Newsletter / TS Raport 
Zamów

Wady wyprasek Środki zaradcze cz. 1 

15 października 2015

W nowej aplikacji PSG GmbH można znaleźć użyteczne informacje o możliwych środkach zaradczych w odniesieniu do najczęściej obserwowanych problemów we wtrysku i wad wyprasek. Opisane problemy są oparte na danych i doświadczeniach PSG. W niniejszym artykule omówimy 10 z 18 wad.

Aplikację można pobrać z AppStore, GooglePlay lub bezpośrednio tu.

 

1. EFEKT DIESLA

W przypadku złego odpowietrzenia formy podczas procesu wtrysku powietrze jest sprężane przez stop tworzywa, jednocześnie będąc ogrzewane do bardzo wysokich temperatur (1000°C). W konsekwencji dochodzi do przypaleń wypraski oraz formy.

Możliwe przyczyny zjawiska:

Materiałowe:

  • Materiał degraduje, gazuje
  • Brak odgazowania barwnika i dodatków

Technologiczne:

  • Zbyt duża prędkość wtrysku
  • Brak profilu prędkości wtrysku (wolno-szybko-wolno)
  • Punkt przełączenia na docisk jest ustawiony zbyt późno
  • Odpowietrzenie jest zatkane, brak odpowietrzenia
  • Siła zamykania jest zbyt wysoka
  • Forma jest zbyt rzadko czyszczona

Konstrukcyjne (forma):

  • Odpowietrzenie jest niewystarczające

   

2. ZAPADNIĘCIA
Zapady generowane są przez nierównomierny skurcz tworzywa. Powstają zwykle na cienkich strefach detalu pod koniec drogi płynięcia.

Możliwe przyczyny zjawiska:

Mechaniczne:

  • Przewężka dyszy jest zbyt mała
  • Zużycie zaworu zwrotnego – brak poduszki
  • Niepoprawne działanie układu regulacji ciśnienia

Materiałowe:

  • Tworzywo cechuje się zbyt wysoką skłonnością do skurczu

Technologiczne:

  • Zbyt niskie ciśnienie docisku
  • Zbyt krótki czas docisku
  • Zbyt wysoka temperatura formy
  • Zbyt duża prędkość wtrysku
  • Zbyt mała objętość wtrysku (zbyt wczesne przełączenie na ciśnienie docisku)
  • Zbyt mała poduszka resztkowa

Konstrukcyjne (forma):

  • Zbyt duże różnice w grubości ścianki
  • Niepoprawne poprowadzenie kanałów chłodzących
  • Niepoprawna średnica wlewu
  • Zgrupowanie żeber (rysunek)

   

3. PRZEBARWIENIA

Istnieją dwa rodzaje defektów związanych ze złym rozprowadzaniem barwnika:

1. Barwnik jest niewystarczająco wymieszany, widoczne są nieregularne przebarwienia

Możliwe przyczyny zjawiska:

Mechaniczne:

  • Ślimak nie jest wyposażony w sekcję mieszającą
  • Brak dysz wyposażonych w mieszadła stacjonarne
  • Zbyt mały cylinder
  • Zbyt duży dozownik
  • Barwnik elektryzuje się i przylega np. do leja zasypowego
  • Uszkodzony dozownik barwnika, podawanie nieregularne

Materiałowe:

  • Barwnik nie jest kompatybilny z polimerem
  • Rozpuszczalność pigmentu jest niewystarczająca
  • Zbyt duże granulki pigmentu/barwnika
  • Zbyt duże granulki tworzywa

Technologiczne:

  • Zbyt niskie przeciwciśnienie podczas dozowania tworzywa
  • Dozowanie barwnika jest niewystarczające
  • Zbyt niska temperatura stopu

   

2. Przebarwienia powstające zawsze w tym samym miejscu spowodowane zazwyczaj przez niewystarczającą kompatybilność barwnika i tworzywa lub przez zbyt duże siły ścinania powodujące separację.

