理论教育 注射速度曲线探究

注射速度曲线探究

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:注射速度曲线也影响微孔注塑件的某些质量。在注射开始和结束时控制速度尤为重要,但有些要求可能会与成核冲突。注塑件厚3mm,减重15%,截面平行于流动方向)2.注射速度变化对材料分离的影响一定压力下的富气体材料已有能量储存于其中。所以,开始时的注射速度需要与注射开始时可能的气涌相匹配。如果开始时注射速度低,就能克服浇口处的这一缺陷。

注射速度曲线探究

注射速度曲线也影响微孔注塑件的某些质量。在注射开始和结束时控制速度尤为重要,但有些要求可能会与成核冲突。如果出现质量问题,可能需要判断优先保证哪一个更好。

1.注射速度变化对射流的影响

为了避免注射开始时模具中出现射流,在模具的流道系统被填充之前要采取慢速注射,然后,在恰当的时间和成核速率时尽可能快地提高注射速度,完成充模。这可以在开始时用短射来测试,以确定开关点的位置,从慢到快地改变注射速度。

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图6-21 10%(质量分数)玻璃纤维增强PC注塑件试样厚度方向上的纤维分布结构图

a)注射速度为0.102m/s b)注射速度为0.025m/s(标尺为100μm,得到美国塑料工程师协会版权许可。注塑件厚3mm,减重15%,截面平行于流动方向)

2.注射速度变化对材料分离的影响

一定压力下的富气体材料已有能量储存于其中。在注射开始时校正注射速度需要考虑这些储存的能量,因为由于能量释放,储存的能量会产生初始注射。所以,开始时的注射速度需要与注射开始时可能的气涌相匹配。换句话说,就是设定的注射速度至少应该与富气体材料在喷嘴或浇口开口处的初始气涌一样快。如果初始注射速度与气体能量释放和注射成型机的注射运动相匹配,储存气体能量的材料气涌和随后的注射材料之间就没有相分离。储存的气体能量可以由式(6-23)来估算:

978-7-111-41112-3-Chapter06-59.jpg(www.daowen.com)

式中 U——一定压力下储存的气体能量(用压力计算可能的潜能,假设其能全部释放到空气中);

mv——一定压力下的注射量;

vfree——所储存的气体能量驱动的对空注射速度。

那么,根据所计算的vfree值,第一注射速度必须与其匹配,或者稍高于vfree值,以保证注射不仅仅总是伴随着喷嘴开始处或者阀浇口打开处可能出现的气涌,而且将材料持续不断地向模具内推进而不出现可能的分离。

避免做这种复杂的估算和实验的最简单办法是延迟喷嘴或者浇口的打开,而且让注射首先出现,以进一步对熔体加压,达到必需的初始注射速度,这样气体压力释放就不会成为注射开始时的问题。时间延迟一般小于0.5s,以避免浇口系统和喷嘴处的压力升得太高。

3.注射速度变化对表面粗糙度的影响

如果注射开始时注射速度太高,尼龙等结晶性材料在浇口处就会有明显的气旋点。如果开始时注射速度低,就能克服浇口处的这一缺陷。这是因为慢速逐渐充模不会有气体从熔体中分离出来,因为对模具的第一次注射只是向空模具中的对空注射。此外,总的注射时间不会超过3s或4s,这样熔体自由流动前沿就不会有过度长大的泡孔。过度长大的泡孔会破裂,在注塑件表面形成旋涡。

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