Condizioni tecniche per stampaggio a iniezione ad alta-lucidità e senza giunture
★Tecnologia di stampaggio a iniezione ad alta-lucentezza e senza giunzioni
★Difetti ed esempi di miglioramenti nello stampaggio a iniezione ad alta-lucentezza e senza giunzioni
Il principio della tecnologia di stampaggio a iniezione ad alta-lucentezza e senza giunzioni
Stampaggio a iniezione ad alta-lucidità e-senza segni (stampaggio a ciclo termico rapido, RHCM), noto anche come riscaldamento e raffreddamento rapidistampaggio ad iniezione, lo stampaggio a iniezione a temperatura variabile o lo stampaggio a iniezione senza vernice-ad alta lucentezza-(indicato come stampaggio ad iniezione ad alta-lucentezza e senza segni-in questo libro), è un metodo che utilizza acqua surriscaldata ad alta-temperatura (vapore) per riscaldare lo stampo e acqua fredda a bassa-temperatura per raffreddare lo stampo. La superficie dello stampo viene rapidamente riscaldata al di sopra della temperatura di transizione vetrosa della plastica utilizzando acqua surriscaldata a 180 gradi (vapore), quindi la plastica fusa viene rapidamente iniettata nella cavità dello stampo.
Dopo che la cavità dello stampo è stata riempita, l'acqua fredda viene immediatamente utilizzata come mezzo di raffreddamento per raffreddare rapidamente lo stampo, provocando una rapida diminuzione della temperatura superficiale dello stampo, modificando così le caratteristiche superficiali della parte in plastica e ottenendo parti in plastica con una qualità superficiale estremamente elevata. Nella figura è mostrato il flusso del processo di stampaggio a iniezione ad alta-lucidità e-senza segni.
Le parti in plastica stampata a iniezione-lucida e senza giunzioni sono per la maggior parte "prive di vernice-". "Paint-free" significa che le parti in plastica non richiedono verniciatura dopo lo stampaggio; con un unico processo di stampaggio ad iniezione si ottiene direttamente l'aspetto “lucido” richiesto per le superfici verniciate. Si tratta di un prodotto veramente rispettoso dell'ambiente, a basso-COV (composti organici volatili), ed è quindi ampiamente utilizzato in prodotti quali involucri di condizionatori d'aria, parti decorative di televisori, maniglie di frigoriferi, griglie di automobili e finiture interne ed esterne di automobili.
Rispetto allo stampaggio a iniezione tradizionale, lo stampaggio a iniezione ad alta-lucidità offre numerosi vantaggi, tra cui:
Elimina le linee di saldatura sulla superficie del prodotto;
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Elimina striature argentate e segni di flusso; anche con materiali rinforzati con fibra di vetro-previene in gran parte la comparsa di fibre esposte;
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Il processo è rispettoso dell'ambiente e la finitura superficiale del prodotto può raggiungere un livello a specchio-, evitando l'inquinamento ambientale causato dai processi di verniciatura post-stampaggio;
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Grazie alla buona fluidità del fuso, migliora significativamente la qualità di stampaggio di pareti sottili e nervature, aumentando così la velocità di passaggio del prodotto.
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Selezione di acciai per stampi a iniezione ad alta-lucidità e senza saldature
I fattori principali che influenzano gli stampi a iniezione ad alta-lucidità e senza imperfezioni-comprendono la selezione e la lavorazione dei materiali dello stampo, la progettazione dei canali di raffreddamento dello stampo e il controllo della temperatura. Tra questi, la selezione dei materiali dello stampo è una parte cruciale per ottenere il rapido processo di riscaldamento e raffreddamento. Gli stampi a iniezione ad alta-lucentezza e senza imperfezioni-hanno i seguenti requisiti per l'acciaio:
In primo luogo, i canali dell'acqua di raffreddamento negli stampi a iniezione lucidi-senza giunture sono molto vicini alla cavità dello stampo, il che li rende particolarmente soggetti a fessurazioni. Pertanto, l'acciaio deve avere una tenacità sufficientemente elevata.
In primo luogo, i canali dell'acqua di raffreddamento negli stampi a iniezione lucidi-senza giunture sono molto vicini alla cavità dello stampo, il che li rende particolarmente soggetti a fessurazioni. Pertanto, l'acciaio deve avere una tenacità sufficientemente elevata.