Możliwe przyczyny zjawiska:

Mechaniczne:

  • Średnica dysz jest zbyt mała

Technologiczne:

  • Zbyt wysoka prędkość wtrysku (lub zbyt niska)
  • Zbyt niska temperatura stopu (lub zbyt wysoka)
  • Zbyt niska temperatura formy (lub zbyt wysoka)
  • Zbyt niskie przeciw ciśnienie, zbyt duża prędkość obrotowa ślimaka podczas plastyfikacji

Materiałowe:

  • Barwnik lub pigment nie jest kompatybilny z polimerem
  • Pigment jest niestabilny termicznie
  • Zbyt wysoka zawartość pigmentu w stosunku do polimeru

Konstrukcyjne (forma):

  • Zbyt niska temperatura stopu (lub zbyt wysoka)
  • Zbyt niska temperatura formy (lub zbyt wysoka)

   

4. SREBRZENIE
Srebrzenie może być spowodowane zawilgoceniem materiału, który uwalnia cząsteczki wody podczas przetwórstwa. Pęcherzyki wody są widoczne nie tylko w wypraskach kolorowych, ale również  transparentnych. Pęcherzyki wody są niejednolitej wielkości i występują w różnych częściach wypraski.

Możliwe przyczyny zjawiska:

Mechaniczne:

  • Zasobnik z tworzywem jest nieprzykryty
  • Osuszacz jest uszkodzony
  • Osuszacz jest zbyt mały
  • Droga zasilania materiału jest zbyt długa
  • Brak dyszy zamykanej igłowo

Materiałowe:

  • Dodatki są wrażliwe na wilgoć
  • Worki z tworzywem są uszkodzone
  • Materiał absorbuje wilgoć

Technologiczne:

  • Zbyt duża prędkość dekompresji
  • Zbyt duża dekompresja
  • Zbyt niskie / wysokie temperatury na cylindrze
  • Zbyt krótki czas suszenia materiału
  • Zbyt niska temperatura suszenia materiału

Konstrukcyjne (forma):

  • Zbyt małe średnice kanałów w formie
  • Uszkodzenie kanałów chłodzących

   

5. PRZYPALENIA
W przypadku poddawania materiału zbyt dużym obciążeniom cieplnym podczas suszenia, uplastycznienia lub wtrysku, mogą zajść znaczące zmiany w strukturze polimeru. Można zaobserwować czarno-brązowe linie i ślady. Jeżeli ślady przypaleń występują w różnych miejscach wypraski w kolejnych cyklach produkcyjnych, to najprawdopodobniej powstają one podczas suszenia bądź uplastyczniania materiału. Ggdy powtarzają się w tych samych miejscach, najprawdopodobniej powstają podczas wtrysku tworzywa do formy.

Możliwe przyczyny zjawiska:

Mechaniczne:

  • Zbyt duża jednostka uplastyczniająca
  • Występują miejsca zalegania w jednostce uplastyczniającej
  • Występują miejsca zalegania w dyszy zamykanej igłowo
  • Średnica dysz jest zbyt mała
  • Brak dyszy zamykanej igłowo
  • Brak prawidłowego przylegania dyszy wtryskarki

Materiałowe:

  • Zbyt duża zawartość regranulatu
  • Różna wielkość granulek (zawartość kurzu)
  • Niewystarczająca odporność polimeru lub dodatków na obciążenia cieplne

Technologiczne:

  • Zbyt wysoka temperatura cylindra
  • Zbyt wysokie przeciwciśnienie plastyfikacji
  • Zbyt duża prędkość wtrysku
  • Zbyt wysoka temperatura gorących kanałów
  • Zbyt wysoka temperatura suszenia materiału
  • Zbyt długi czas suszenia materiału

Konstrukcyjne (forma):

  • Występują miejsca zalegania w gorących kanałach
  • Niepoprawna konstrukcja gorących kanałów
  • Zbyt duże różnice temperatury na kolejnych strefach gorących kanałów
  • Zbyt małe średnice kanałów w formie

 

6. NIEREGULARNE BARWIENIE
Między wypraskami z kolejnych cykli produkcyjnych widać różnicę w barwie, na pojedynczej wyprasce można zaobserwować gradient koloru.

