Was verursacht die Biegeverformung von spritzgegossenen Kunststoffteilen?

Erstellt 01.13

In der Regel begegnen wir einigen Produkten, die durch Spritzguss aus Kunststoff hergestellt wurden und verzogen sowie deformiert sind. Was genau ist der Grund? Kratzen Sie sich immer noch verwirrt am Kopf? Liegt es an der Produktstruktur, am Werkzeug oder am Material? Lassen Sie uns als Nächstes gemeinsam die häufigsten Ursachen und Lösungen für die Deformation von Spritzgussprodukten aus Kunststoff analysieren.

Verursacht durch Formverzug, ist die Verformung, die aus Formverzug resultiert, hauptsächlich auf Unterschiede im Schwindmaß in verschiedenen Richtungen und Schwankungen in der Wanddicke zurückzuführen. Daher können eine Erhöhung der Formtemperatur, eine Anhebung der Schmelztemperatur, eine Reduzierung des Einspritzdrucks und eine Verbesserung der Fließbedingungen des Anschnittsystems den Unterschied im Schwindmaß in verschiedenen Richtungen verringern. Eine einfache Änderung der Formbedingungen ist jedoch oft schwer zu korrigieren. In solchen Fällen ist es notwendig, die Position und Anzahl der Anschnitte zu ändern, z. B. beim Formen von langen stabförmigen Teilen von einem Ende einzuspritzen. Manchmal ist es notwendig, die Konfiguration der Kühlwasserkanäle zu ändern. Lange, dünne blechartige Teile sind anfälliger für Verformungen, und manchmal ist es notwendig, das lokale Design des Teils zu ändern, z. B. durch Hinzufügen von Versteifungsrippen auf der Rückseite der aufgebogenen Seite. Die Verwendung von Hilfswerkzeugen zur Kühlung zur Korrektur dieser Verformung ist meist wirksam. Wenn eine Korrektur nicht möglich ist, ist es notwendig, das Design der Kunststoffform zu ändern. Unter diesen ist es am wichtigsten, sicherzustellen, dass die Wanddicke des Produkts konsistent ist. In Situationen, in denen dies nicht möglich ist, ist es notwendig, die Verformung des Produkts zu messen, die Form in die entgegengesetzte Richtung zu korrigieren und zu kalibrieren.
Kristalline Kunststoffe, Harze mit hoher Schwindung. Generell weisen kristalline Harze wie Nylon, POM, PP und PET eine größere Verformung auf als amorphe Harze wie PMMA, PS, ABS und PC. Zusätzlich ist aufgrund der Faserorientierung von glasfaserverstärkten Harzen die Verformung ebenfalls signifikant, was oft zu Verformungen führt, die aufgrund des engen Schmelztemperaturbereichs schwer zu korrigieren sind. Die Kristallinität von kristallinen Kunststoffen variiert mit unterschiedlichen Abkühlraten, d.h. schnelle Abkühlung reduziert die Kristallinität und verringert die Formschrumpfung, während langsame Abkühlung die Kristallinität erhöht und die Formschrumpfung vergrößert. Die spezielle Korrekturmethode für die Verformung von kristallinen Kunststoffen nutzt diese Eigenschaft, wobei die tatsächliche Korrekturmethode darin besteht, einen bestimmten Temperaturunterschied zwischen dem beweglichen und dem festen Werkzeug zu erzeugen, d.h. eine Temperatur anzuwenden, die auf der anderen Seite der Verzugung eine Spannung verursacht und dadurch die Verformung korrigiert. Manchmal kann dieser Temperaturunterschied bis zu 20°C oder mehr betragen, er muss jedoch gleichmäßig verteilt sein. Es ist zu beachten, dass bei der Konstruktion von Formteilen und Werkzeugen für kristalline Kunststoffe, wenn keine speziellen Maßnahmen zur Verformungsvermeidung im Voraus getroffen werden, die Formteile aufgrund von Verformungen unbrauchbar werden können. In den meisten Fällen kann eine Verformung nicht einfach durch Erfüllung der oben genannten Formbedingungen korrigiert werden.
Unzureichende oder ungleichmäßige Kühlung und Auswerfen vor vollständiger Abkühlung führen oft zu Verformungen der Formteile aufgrund der Auswerferkraft des Auswerferstifts. Daher kann ein erzwungenes Entformen vor ausreichender Abkühlung zu Verformungen führen. Die Gegenmaßnahme besteht darin, eine ausreichende Abkühlung in der Formkavität zu ermöglichen und das Auswerfen erst nach vollständiger Aushärtung durchzuführen. Alternativ kann die Formtemperatur gesenkt und die Kühlzeit verlängert werden. In einigen Fällen, in denen die lokale Kühlung der Form unzureichend ist und Verformungen unter normalen Formbedingungen nicht verhindert werden können, sollte eine Änderung des Kühlwasserweges, der Position des Kühlwasserkanals oder das Hinzufügen von Kühlbohrungen in Betracht gezogen werden. Insbesondere ist es ratsam, anstelle der Wasserkühlung eine Luftkühlung zu erwägen.
Aufgrund der Verwendung von Auswerferstiften können einige Teile schlechte Entformungseigenschaften aufweisen, was zu Verformungen führt, wenn sie mit Auswerferstiften gewaltsam entformt werden. Bei Kunststoffteilen, die nicht zu Verformungen neigen, kann dies nicht zu Verformungen, sondern zu Rissen führen. Bei ABS- und Polystyrolteilen äußert sich diese Verformung in einer Aufhellung im angedrückten Bereich (siehe Risse, Sprünge, Mikrorisse und Aufhellung). Die Lösung besteht darin, die Politur der Form zu verbessern, um die Entformung zu erleichtern. Manchmal kann auch die Verwendung eines Trennmittels die Entformung verbessern. Die grundlegendste Verbesserungsmethode ist das Schleifen des Kerns zur Reduzierung des Entformungswiderstands oder die Erhöhung des Entformungswinkels, das Hinzufügen von Auswerferstiften in Bereichen, in denen die Auswerfung schwierig ist, usw. Die Änderung der Auswerfmethode ist noch wichtiger.
Für einige Kleinserien-Kunststoffformen oder Produkte mit besonderen Anforderungen an die Strukturleistung ist es zu umständlich, das Problem von der Form selbst oder dem Kunststoff selbst aus zu lösen. Wir können auch Vorrichtungen herstellen, um die Produktform nach dem Spritzgießen zu fixieren, und dann die Vorrichtungen verwenden, um das Produkt zu halten, bis es vollständig abgekühlt ist. Eine weitere einfache Methode ist, das korrigierte Produkt auf ein Korrekturwerkzeug zu legen, Gewichte auf den verformten Bereich zu legen, aber es ist notwendig, das Gewicht der Gewichte und die Platzierung klar zu bestimmen. Oder legen Sie das verformte Produkt auf einen Richten und tauchen Sie es in heißes Wasser nahe der Wärmeformbeständigkeitstemperatur des Produkts. Richten Sie es einfach von Hand aus, aber achten Sie darauf, kein zu heißes Wasser zu verwenden, da dies zu einer stärkeren Verformung des Produkts führen kann. Diese Methode wird jedoch nicht empfohlen, da die manuelle Verarbeitung zeitaufwändiger und ressourcenintensiver ist als die mechanische Automatisierung, die Effizienz nicht so hoch ist und die Qualitätskontrolle nicht einfach ist.

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