Ảnh hưởng của nhiệt độ khuôn đến chất lượng các sản phẩm nhựa.

Nhiệt độ khuôn là một thông số cực kỳ quan trọng cần phải để tâm trong quá trình đùn - ép phun để tạo ra các sản phẩm nhựa, vì thông số này đề cập đến nhiệt độ khoang khuôn tiếp xúc với sản phẩm. Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ nguội của sản phẩm trong lòng khuôn. Tác động gần như trực tiếp đến hiệu suất bên trong và chất lượng ngoại hình của sản phẩm.

1. Ảnh hưởng của nhiệt độ khuôn đến sự định hình của sản phẩm

Nhiệt độ cao cải thiện được tính lưu động của nhựa, làm cho bề mặt chi tiết mịn và sáng bóng hơn, cải thiện vẻ đẹp bên ngoài của các chi tiết. Nhiệt độ khuôn cũng tác động đến hiệu suất và công suất của dây chuyền.

Đối với các bề mặt nhiều chi tiết, nếu nhiệt độ khuôn thấp, chất nóng chảy sẽ khó lấp đầy vào các góc của kết cấu. Sau đó bề mặt sản phẩm sẽ bị trơn bóng và ko thể xác định được kết cấu thực. Việt tăng nhiệt độ khuôn và nhiệt độ vật liệu có thể giúp cho bề mặt sản phẩm đạt được hiệu quả lý tưởng.

2. Ảnh hưởng đến ứng suất bên trong của sản phẩm.

Sự hình thành ứng suất bên trong bề mặt khuôn cơ bản là do tốc độ co ngót nhiệt khác nhau trong quá trình làm nguội. Sau khi sản phẩm được đúc, quá trình làm mát của nó dần kéo dài từ bề mặt vào bên trong. Đầu tiên bề mặt co và cứng lại, sau đó quá trình này được diễn ra bên trong, sự khác biệt về tốc độ hạ nhiệt và độ co rút dẫn đến ứng suất bên trong.

Khi ứng suất bên trong cao hơn hoặc thấp hơn giới hạn đàn hồi của nhựa, bề mặt của sản phẩm sẽ xuất hiện các vết nứt. Nghiên cứu trên nhựa trong suốt PC và PMMA cho thấy ứng suất bên trong còn nén lớp bề mặt và kéo căng ở lớp lõi.

Mức độ ứng suất nén bề mặt phụ thuộc vào điều kiện làm nguội của bề mặt. khuôn nguội nhanh chóng làm nguội nhựa nóng chảy, điều này làm cho sản phẩm được đúc có áp suất bên trong cao hơn. Nhiệt độ khuôn là điều kiện cơ bản nhất để kiếm soát ứng suất bên trong. Một sự thay đổi nhỏ của nhiệt độ khuôn sẽ làm thay đổi đáng kể ứng suất bên trong của sản phẩm đúc, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Nói chung, ứng suất bên trong có thể chấp nhận được của mỗi sản phẩm nhựa có giới hạn nhiệt độ khuôn tối thiểu của nó. Khi đúc các sản phẩm mỏng hoặc dài, nhiệt độ khuôn phải cao hơn mức tối thiểu cho quá trình đúc.

3. Cải thiện độ cong vênh của sản phẩm.

Nếu hệ thống làm mát khuôn không được điều chỉnh phù hợp hoặc nhiệt độ khuôn không được kiểm soát hợp lý, nhiệt độ cao sẽ làm các chi tiết nhựa bị cong vênh, biến dạng.

Đối với việc kiểm soát nhiệt độ khuôn, chúng ta nên xác định chênh lệch nhiệt độ giữa khuôn đực và khuôn cái, lõi khuôn và thành khuôn, thành khuôn và khối chèn theo đặc điểm cấu tạo của sản phẩm. Nhờ đó nó có thể kiểm soát sự khác biệt về tốc độ nguội và co ngót của từng bộ phận trong khuôn. Sau khi định hình, nó có xu hướng uốn cong theo hướng lực kéo ở phía có nhiệt độ cao hơn để bù đắp sự khác biệt về độ co ngót theo hướng. Và để tránh cong vênh và biến dạng của chi tiết nhựa theo quy luật định hướng, nhiệt độ khuôn cần phải được điều chỉnh sao cho phù hợp với từng loại vật liệu.
Đối với các bộ phận bằng nhựa có cấu trúc hoàn toàn đối xứng, nhiệt độ khuôn cần được giữ phù hợp. Sao cho cân bằng sự giải nhiệt trong từng phần của chi tiết nhựa.

4. Ảnh hưởng đến sự co ngót của khuôn đúc

Nhiệt độ khuôn thấp làm tăng tốc độ định hình của phân tử nhựa. Và nó làm tăng độ dày của lớp nhựa trong lòng khuôn.

Nhiệt độ khuôn thấp cản trở sự phát triển của tinh thể, do đó làm giảm độ co ngót của khuôn đúc cho sản phẩm. Ngược lại, nếu nhiệt độ khuôn cao, dòng liệu nóng chảy sẽ nguội từ từ, thời gian thư giãn sẽ lâu, mức độ định hướng sẽ thấp,có lợi cho sự kết tinh, và độ co rút thực tế của sản phẩm sẽ lớn hơn.

5. Ảnh hưởng đến nhiệt độ biến dạng nhiệt

Đặc biệt đối với nhựa kết tinh, nếu sản phẩm được đúc ở nhiệt độ khuôn thấp hơn, sự định hướng phân tử và kết tinh sẽ bị đông cứng ngay lập tức. Khi môi trường sử dụng có nhiệt độ tương đối cao hoặc các điều kiện xử lý thứ cấp, chuỗi phân tử sẽ sắp xếp lại và kết tinh một phần. Và điều đó làm cho sản phẩm biến dạng thậm chí còn thấp hơn rất nhiều so với nhiệt độ biến dạng nhiệt (HDT) của vật liệu.

Cách chính xác là sử dụng nhiệt độ khuôn khuyến nghị gần với nhiệt độ kết tinh của nó. Sau đó, làm cho sản phẩm kết tinh hoàn toàn trong giai đoạn ép phun. Và tránh hiện tượng sau kết tinh và sau co ngót trong môi trường nhiệt độ cao.
Tóm lại, nhiệt độ khuôn là một trong những thông số điều khiển cơ bản nhất trong quá trình ép phun. Hơn nữa, nó cũng là yếu tố được xem xét hàng đầu trong thiết kế khuôn. Ảnh hưởng của nó đối với quá trình đúc, chế biến thứ cấp và sử dụng cuối cùng của sản phẩm không thể bị đánh giá thấp.

Mô tả nhiệt độ biến dạng nhiệt của nhựa

Mua máy điều khiển nhiệt độ khuôn chất lượng tại Việt Nam?

Máy nhựa Việt Đài, tư vấn, cung cấp, lắp đặt máy điều khiển nhiệt độ khuôn tại Việt Nam, với 6 năm tư vấn, thiết kế, lắp đặt, bảo hành máy làm mát khuôn tại những cơ sở sản xuất trong và ngoài nước. Việt Đài hân hạnh đồng hành cùng quý khách trong quá trình hoạt động, với đội ngũ kỹ thuật, kỹ sư lâu năm, tận tâm, tận tình, trách nhiệm trong việc bảo trì, sửa chữa.

Tham khảo bài viết:

Chiller là gì? Có bao nhiêu loại?

Thiết bị làm mát bằng gió

Phân biệt thiết bị làm mát khuôn bằng dầu - nước