Możliwe przyczyny zjawiska:

Mechaniczne:

  • Geometria ślimaka
  • Źle dobrana dysza (niepoprawny rozmiar)
  • Zbyt mały cylinder
  • Średnica dysz jest zbyt mała
  • Brak dyszy zamykanej igłowo

Materiałowe:

  • Niezgodność materiału
  • Barwa pigmentu
  • Zbyt długie suszenie granulatu

Technologiczne:

  • Niewystarczające dozowanie barwnika
  • Temperatura stopu zbyt niska/wysoka, niewystarczająca kontrola temperatury
  • Zbyt niskie przeciwciśnienie podczas uplastyczniania

Konstrukcyjne (forma):

  • Zbyt niski profil temperaturowy na gorących kanałach

   

7. PĘCHERZYKI POWIETRZA
Powietrze, które dostanie się do gniazda, powoduje powstawanie pęcherzyków wewnątrz wypraski oraz może powodować zapady na powierzchni.

Możliwe przyczyny zjawiska:

Mechaniczne:

  • Brak prawidłowego przylegania dyszy wtryskarki do formy
  • Brak dyszy zamykanej igłowo

Materiałowe:

  • Materiał charakteryzuje się zbyt wysoką lepkością
  • Zróżnicowana wielkość granulatu

Technologiczne:

  • Brak profilu wtrysku (wolno-szybko-wolno)
  • Zbyt niska temperatura formy
  • Zbyt niska temperatura stopu
  • Zbyt duża lub zbyt mała prędkość wtrysku
  • Zbyt duża dekompresja
  • Zbyt niskie przeciwciśnienie

   

 

8. ZAPRASOWANIE
W pobliżu grawerów, żeber, kopuł, a zwłaszcza w miejscach wyraźnej różnicy grubości ścianki, powietrze ma utrudnioną drogę, aby się wydostać i jest przeciągane przez stop tworzywa, co może się objawiać niepożądanymi liniami łączenia tworzywa.

Możliwe przyczyny zjawiska:

Materiałowe:

  • Materiał charakteryzuje się zbyt dużą lepkością

Technologiczne:

  • W krytycznym momencie wypełniania gniazda prędkość wtrysku zbyt mała/duża
  • Zbyt niska temperatura stopu
  • Temperatura formy nie jest jednolita

Konstrukcyjne (forma):

  • Odpowietrzenie jest niewystarczające
  • Brak promienia w krytycznych miejscach gniazda
  • Chłodzenie gniazd jest niewystarczające
  • Zbyt duże różnice w grubości ścianek między kolejnymi żebrami
  • Zbyt głębokie grawerowanie

   

9. WOLNA STRUGA
W przypadku, gdy tworzywo podczas wypełniania gniazda napotyka ściankę zbyt późno, tworzywo nie płynie frontem i zachodzi zjawisko tzw. „wolnej strugi”.

Możliwe przyczyny zjawiska:

Mechaniczne:

  • Średnice dysz są zbyt małe

Materiałowe:

  • Materiał charakteryzuje się zbyt dużą lepkością

Technologiczne:

  • Zbyt duża prędkość wtrysku
  • Brak profilu wtrysku (wolno-szybko-wolno)
  • Zbyt niska temperatura stopu
  • Zbyt niska temperatura formy

Konstrukcyjne (forma):

  • Niepoprawne miejsce wtrysku
  • Zbyt mała średnica przewężki

  

10. SMUŻENIE W OKOLICACH MIEJSCA WTRYSKU
W przypadku wtryskiwania tworzywa przy wysokich wartościach prędkości wtrysku, tworzywo z dużą energią uderza w tworzywo, które już zakrzepło przy powierzchni gniazda formującego i następnie powoduje jego przesuwanie po całości detalu.

Możliwe przyczyny zjawiska:

Mechaniczne:

  • Niepoprawna regulacja prędkości wtrysku

Materiałowe:

  • Materiał charakteryzuje się zbyt dużą lepkością

Technologiczne:

  • Zbyt duża prędkość wtrysku
  • Brak profilu wtrysku (wolno-szybko-wolno)
  • Zbyt niska temperatura stopu
  • Zbyt niska temperatura formy

Konstrukcyjne (forma):

  • Zbyt mała średnica przewężki
  • Niepoprawnie dobrane miejsce wtrysku
  • Chropowatości, zadrapania powierzchni na przewężce

   

Opracowanie: PSG GmbH
Artykuł ukazał się w TS RAPORT nr 74/2015

 

Na górę