Che cos'è la sbavatura nello stampaggio a iniezione? Cosa la provoca e come prevenirla

Nello stampaggio a iniezione di materie plastiche, il termine drooling si riferisce alla fuoriuscita di plastica fusa in eccesso dall'ugello dopo l'apertura dello stampo. Ciò può causare texture non uniformi, difetti superficiali e altri problemi di qualità. Che cosa provoca esattamente questo effetto "drooling"? E cosa possiamo fare per prevenirlo? Come professionista produttore di stampaggio a iniezione di plasticaIn questo articolo risponderò a queste domande.

Che cos'è la sbavatura nello stampaggio a iniezione?

La colatura nello stampaggio a iniezione si riferisce all'eccesso di plastica fusa che fuoriesce dall'ugello quando gli stampi si aprono dopo un ciclo di stampaggio a iniezione. Lascia dietro di sé filamenti o goccioline di plastica che possono indurire e causare difetti di stampaggio. La fuoriuscita di gocce si verifica in genere quando fattori come la temperatura, la pressione, il contenuto di umidità o la viscosità non sono ottimizzati.

Cosa causa la sbavatura nello stampaggio a iniezione?

Esistono diverse cause potenziali di sbavatura nei processi di stampaggio a iniezione:

Alta temperatura dell'ugello

Se la temperatura dell'ugello è troppo alta, la plastica diventa troppo fluida ed è più probabile che goccioli dall'ugello dopo l'iniezione. La riduzione della temperatura dell'ugello può contribuire a evitare questo problema. La temperatura tipica è di circa 400-500°F.

Pressione residua eccessiva

Anche dopo l'iniezione, la pressione residua rimane all'interno del cilindro. Se troppo elevata, può spingere la plastica fuori dall'ugello una volta che gli stampi si separano. L'ottimizzazione della pressione d'iniezione, della durata e dei tempi di impaccamento/tenuta aiuta a prevenire un'eccessiva pressione residua.

Scarso controllo della temperatura

Le temperature fluttuanti del cilindro o dello stampo possono alterare inaspettatamente la viscosità della plastica, contribuendo alla formazione di bava. Le temperature costanti e stabili sono fondamentali. A seconda del materiale, sono comuni temperature del barile di 350-600°F.

Contaminanti

Particelle estranee come sporcizia, plastica degradata, colorantiL'umidità può ridurre la viscosità e il peso molecolare del materiale, rendendolo più incline a sbavare. Una corretta asciugatura e filtrazione del materiale aiuta a evitare questo problema.

Parti di macchina usurate

Con il tempo, gli ugelli e le viti di iniezione si usurano. Lacune, canali e superfici irregolari possono consentire la fuoriuscita di plastica in eccesso durante l'apertura dello stampo. La sostituzione delle parti usurate riduce la bava.

Posizione errata della vite

Se la vite si sposta troppo in avanti nella canna tra un colpo e l'altro, rimane più spazio per la plastica fusa. Questa plastica inutilizzata fuoriesce quando la pressione si allenta dopo l'iniezione.

Eccessiva contropressione

Una contropressione eccessiva all'interno del cilindro può spingere la plastica fuori dall'ugello una volta che gli stampi si separano. La riduzione della contropressione, eventualmente regolando la velocità della vite, riduce questo rischio.

Problemi di tenuta del cancello

Se la porta in cui la plastica entra nella cavità dello stampo non è sigillata correttamente, il materiale in eccesso può fuoriuscire. L'allineamento corretto della porta e la sostituzione delle parti usurate migliorano la tenuta.

Temperatura del canale caldo

Per i sistemi a canale caldo, anche le temperature errate del collettore, del gate o della punta calda influiscono sulla formazione di bava. Mantenendo le temperature costanti si evita che il materiale diventi troppo fluido.

Quali sono le conseguenze della sbavatura?

Anche se può sembrare innocuo, anche una lieve sbavatura può avere un impatto negativo sui processi di stampaggio a iniezione e sui prodotti:

Incrostazioni di muffa

La plastica indurita lasciata sui componenti dello stampo può trasferirsi ai pezzi successivi. Una pulizia più frequente degli stampi aiuta a evitare questo scarto.

Difetti delle parti

L'eccesso di materiale che si attacca ai pezzi provoca segni di scorrimento, linee di maglia, arrossamenti e difetti superficiali che richiedono un ulteriore lavoro di finitura.

Produttività persa

Il tempo necessario per pulire gli stampi, rifinire i pezzi o risolvere i problemi sottostanti riduce la capacità produttiva. Anche piccole quantità di bava si accumulano per migliaia di cicli.

Materiale sprecato

Con le materozze e le guide di scorrimento che rappresentano circa 15% di plastica di scarto, la bavosa accumula inutili costi di scarto.

Rischio di danni

La bava di plastica essiccata che cade nei macchinari in movimento può causare l'ostruzione dei componenti e i tempi di fermo per le riparazioni.

