Chi tiết nhựa như thế nào gọi là chi tiết nhựa thành mỏng ?

Các chi tiết nhựa thành mỏng không chỉ phụ thuộc vào độ dày của chi tiết nhựa mà còn phụ thuộc vào tỷ lệ độ dài chảy trên bề dày của nhựa và hệ số nhớt của nhựa. Nó có thể chia thành 3 trường hợp sau:

  1. Tỷ lệ chiều dài dòng chảy trên độ dày ( L/T) trên 150 là sản phẩm thành mỏng. Chiều dài dòng chảy là khoảng cách dài nhất từ khi chảy vào khuôn đến khi lấp đầy hoàn toàn lòng khuôn.
  2.  Độ dày của sản phẩm nhựa nhỏ hơn 1mm và diện tích hình chiếu trên 50cm2.
  3. Đối với các chi tiết nhựa hình đĩa, chiều dày/ đường kính < 0.05 có thể coi là sản phẩm nhựa thành mỏng.

Tỷ lệ chiều dài dòng chảy trên độ dày của nhựa thường được sử dụng

Vật liệu nhựaTỷ lệVật liệu nhựaTỷ lệ
LDPE270PC90
HDPE230PA170
PP250POM150
PS210PMMA150
ABS190TPE150
  • Các loại nhựa có tính lưu động tốt như PP, PS và PE thì hệ số nhớt bằng 1. Khi độ dày thành nhỏ hơn hoặc bằng 0.5mm hoặc tỷ lệ   lớn hơn 150 thì đó là chi tiết nhựa thành mỏng.
  • Đối với các loại nhựa có tính lưu động kém, độ dày được chia thêm cho hệ số nhớt N. Tỷ lệ chiều dày dòng chảy trên độ dày của các chi tiết nhựa đó được xác định theo công thức (L/T)xN. Ví dụ một chi tiết làm bằng nhựa PC có chiều dài dòng chảy L= 40mm, độ dày T= 0.4mm và hệ số nhớt N= 2. Tỷ lệ chiều dài và chiều dày của nó là: 200

Bảng hệ số nhớt của nhựa

Số thứ tự Vật liệu nhựa Hệ số nhớt Tính lưu động
1 PE, PP, PS 1     Tốt
2 Nylons, POM 1.2 – 1.4   Trung bình
3 Nhựa Xenlulo 1.3 – 1.5
4 ABS, AS, MBS 1.3 -1.5
5 PMMA 1.5 – 1.7
6 PC, PVC cứng, PES, PSF, PPO 1.7 – 2.0 Kém

Ưu điểm cả các chi tiết nhựa thành mỏng:

  1. Tiết kiệm nhựa, giảm chi phí
  2. Giảm thời gian bơm
  3. Có thể để lại nhiều không gian hơn cho sản phẩm, dễ dàng sử dụng

Nhược điểm của các chi tiết nhựa thành mỏng

  1. Độ cứng kém
  2. Ép khó
  3. Quy trình phức tạp

Các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng khuôn

Việc sản xuất khuôn là một quá trình phức tạp. Sau khi thiết kế, gia công, lắp ráp, thử nghiệm và các bước khác thì khuôn sẽ được đưa vào sử dụng. Trong toàn bộ thời gian hoạt động của khuôn thì các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng của khuôn gồm 10 yếu tố chính sau:

1. Thiết kế khuôn

Thiết kế khuôn không chỉ liên quan tới tính chất của vật liệu như: tỷ lệ co ngót, nhiệt độ đúc, v.v.. mà còn xét đến đường nước, tốc độ đóng mở khuôn,v.v.. Kết cấu khuôn hợp lý giúp kéo dài tuổi thọ của khuôn và đảm bảo quá trình hoạt động của khuôn suôn sẻ, ít sự cố xẩy ra. Nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm chi phí.

2. Thép làm khuôn

Thép làm khuôn là yếu tố quyết định đến chất lượng khuôn, lựa chọn thép hợp lý là rất quan trọng, các tiêu chí để chọn thép:

Exif_JPEG_PICTURE
  • Theo yêu cầu của vật liệu nhựa

Các loại vật liệu nhựa khác nhau thì dùng loại thép khác nhau. Ví dụ như yêu cầu đánh bóng cao, yêu cầu về chống ăn mòn,v.v..

  • Yêu cầu về giá cả

Không chọn thép đắt nhất có thể mà phải xem xét giá thành của khuôn. Nên chọn thép làm khuôn theo tuổi thọ của khuôn để tránh lãng phí không cần thiết. Tuổi thọ của thép P20 khoảng 300.000 lần ép, thép 2738 dưới 500.000 lần ép, thép H13 / 2234 khoảng 800.000-1.000.000 lần ép.

  • Xử lý nhiệt

Việc sử lý nhiệt bề mặt của khuôn cũng rất quan trọng. Thấm Nitơ có thể nâng cao độ cứng của bề mặt và kéo dài tuổi thọ của khuôn. Mạ điện có thể nâng cao chất lượng bề mặt của khuôn. Đối với một số chi tiết nhựa cần độ sáng bóng cao và chống ăn mòn thì có thể sử dụng phương pháp mạ để nâng cao hiệu suất của thép.

