สาเหตุและวิธีแก้ปัญหารอยแตกร้าวที่พื้นผิวในชิ้นส่วนพลาสติก

1. ความเค้นตกค้างสูงเกินไป

ในการดำเนินการตามกระบวนการ เป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการลดความเค้นตกค้างโดยการลดแรงดันในการฉีด เนื่องจากแรงดันในการฉีดจะเป็นสัดส่วนกับความเค้นตกค้าง

หากรอยแตกบนพื้นผิวของชิ้นส่วนพลาสติกเป็นสีดำ แสดงว่าแรงดันการฉีดสูงเกินไปหรือปริมาณการป้อนน้อยเกินไป ควรลดแรงดันการฉีดลงอย่างเหมาะสมหรือปริมาณการป้อนเพิ่มขึ้น เมื่อขึ้นรูปภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิวัสดุและอุณหภูมิแม่พิมพ์ต่ำ เพื่อให้คาวิตี้เต็ม จำเป็นต้องใช้แรงดันในการฉีดที่สูงขึ้น ส่งผลให้เกิดความเค้นตกค้างในชิ้นส่วนพลาสติกจำนวนมาก

ด้วยเหตุนี้ อุณหภูมิของกระบอกสูบและแม่พิมพ์ควรเพิ่มขึ้นอย่างเหมาะสม ควรลดความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างวัสดุหลอมเหลวและแม่พิมพ์ ควรควบคุมอุณหภูมิเวลาและความเร็วในการทำความเย็นของตัวอ่อนแม่พิมพ์ เพื่อให้การวางแนวของ สายโซ่โมเลกุลมีเวลาฟื้นตัวนานกว่า

นอกจากนี้ ภายใต้สมมติฐานที่ว่ามีการป้อนเข้าที่ไม่เพียงพอและไม่ทำให้ชิ้นส่วนพลาสติกหดตัวและหย่อนคล้อย ระยะเวลาการยึดเกาะของแรงดันสามารถสั้นลงได้อย่างเหมาะสม เนื่องจากเวลาในการยึดเกาะของแรงดันนั้นยาวเกินไป และทำให้เกิดความเค้นตกค้างที่ทำให้เกิดรอยแตกได้ง่าย

ในการออกแบบและการผลิตแม่พิมพ์ สามารถใช้ไดเร็กเกตที่มีการสูญเสียแรงดันขั้นต่ำและแรงดันการฉีดสูงได้ ประตูข้างหน้าสามารถเปลี่ยนเป็นประตูเข็มหลายจุดหรือประตูด้านข้างได้ และเส้นผ่านศูนย์กลางประตูก็สามารถลดลงได้ เมื่อออกแบบประตูด้านข้าง สามารถใช้ประตูหน้าแปลนซึ่งสามารถเอาชิ้นส่วนที่แตกหักออกหลังจากการขึ้นรูปได้

2. แรงภายนอกทำให้เกิดความเข้มข้นของความเค้นตกค้าง

ก่อนที่จะปล่อยชิ้นส่วนพลาสติก หากพื้นที่หน้าตัดของกลไกดีดตัวออกน้อยเกินไปหรือจำนวนแกนดีดตัวไม่เพียงพอ ตำแหน่งของแกนดีดตัวไม่สมเหตุสมผล หรือการเอียงในการติดตั้ง ความสมดุลไม่ดี ความลาดชันของการปล่อย แม่พิมพ์ไม่เพียงพอ ความต้านทานการดีดออกมีขนาดใหญ่เกินไป จะส่งผลให้เกิดความเข้มข้นของความเค้นเนื่องจากแรงภายนอก ส่งผลให้พื้นผิวของชิ้นส่วนพลาสติกแตกและแตก

ภายใต้สถานการณ์ปกติ ความล้มเหลวประเภทนี้มักเกิดขึ้นรอบๆ แกนดีดตัวออกมา หลังจากเกิดข้อผิดพลาดประเภทนี้ ควรตรวจสอบและปรับอุปกรณ์ดีดออกอย่างระมัดระวัง ก้านกระทุ้งถูกจัดเรียงไว้ที่ส่วนของความต้านทานการแยกชิ้นส่วน เช่น ส่วนที่ยื่นออกมา แท่งเสริมแรง เป็นต้น หากไม่สามารถขยายจำนวนคันที่ตั้งค่าไว้ได้เนื่องจากพื้นที่แม่แรงมีจำกัด วิธีการใช้พื้นที่ขนาดเล็กและคันโยกหลายคัน สามารถนำมาใช้ได้

3. เม็ดมีดโลหะทำให้เกิดรอยแตกร้าว

ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของเทอร์โมพลาสติกมีค่ามากกว่าเหล็ก 9~11 เท่า และมากกว่าอลูมิเนียม 6 เท่า ดังนั้นเม็ดมีดโลหะในชิ้นส่วนพลาสติกจะขัดขวางการหดตัวโดยรวมของชิ้นส่วนพลาสติก ส่งผลให้เกิดแรงดึงได้มาก และความเค้นตกค้างจำนวนมากจะรวมตัวกันรอบ ๆ เม็ดมีดเพื่อทำให้เกิดรอยแตกร้าวบนพื้นผิวของชิ้นส่วนพลาสติก ด้วยวิธีนี้ ควรอุ่นเม็ดมีดโลหะโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อรอยแตกบนพื้นผิวของชิ้นส่วนพลาสติกเกิดขึ้นที่จุดเริ่มต้นของเครื่องจักร ซึ่งส่วนใหญ่เกิดจากอุณหภูมิต่ำของเม็ดมีด

