사출 성형 부품의 치수 변화에 대한 일반적인 문제 및 솔루션
성형 부품의 치수 변화는 사출 성형 공정 중에 흔히 발생하는 문제입니다. 이러한 변화는 제품 품질에 상당한 영향을 미치고 제품의 적합성, 기능 및 외관에 영향을 미칠 수 있습니다.
1. 차원 변화의 원인:
①.곰팡이 관련 요인 :
금형 제조 정밀도: 금형의 치수 정확도는 성형된 부품의 치수에 직접적인 영향을 미칩니다. 금형 캐비티와 코어 가공의 편차(예: 도구 마모, 프로그래밍 오류 또는 CNC 가공 중 불충분한 기계 정밀도)는 설계 사양을 충족하지 못하는 금형 치수로 이어질 수 있습니다.
금형 마모: 사출 성형을 장기간 진행하면 용융 플라스틱의 침식과 금형 개방 시 마찰로 인해 금형 캐비티와 코어가 마모됩니다. 이 마모는 유리 섬유와 같은 필러가 포함된 플라스틱에서 특히 두드러집니다. 마모가 진행됨에 따라 성형된 부품의 치수가 점차 변합니다.
금형의 열 팽창: 사출 성형 공정 동안 금형 온도는 변동합니다. 다양한 금형 재료는 열 팽창 계수가 다릅니다. 금형 온도가 상승하면 캐비티와 코어가 확장됩니다. 금형 냉각 시스템이 다양한 금형 섹션의 온도를 효과적으로 제어하도록 설계되지 않은 경우 열 팽창으로 인해 성형된 부품의 치수 변화가 발생할 수 있습니다.
②.사출성형 공정 요소 :
사출 압력과 유지 압력: 과도한 사출 압력은 용융 플라스틱이 캐비티 내에서 지나치게 압축되게 만들어서 성형된 부품이 너무 크게 만들어질 수 있습니다.
사출 속도: 사출 속도는 또한 성형된 부품의 치수에 영향을 미칩니다. 과도한 사출 속도는 캐비티의 용융 플라스틱 내에서 난류를 생성하여 가스의 배출을 방해하고 성형된 부품에 공극과 같은 결함을 초래할 수 있습니다.
냉각 시간: 냉각 시간은 성형 부품의 치수에 영향을 미치는 중요한 요소입니다. 냉각 시간이 충분하지 않으면 성형 부품이 배출되기 전에 완전히 응고되지 않아 열 수축으로 인해 수축될 수 있습니다. 또한 냉각 시간이 부족하면 배출 후 성형 부품이 변형될 수 있습니다.
③.플라스틱 소재 요인 :
플라스틱 수축: 플라스틱의 종류에 따라 수축률이 다릅니다. 수축은 플라스틱이 용융 상태에서 고체 상태로 냉각될 때 부피가 비례적으로 감소하는 것을 말합니다. 또한 플라스틱의 수축률은 첨가제와 필러의 영향을 받을 수 있습니다.
배치 간 차이: 동일한 유형의 플라스틱이라 하더라도 원자재 공급원과 제조 공정의 차이로 인해 배치마다 특성에 차이가 생길 수 있습니다.
④.장비 요소 :
사출 성형기 정밀도: 사출 성형기의 스크류 직경 및 사출 스트로크와 같은 매개변수의 정밀도는 용융 플라스틱의 사출량에 영향을 미칩니다. 스크류 직경의 편차는 사출 플라스틱 양의 부정확성을 초래하여 성형된 부품의 치수에 영향을 미칠 수 있습니다.
장비 안정성: 작동 중에 사출 성형기의 유압 시스템, 제어 시스템 또는 기타 구성 요소가 불안정하면 성형 공정에 변화가 생기고 부품 치수에 영향을 미칠 수 있습니다.
2. 해결책:
금형 제조 정밀도 개선: 고정밀 가공 장비와 고급 제조 공정을 사용하여 금형을 생산합니다. 제조 후 금형 캐비티와 코어에 대한 엄격한 검사를 수행하여 치수가 설계 사양을 충족하는지 확인합니다.
금형 설계 최적화: 금형 설계 시 금형 구조가 성형 부품의 치수에 미치는 영향을 고려합니다. 금형 냉각 시스템을 효과적으로 설계하여 금형 내 균일한 온도 분포를 보장하고, 열 팽창이 부품 치수에 미치는 영향을 줄입니다. 마모되기 쉬운 부위에는 내마모성 재료를 사용하거나 표면 경화 처리를 적용합니다.
정기적인 금형 유지 관리: 정기적인 검사, 청소 및 수리를 위한 금형 유지 관리 일정을 수립합니다. 마모된 구성 요소는 즉시 교체합니다.
공정 매개변수 최적화: 시범 성형 및 공정 최적화 실험을 통해 최적의 사출 압력, 보압, 사출 속도 및 냉각 시간을 결정합니다.
성형 환경 온도 및 습도 제어: 성형 환경의 온도와 습도는 성형된 부품의 치수에도 영향을 미칠 수 있습니다. 일반적으로 온도가 높을수록 플라스틱의 유동성이 향상되지만 수축도 증가할 수 있습니다.
정확한 재료 선택 및 수축률 결정: 제품 설계 및 사출 성형 공정 계획 시 플라스틱 재료를 신중하게 선택하고 재료의 특성과 실제 생산 조건에 따라 적절한 수축률을 결정합니다. 플라스틱 재료 공급업체가 제공한 기술 데이터를 참조하고 첨가제 또는 필러가 수축률에 미치는 영향을 고려합니다.
사출 성형기의 정기적 교정: 사출 성형기의 스크류 직경 및 사출 스트로크와 같은 중요한 매개변수를 정기적으로 교정하여 정확한 사출량을 보장합니다. 또한, 안정성을 보장하기 위해 기계의 유압 시스템, 제어 시스템 및 기타 구성 요소를 유지 관리하고 서비스합니다.