3. Gia công khuôn

Xây dựng quy trình sản xuất khuôn là cực kỳ quan trọng. Một quy trình sản xuất khuôn hợp lý có thể giúp đẩy nhanh quá trình sản xuất và rút ngắn thời gian xử lý. Và có thể đảm bảo sự ổn định trong quá trình sản xuất và nâng cao tuổi thọ của khuôn. Một số lỗi trong quá trình gia công có thể phải hàn khuôn. Mối hàn có tốt đến đâu cũng làm ảnh hưởng không tốt tới chất lượng và tuổi thọ của khuôn. Ngoài ra, quá trình xử lý kém cũng làm ảnh hưởng tới chuyển động của khuôn dẫn đến khuôn có thể bị hỏng trong quá trình sản xuất.

Exif_JPEG_PICTURE

4. Các chi tiết tiêu chuẩn

Các chi tiết tiêu chuẩn không tham gia vào quá trình đúc nhưng kiểm soát toàn bộ hoạt động của khuôn. Các bộ phận tiêu chuẩn tốt phải chịu được mài mòn, đủ cứng, độ chính xác cao và không bị biến dạng trong quá trình khuôn hoạt động.

5. Rà khuôn và làm nguội

Việc rà khuôn và làm nguội cần thợ có nhiều kinh nghiệm để sử lý các vấn đề sau gia công khuôn. Đối với khuôn càng phức tạp, rất nhiều chuyển động thì yêu cầu về công việc này càng cao.

6. Đánh bóng khuôn

Đánh bóng khuôn là công việc cuối cuối cùng của chế tạo khuôn. Chất lượng bề mặt đánh bóng sẽ thể hiện rõ trên sản phẩm được ép ra vì vậy đây là công việc rất quan trọng. Đánh bóng cũng giúp khuôn hoạt động tốt hơn, hiệu quả hơn. Trường hợp khuôn không được đánh bóng tốt thì khuôn sẽ phải chịu áp lực cao hơn từ dòng chảy nhựa, sản phẩm khó lấy ra khỏi lòng khuôn hơn.

7. Lắp ráp khuôn

Lắp ráp khuôn cũng như lắp ráp máy móc, mọi bộ phận, mọi con ốc đều không thể sai sót, nếu không thì hậu quả sẽ rất nghiêm trọng. Nó có thể gây ra lỗi sản phẩm hoặc có thể hỏng hoàn toàn khuôn. Vì vậy công việc lắp ráp khuôn phải rất cẩn thận, tỉ mỉ. Trong quá trình lắp khuôn thì luôn chú ý việc vệ sinh khuôn, không để bất cứ mảnh vụn kin loại hay những dị vật nào trong lòng khuôn, trong đường nước hay có lỗ rãnh trên khuôn.

8. Hệ thống hot runner và cool runner

Việc sử dụng hot runner hay cool runner ảnh hưởng rất nhiều đến chất lượng khuôn, chất lượng sản phẩm. Lựa chọn kiểu kênh dẫn phụ thuộc vào yêu cầu của sản phẩm nhựa hoặc nhu cầu của khách hàng. Kiểu khuôn dùng hot runner đắt hơn và phức tạm hơn.

9. Hệ thống làm mát khuôn

Trong sản xuất hàng loạt thì lợi nhuận từ việc giảm chu trình ép phun trong mỗi giây là rất đáng kể. Nhưng tăng tốc chu trình sản xuất sẽ làm tăng nhiệt độ của khuôn. Nếu không kiểm soát hiệu quả thì khuôn sẽ trở lên quá nóng, có thể làm khuôn bị biến dạng và có thể bị hỏng. Vì vậy thiết kế làm mát tốt là cực kỳ quan trọng. Bao gồn mật độ phân bố đường nước, kích thước đường nước và cách kết nối các đường nước với nhau.

 10. Bảo dưỡng khuôn

Khuôn phải được bảo dưỡng đầy đủ sau mỗi lần sử dụng. Đặc biệt là chống rỉ sét phần lòng khuôn và các bề mặt trượt. Mặt khác thì phải luôn đảm bảo khuôn khô, bởi vì trong quá trình hoạt động của khuôn có nước làm mát, khi lắp đặt, tháo rời khuôn thì nước có thể bám vào các chi tiết của khuôn. Do đó sau khi lau khô khuôn thì hãy bôi lớp dầu bảo vệ.

Thông số máy ép nhựa

Thông số máy ép nhựa rất quan trọng trong quá trình thiết kế khuôn.Mọi người có thể tham khảo thông số một số loại máy phổ biến trên thị trường dưới đây

Hãng JSW


Hãng Haitian


Hãng Sumitomo


Link tải đầy đủ thông số của các loại máy ép khác

Hãng Fanuc

Hãng Ferromatic

Hãng Fuchunshin

Hãng Haitian

Hãng Hishiya

Hãng JSW

Hãng Kawaguchi

Hãng Mitsubishi

Hãng Niigata

Hãng Nissei

Hãng Sumitomo

Hãng Toshiba

Hãng Toyo

Hãng UBE