ในการเลือกใช้วัตถุดิบในการขึ้นรูปควรใช้เรซินที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงเท่าที่จะทำได้ หากต้องใช้วัตถุดิบในการขึ้นรูปที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ ควรออกแบบความหนาของพลาสติกรอบๆ เม็ดมีดให้หนาขึ้น สำหรับโพลีเอทิลีน โพลีคาร์บอเนต โพลีเอไมด์ เซลลูโลสอะซิเตต พลาสติก ความหนาของพลาสติกรอบเม็ดมีดควรเท่ากับอย่างน้อยครึ่งหนึ่งของเส้นผ่านศูนย์กลางของเม็ดมีด สำหรับโพลีสไตรีน เม็ดมีดโลหะโดยทั่วไปไม่เหมาะ

4. การเลือกวัตถุดิบที่ไม่เหมาะสมหรือสิ่งเจือปน

ความไวของวัตถุดิบที่แตกต่างกันต่อความเค้นตกค้างจะแตกต่างกัน โดยทั่วไป เรซินที่ไม่ใช่ผลึกมีแนวโน้มที่จะแตกร้าวที่เกิดจากความเครียดตกค้างมากกว่าเรซินที่เป็นผลึก สำหรับเรซินดูดซับและเรซินที่ผสมกับวัสดุรีไซเคิลมากขึ้น เนื่องจากเรซินดูดซับจะสลายตัวและเปราะบางหลังจากการให้ความร้อน ความเค้นตกค้างเล็กน้อยจะทำให้เกิดการแตกร้าวที่เปราะ และเรซินที่มีปริมาณวัสดุรีไซเคิลสูงกว่าจะมีสิ่งเจือปนมากขึ้น มีเนื้อหาระเหยสูงกว่า ต่ำกว่า ความแข็งแรงของวัสดุและทำให้เกิดการแตกร้าวของความเครียดได้ง่าย การปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าเรซินหลวมที่มีความหนืดต่ำไม่แตกง่าย ดังนั้นในกระบวนการผลิตควรรวมกับสถานการณ์เฉพาะเพื่อเลือกวัสดุขึ้นรูปที่เหมาะสม

ในกระบวนการดำเนินการ สารปลดปล่อยสำหรับวัสดุหลอมเหลวก็เป็นสิ่งแปลกปลอมเช่นกัน เช่น ปริมาณที่ไม่เหมาะสมจะทำให้เกิดรอยแตกร้าว ควรพยายามลดปริมาณลง

นอกจากนี้ เมื่อเครื่องฉีดพลาสติกจำเป็นต้องเปลี่ยนพันธุ์วัตถุดิบเนื่องจากการผลิต เครื่องจะต้องทำความสะอาดวัสดุที่เหลืออยู่ใน Hopper Feeder และเครื่องอบแห้ง และล้างวัสดุที่เหลืออยู่ในกระบอกสูบ

5. การออกแบบโครงสร้างของชิ้นส่วนพลาสติกไม่ดี

มุมและช่องว่างที่แหลมคมในโครงสร้างของชิ้นส่วนพลาสติกมีแนวโน้มที่จะสร้างความเข้มข้นของความเครียด ซึ่งนำไปสู่การแตกร้าวบนพื้นผิวของชิ้นส่วนพลาสติก ดังนั้นมุมด้านนอกและมุมด้านในของโครงสร้างพลาสติกควรทำรัศมีสูงสุดเท่าที่จะทำได้ ผลการทดสอบพบว่าอัตราส่วนระหว่างรัศมีของส่วนโค้งและความหนาของผนังของมุมคือ 1:1.7 เมื่อออกแบบโครงสร้างของชิ้นส่วนพลาสติก ชิ้นส่วนที่ต้องออกแบบให้เป็นมุมแหลมคมและขอบแหลมคมควรยังคงเป็นส่วนโค้งเล็กๆ ที่มีรัศมีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย 0.5 มม. ซึ่งสามารถยืดอายุของแม่พิมพ์ได้

6. มีรอยแตกร้าวในแม่พิมพ์

ในกระบวนการฉีดขึ้นรูป เนื่องจากความดันในการฉีดซ้ำของแม่พิมพ์ ส่วนขอบของโพรงที่มีมุมแหลมจะทำให้เกิดรอยแตกเมื่อยล้า โดยเฉพาะอย่างยิ่งใกล้กับรูระบายความร้อนทำให้เกิดรอยแตกได้ง่ายเป็นพิเศษ เมื่อแม่พิมพ์สัมผัสกับหัวฉีด ก้นของแม่พิมพ์จะถูกบีบ หากรูวงแหวนวางตำแหน่งของแม่พิมพ์มีขนาดใหญ่หรือผนังด้านล่างบาง พื้นผิวของโพรงแม่พิมพ์ก็จะทำให้เกิดรอยแตกเมื่อยล้าเช่นกัน

เมื่อรอยแตกบนพื้นผิวของโพรงแม่พิมพ์สะท้อนให้เห็นบนพื้นผิวของชิ้นส่วนพลาสติก รอยแตกบนพื้นผิวของชิ้นส่วนพลาสติกจะปรากฏอย่างต่อเนื่องในรูปทรงเดียวกันในชิ้นส่วนเดียวกัน เมื่อรอยแตกดังกล่าวปรากฏขึ้น ควรตรวจสอบพื้นผิวของช่องที่เกี่ยวข้องทันทีเพื่อหารอยแตกเดียวกัน หากรอยแตกร้าวเกิดจากการสะท้อน ควรทำการซ่อมแซมแม่พิมพ์ด้วยเครื่องจักร