Come si può prevenire la sbavatura?

Fortunatamente, la formazione di bava può essere ridotta al minimo o evitata del tutto grazie a tecniche di stampaggio a iniezione adeguate:

Monitoraggio delle temperature

Utilizzare sonde e manometri per monitorare le temperature di cilindro, ugello, stampo e canale caldo. Regolare in base alle necessità per mantenere viscosità che impediscano la formazione di bava.

Riduzione della pressione di iniezione

Riducendo la pressione, la velocità e la durata dell'iniezione si evita un'eccessiva pressione residua dopo l'iniezione quando gli stampi si separano. Iniziare con un valore basso e aumentare secondo le necessità.

Bilanciamento della contropressione

Una contropressione eccessiva o insufficiente può causare la formazione di bava in modi diversi. Trovare il giusto equilibrio stabilizza la viscosità durante l'iniezione e l'apertura dello stampo.

Controllo dell'usura

Ispezionare regolarmente gli ugelli, le viti, i barili e le guarnizioni dei cancelli della macchina per verificare che non siano usurati o danneggiati. Sostituire le parti come manutenzione preventiva piuttosto che aspettare i problemi.

Regolazione dei tempi di ciclo

Se la plastica rimane troppo a lungo nel cilindro tra un'iniezione e l'altra, le sue proprietà possono cambiare e diventare soggette a sbavature. La riduzione dei tempi di ciclo aiuta.

Migliorare la movimentazione dei materiali

L'asciugatura corretta dei materiali e la filtrazione dei contaminanti riducono le possibilità di variazioni di viscosità che portano alla formazione di bava.

Seguendo le migliori pratiche per bilanciare le pressioni, mantenere stabili le temperature e maneggiare correttamente i materiali, si può ridurre al minimo la formazione di bava. Tuttavia, per ottimizzare un particolare processo di stampaggio è sempre necessario apportare qualche modifica.

Un'attenta osservazione dopo aver regolato i parametri aiuta a individuare il punto giusto. Inoltre, la tenuta di registri di processo dettagliati facilita la risoluzione di eventuali problemi di sbavatura futuri.

Con una pressa a iniezione di qualità, uno stampo ben progettato, proprietà plastiche costanti e una tecnica di impostazione adeguata, è possibile ottenere una sbavatura minima o nulla nella maggior parte delle applicazioni.

I punti chiave per la prevenzione della sbavatura:

• Monitorare le temperature di ugelli, barili, stampi, ecc. per mantenere la viscosità ideale.
• Bilanciare la pressione/velocità d'iniezione con tempi di riempimento e mantenimento adeguati
• Ispezionare le parti della macchina, come le punte degli ugelli, e sostituirle se usurate.
• Regolazione fine della contropressione per evitare l'eccesso di pressione residua
• Riduzione dei tempi di ciclo per utilizzare il materiale prima che le proprietà cambino.
• Manipolare la plastica in modo corretto - asciugare, filtrare, ecc.

Tenere sotto controllo questi parametri e gestire i materiali in modo appropriato aiuta a ridurre la formazione di bava. Tuttavia, sono sempre necessari alcuni piccoli aggiustamenti per bilanciare al meglio un processo di stampaggio a iniezione.

Domande frequenti sulla sbavatura nello stampaggio a iniezione

Qual è la causa principale della formazione di bava durante lo stampaggio a iniezione?

Le cause più comuni della formazione di bava sono le temperature incontrollate che portano a una plastica a bassa viscosità, l'accumulo di pressione residua dopo l'iniezione, il materiale contaminato e l'usura dei componenti della macchina.

La bava crea sempre difetti nello stampaggio a iniezione?

Non necessariamente, ma piccole quantità di bava possono causare segni di scorrimento, arrossamenti e altri problemi di superficie anche se i pezzi sembrano a posto. Una certa quantità di bava è generalmente inevitabile, ma è fondamentale controllarne la quantità.

Come posso identificare i fattori che causano la sbavatura?

Osservare meticolosamente quando/dove si verifica la sbavatura e registrare tutti i parametri di pressione, velocità, temperatura e fasatura fornisce indizi su cosa regolare. Il confronto dei fattori tra cicli buoni e cattivi evidenzia le correlazioni.

Sbavare è solo una parte inevitabile dello stampaggio a iniezione?

Sebbene non sia sempre possibile eliminare completamente le piccole quantità, una sbavatura significativa indica che i parametri di processo devono essere regolati. La regolazione di pressioni, temperature, tempi e gestione dei materiali può ridurre drasticamente la formazione di bava.

In sintesi

Il monitoraggio di fattori chiave come la temperatura, la pressione, la tempistica e le condizioni del materiale consente agli operatori degli stampi a iniezione di ridurre al minimo la colatura di plastica e di produrre componenti di qualità costante e privi di difetti. Con l'ottimizzazione dei parametri di processo, la maggior parte delle applicazioni può ottenere una sbavatura dell'ugello prossima allo zero.