Mar 10,2026
Научное проектирование системы выхлопных газов в формах: систематическое решение проблемы удушья
Научное проектирование системы выхлопных газов в формах: систематическое решение проблемы удушья
Выхлопные отверстия, газовые ловушки, вентиляционная система, вакуумные выхлопные отверстия, разделительная линия
В инжекторном и компрессионном формах выхлоп формы часто является игнорируемым, но жизненно важным элементом. Когда высокоскоростной расплавленный материал заполняет формовую полость, воздух в формовой полости и испарения, которые могут выделяться самими материалами, должны быть вытеснены своевременно и плавно. Если выхлоп не проходит гладко, сжатый газ может вырабатывать высокие температуры, что приводит к подгоранию материалов (выжженным следам); он может препятствовать течению расплавленного материала, что приводит к недостаточному заполнению или снижению интенсивности стыков; возможно даже, что из-за чрезмерного давления воздуха формовая поверхность формы может отскочить, что приводит к вылетающим краям. Таким образом, система выхлопа, спроектированная с научной точки зрения, является системным проектом по устранению газовых дефектов и обеспечению качества продукта.
Проектирование системы выхлопных газов прежде всего требует четкого определения местоположения выхлопных газов. Теоретически газ в конечном итоге собирается в последней заполненной области формы, то есть в конце потока расплавленного материала. Поэтому выхлопные желоба должны быть преимущественно открыты на фракционной поверхности, прямо напротив области конца потока. Кроме того, дно глубокой формы, верхушка усиленных сухожилий, слепые углы вдали от лейки и области, где несколько расплавленных материалов сливаются, образуя стыковочные борозды, являются минными зонами, где легко задерживается газ. Для этих мест, где выхлопные газы не могут проходить через фракционную поверхность, требуются специальные меры выхлопных газов, такие как открытие выхлопных панелей, использование воздухопроницаемой стали или проектирование системы вакуумного вывода на штампе.
Размерное проектирование выхлопной трубы — это точная наука на уровне микрон. Глубина выхлопной трубы должна быть точно контролируемой: достаточно глубокой, чтобы газ мог быстро проходить через нее, и достаточно мелкой, чтобы предотвратить скопление расплавленных материалов в трубе под высоким давлением, образуя края. Эта критическая глубина зависит от вязкости материала. Для материалов с низкой вязкостью, таких как PA, POM, глубина выхлопной трубы обычно контролируется на уровне 0,01-0,02 мм; для материалов с средней вязкостью, таких как ABS, HIPS, глубина может составлять 0,02-0,03 мм; для материалов с высокой вязкостью, таких как PC, PMMA, глубина может достигать 0,03-0,05 мм. Ширина желоба выхлопа определяется по объему выхлопа, обычно составляет 5–10 мм. В задней части желоба необходимо подключить более глубокий (0,3–0,5 мм) канал выхлопа, который в конечном итоге выходит за пределы формы, обеспечивая беспрепятственное выделение газа.
Для выделения воздуха в глубоких полостях и сложных формах требуются более продвинутые технологии. Когда форменный стержень тонкий и длинный и окружен расплавленным веществом, выделение воздуха через фракционную поверхность невозможно. В этом случае внутри форменного стержня можно спроектировать наперсток или панегирик, используя микроскопические координационные промежутки между наперстком и шаблоном в качестве канала выделения воздуха. Для закрытых областей, в которых совершенно невозможно открыть выделение воздуха, воздухопроницаемая сталь (также известная как многодырявые сплавленные металлы) является эффективным решением. Внутри воздухопроницаемой стали есть бесчисленные микромикроскопические соединительные отверстия, которые позволяют газу проходить и блокировать расплавленное вещество. При изготовлении воздухопроницаемой стали в виде панегирика и вставке в области, где задерживается воздух, она может играть роль локального выделения воздуха. Однако воздухопроницаемая сталь менее прочная, чем штампованная сталь, и должна быть спроектирована в областях с меньшей нагрузкой.
Система вакуумного выхлопа является окончательным решением проблемы застоя воздуха в сложных крупных формах. Для крупных глубоких форм, таких как автомобильные бамперы и приборные панели, простого естественного выхлопа часто недостаточно. Технология вакуумного выхлопа после формообразования и перед инъекцией с помощью вакуумного насоса извлекает воздух из формы, оставляя форму в состоянии, близком к вакууму. Это полностью устраняет сопротивление газа и не только решает проблему застоя воздуха, но и может снизить давление инъекции, улучшить текучесть расплавленного материала и уменьшить внутреннее напряжение. Вакуумная система требует проектирования специальных герметичных отсеков (встроенных термостойких герметичных полосок) и вентиляционных каналов на поверхности формообразования, чтобы обеспечить изоляцию формы после формообразования от внешнего мира. Каналы вентиляции также требуют точного контроля интервалов, чтобы предотвратить проникновение расплавленного материала.
В проектировании системы выхлопных газов также необходимо учитывать техническое обслуживание и очистку. В процессе производства микроскопические количества расплавленных или распадающихся веществ постепенно накапливаются в выхлопных желобах, что снижает эффективность выхлопных газов. Поэтому расположение выхлопных желобов должно быть спроектировано в зоне, которую легко очистить, или открыть дополнительные каналы очистки на штампе. Регулярная очистка и проверка системы выхлопных газов является необходимой технической работой для обеспечения ее долгосрочной эффективности.
Короче говоря, проектирование системы выхлопных газов в формах — это сложная инженерная работа по созданию «выхода» для газов в микроскопическом масштабе. Она требует от дизайнеров глубокого понимания поведения потока материалов, термодинамики и контроля интервалов на микроскопическом уровне, а также сочетания системных решений (выхлопные газы на формах, выхлопные газы на панелях, воздухопроницаемая сталь, выхлопные газы в вакууме), чтобы обеспечить беспрепятственное выхлопное движение газа из каждой формы и каждого угла, тем самым заложив основу для получения высококачественного готового продукта.
предыдущая страница: Выбор и сопоставление температурных контроллеров в формах: от расчета мощности до требований точности
Следующая страница: Пирамида технологий обработки поверхностей в формах: от хромирования до алмазного покрытия
1013 улица Миньань, район Сянъань Город Сямынь, провинция Фуцзянь, Китай
