i przewężki
• Zbyt duże różnice w grubości ścianek
• Nagromadzenie masy (zbyt grube żeberka)
• Błędnie zaprojektowane chłodzenie

Smugi kolorystyczne

Spotyka się dwa rodzaje barwnych smug:

1. Nieregularne smugi kolorystyczne

Barwnik jest niewystarczająco wymieszany: Widoczny jako nieregularne smugi kolorystyczne.Każda część ma inny odcień koloru.

Źródła błędów:

Maszyna:

• Ślimak bez strefy rozcierania, mieszania
• Brak dyszy mieszającej
• Zbyt mały cylinder
• Uszkodzony dozownik koloru, jego brak
• Zbyt duży wlewek materiału
• Farba ulega naładowaniu elektrostatycznemu
  

Materiał:

• Nośnik środka barwiącego lub pigment niekompatybilny z tworzywem sztucznym
• Niedostateczna rozpuszczalność pigmentów
• Zbyt duży pigment lub granulat nośnika pigmentu
• Zbyt duży granulat tworzywa sztucznego

Metoda:

• Zbyt niskie ciśnienie spiętrzające
• Zbyt niska temperatura masy
• Niedostateczne dozowanie barwnika

2. Smugi kolorystyczne wynikające z rozdzielenia kolorów

Tutaj kolorowe paski na części znajdują się zawsze w tym samym miejscu.

Barwnik i tworzywo sztuczne są niekompatybilne, lub nadmierne siły ścinania powodują rozdzielanie się koloru. Każda część ma w tym samym miejscu smugi kolorów, zwykle w obszarze linii łączenia.

Źródła błędów:

Maszyna:

• Zbyt mała średnica otworu dyszy
• Materiał
• Nośnik środka barwiącego lub pigment niekompatybilny z tworzywem sztucznym
• Pigmenty zbyt wrażliwe termicznie
• Zbyt duża ilość pigmentów

Metoda:

• Zbyt duża (zbyt niska) prędkość wtrysku
• Zbyt niska (zbyt wysoka) temperatura topnienia
• Zbyt niska (zbyt wysoka) temperatura formy
• Zbyt wysokie ciśnienie spiętrzające lub szybkość obrotowa ślimaka
• Zbyt duże dozowanie barwnika

Narzędzie:

• Zbyt małe przekroje przepływu
• Zbyt długa droga przepływu
• Niekorzystne usytuowanie linii łączenia
• Zbyt mały punkt wtrysku / zbyt mała przewężka

Przebarwienia

Nieregularny odcień koloru.

Przyczyna błędu:

Widoczny poprzez nieregularny odcień koloru. Bardzo często zdarzają się różnice kolorystyczne pomiędzy poszczególnymi partiami produkcjami.

Źródła błędów:

Maszyna:

• Geometria ślimaka
• Otwór dyszy, dysza mieszająca
• Cylinder zbyt mały, zbyt duży
• Uszkodzony dozownik koloru, jego brak
• Różnica w proporcji L – D
• Regulacja wtrysku

Materiał:

• Dawkowanie materiału
• Pigmenty barwne
• Zbyt długi czas schnięcia

Metoda:

• Zbyt niskie ciśnienie spiętrzające
  
• Temperatura topnienia zbyt niska (zbyt wysoka) lub nierównomierna
• Niewystarczające dozowanie barwnika

Narzędzie:

• GK – nierównomierna regulacja temperatury
  

Wypływka

Widoczne tworzenie się nitki pierwszej wtryskiwanej masy na powierzchni formowanego elementu.

Przyczyna błędu:

Jeśli stop nie zetknie się ze ścianą formy lub robi to zbyt późno, forma nie uzupełnia się „masą pęczniejącą”. Tworzy się roztopione pasmo (w formie kiełbaski/węża), które nazywane jest „wypływką”.

Źródła błędów:

Maszyna:

• Zbyt mała średnica otworu dyszy

Materiał:

• Materiał o zbyt dużej lepkości

Metoda:

• Zbyt duża prędkość wtrysku lub
• Brak profilu wtrysku szybko - powoli
• Zbyt niska temperatura formy
• Zbyt niska temperatura masy

Narzędzie:

• Niekorzystne usytuowanie wlewu
• Niepoprawny wymiar przewężki (zbyt mała)
• Niezaokrąglone przejście z punktu wtrysku do formowanego detalu

Przyczyna błędu:

Źródła błędów:

Nierównomierny połysk

Przyczyna błędu:

Źródła błędów:

• Niedostateczne wypolerowana powierzchnia narzędzia
• Niedokładna struktura powierzchni narzędzia
• Powłoka, osady materiałowe, rdza
• Różnice w grubości ścianek
• System chłodzący źle zaprojektowany, niepoprawny

Pęcherzyki, smugi powietrza

Pęcherzyki wewnątrz formowanej części lub smugi na powierzchni. Przyczyna błędu:
Jeśli we wtryskiwanym stopie znajduje się powietrze, wewnątrz formowanego elementu tworzą się pęcherzyki, które są widoczne zwłaszcza w przezroczystych detalach. Jeśli podczas wtrysku pęcherzyki dotrą do ściany formy, pękają i są widoczne w postaci smug na powierzchni formowanego detalu. Pęcherzyki i smugi powietrza mogą pojawić się w różnych miejscach na detalu.

Źródła błędów:

Maszyna:

• Nieszczelne zamykanie dyszy
• Brak dyszy odcinającej

Materiał:

• Materiał o zbyt dużej lepkości
• Różnice w wielkości granulatu

Metoda:

• Zbyt szybki wtrysk lub brak profilu wtrysku szybko - powoli
• Zbyt niska temperatura formy
• Zbyt niska temperatura masy

Pułapka powietrzna / nos powietrzny

Widoczne przez linie spoin w kształcie litery U po zmianie grubości ścianek lub napisów.

Przyczyna błędu:

W obszarze napisów, żeber, wypukłości lub ostrych skoków w grubości ścian, powietrze, które nie może wydostać się wystarczająco szybko, jest uwięzione a następnie przetaczane przez masę stopu. Powoduje to powstawanie nieprzewidywalnych linii łączeń, tzw. nosów powietrznych.

Źródła błędów:

Materiał:

• Materiał o zbyt dużej lepkości

Metoda:

• Prędkość wtrysku w obszarze krytycznym zbyt wysoka (zbyt niska)
• Silne wahania temperatury formy
• Zbyt niska temperatura masy

Narzędzie:

• Nieoptymalne odpowietrzenie formy
• Brak promieni w obszarze krytycznym
• Zbyt duże gwałtowne zmiany grubości ścianek
• Zbyt głęboki wklęsłodruk
• Nieprawidłowe chłodzenie