In terzo luogo, poiché lo stampo è soggetto a stress termico alternato dovuto al rapido raffreddamento e riscaldamento durante lo stampaggio a iniezione, le parti dello stampo sono soggette a fessurazioni. Nella maggior parte dei casi, i canali dell'acqua di raffreddamento vengono prima corrosi, producendo microfessurazioni, che poi si espandono a causa dello stress produttivo, portando infine alla rottura delle parti dello stampo.
Pertanto, gli stampi a iniezione senza saldature e ad alta-lucentezza richiedono acciaio per stampi con elevata tenacità, resistenza alla corrosione, resistenza alla fatica termica, buona conduttività termica e un coefficiente di dilatazione termica adeguato.
Per soddisfare i requisiti dell'acciaio per stampi a iniezione ad alta-lucidità e senza saldature, abbiamo anche riassunto l'esperienza di diversi tecnici esperti, che viene presentata di seguito.
Acciaio per stampi S136 di ASSAB (acciaio svedese)
Questo tipo di acciaio per stampi viene raffinato mediante il metodo di rifusione elettroscoria (ESR), ottenendo una microstruttura pura e fine. Possiede eccellente resistenza alla corrosione, eccellente lucidabilità, eccellente resistenza all'usura, eccellente temprabilità ed eccellente tenacità e duttilità. Le frazioni di massa degli elementi in questo tipo di acciaio per stampi sono: C (0,38%), Si (0,8%), Mn (0,5%), Cr (13,6%), P (<0.03%), S (<0.03%), etc. Its high chromium content gives it stainless steel characteristics, making it a corrosion-resistant mirror mold steel. It can be used in high-gloss, mark-free injection molds, components for high-demand food industry machinery, and for molding plastics such as PVC, PP, and PE. The mold cooling channels do not corrode as easily as those of ordinary mold steel; its heat conduction characteristics and cooling efficiency remain stable throughout the mold's lifespan, ensuring consistent performance over time.
NAK80, un acciaio per stampi in plastica con finitura-a specchio-elevata di Daido Steel Co., Ltd. del Giappone.
Il marchio NAK deriva dall'aggiunta di nichel (Ni), alluminio (Al) e rame (Cu, dalla parola tedesca Kupfer) all'acciaio. Le prime lettere di questi tre elementi di lega furono combinate per formare "NAK". Poiché NAK80 è stato sviluppato nel 1980, è stato chiamato "NAK80" in base all'anno di origine. Per oltre quarant'anni, questa qualità di acciaio è stata il prodotto-più venduto nel settore. Le frazioni di massa degli elementi nell'acciaio NAK80 sono: C (0,15%), Ni (3,0%), Al (1,00%), Cu (1,00%), Si (0,30%), Mn (1,50%), Mo (0,30%) e Cr (0,30%). L'acciaio NAK80 possiede un'eccellente lavorabilità con finitura a specchio-(facile levigatura e lucidatura), è pre-temprato (non è richiesto alcun trattamento termico), ha un'elevata resistenza all'usura (elevata durezza), buona lavorabilità (facilità di taglio), buona saldabilità ed è adatto per il design estetico (facile incisione). È sempre stato uno degli acciai per stampi preferiti per lo stampaggio a iniezione senza saldature e ad alta brillantezza.
Negli ultimi anni, la giapponese Daido Steel Co., Ltd. ha sviluppato PAT868S, uno speciale acciaio per stampi in plastica ad alte-prestazioni. La composizione elementare è mantenuta riservata, ma è una versione migliorata dell'originale SKD61. Attraverso una fusione speciale, combina i vantaggi di 42 tipi di acciaio inossidabile e acciaio per lavorazioni a caldo H13-, possedendo anche elevata tenacità ed eccellenti proprietà di lucidatura a specchio, ottenendo una finitura a specchio fino a grana 10.000 (n. 10000). È resistente alla ruggine-e di facile manutenzione; ha la stessa tenacità dell'SKD61, prevenendo efficacemente le fessurazioni; e rispetto al PAT868 raggiunge una durezza maggiore (53 HRC), con una durezza fornita inferiore o uguale a 229 HB, e una migliore resistenza all'usura e temprabilità. Pertanto, PAT868S è adatto per la produzione a lungo-termine di strutture complesse e stampi per iniezione di plastica-con finitura superficiale-elevata, parti interne dello stampo, inserti, perni di estrazione angolati e meccanismi di scorrimento (meccanismi di estrazione del nucleo laterale), nonché stampi per iniezione ad alta-lucentezza, senza segni-e stampi riscaldati elettricamente.