Análisis De Las Características Del Diseño De La Ranura De Escape De Los Moldes De Inyección

Introducción

Moldeo por inyección

El moldeo por inyección es un medio eficaz de fabricar productos de plástico; también garantiza que tengan una estructura completa y unas dimensiones exactas. Muy utilizado en la producción en serie de piezas de formas complejas, el moldeo por inyección consiste en inyectar plástico fundido y calentado a alta presión en las cavidades del molde antes de enfriarlo y solidificarlo para formar el producto moldeado final.

Composición del molde
Aunque las estructuras de los moldes varían en función de factores como los tipos y propiedades del plástico, la forma del producto plástico, el tipo de máquina de inyección y otros, su estructura básica permanece constante. Un molde suele incluir componentes del sistema de fundición, como piezas del sistema de fundición que interactúan directamente con el producto plástico y sistemas de control de temperatura, así como piezas del molde que entran en contacto directo con él y piezas estructurales, siendo estas dos últimas piezas especialmente complejas que deben funcionar con precisión. Los componentes del molde están formados por el sistema de fundición, los componentes del sistema de control de la temperatura, como las sondas de temperatura, y los componentes de moldeo que entran en contacto directo con la superficie de plástico para su fabricación. Los componentes del sistema de fundición desempeñan un papel directo en la interacción entre el producto plástico y el producto plástico, ya que forman parte integral de la composición del molde, que requiere una gran suavidad y precisión en este tipo de aparato.

Los moldes de inyección constan de dos componentes -un molde móvil y un molde estacionario- unidos por bisagras. Durante el moldeo por inyección, estos dos moldes se unen para formar el sistema de compuerta y la cavidad por la que entran los productos de plástico; una vez abiertos, pueden separarse para facilitar su extracción. Los bastidores de moldes estándar pueden reducir considerablemente la carga de trabajo de diseño y fabricación de moldes de inyección.

Escape
Se trata de un respiradero en forma de ranura abierto en el molde para descargar los gases originalmente presentes y aportados por la masa fundida. Cuando se inyecta la masa fundida en la cavidad, el aire originalmente presente en la cavidad y los gases aportados por la masa fundida deben descargarse fuera del molde a través del respiradero al final del flujo de material, ya que de lo contrario provocará que el producto tenga poros, una unión deficiente, un llenado incompleto e incluso quemará el producto debido a la alta temperatura causada por el aire comprimido acumulado. Generalmente, el respiradero puede estar situado al final del flujo de material fundido en la cavidad o en la superficie de separación del molde. Esta última es una ranura poco profunda con una profundidad de 0,03-0,2 mm y una anchura de 1,5-6 mm en un lado del molde hembra.

Durante la inyección, no habrá muchas fugas de masa fundida por el orificio de ventilación porque la masa fundida se enfriará y solidificará allí, bloqueando el canal. El orificio de ventilación no debe estar situado directamente delante del operario para evitar la expulsión accidental de masa fundida y lesiones. Además, el espacio entre la varilla de eyección y el orificio de eyección, así como el espacio entre el bloque eyector y el núcleo, pueden utilizarse para purgar el aire.

La función de la ranura de escape

Las principales funciones de la ranura de ventilación son dos: en primer lugar, elimina el aire de la cavidad del molde durante la inyección del material fundido; en segundo lugar, elimina diversos gases generados durante el proceso de calentamiento del material. Cuanto más fino sea el producto y más alejado esté de la compuerta, más importante es disponer de una ranura de ventilación.

Además, para las piezas pequeñas o de precisión, también es importante prestar atención a la apertura de la ranura de escape, ya que no sólo puede evitar quemaduras superficiales y volumen de inyección insuficiente del producto, sino también eliminar varios defectos del producto y reducir la contaminación del molde.

Entonces, ¿cómo podemos determinar si la ventilación de la cavidad del molde es suficiente? En términos generales, si el material fundido se inyecta a la máxima velocidad de inyección y no quedan marcas de quemaduras en el producto, se puede considerar que la ventilación de la cavidad del molde es suficiente.

Modo de escape

Hay muchos métodos para ventilar la cavidad del molde, pero cada método debe garantizar que la ranura de ventilación pueda evitar que el material se desborde en la ranura mientras se ventila, y también evitar que se obstruya. Por lo tanto, midiendo desde la superficie interior de la cavidad del molde hasta el borde exterior de la cavidad del molde, la altura de la ranura de ventilación con una longitud de 6-12 mm o más debe aumentarse en aproximadamente 0,25-0,4 mm. Además, demasiadas ranuras de ventilación son perjudiciales. Porque si la presión de sujeción que actúa sobre la parte de la cavidad del molde sin ranura de ventilación es demasiado alta, puede causar fácilmente flujo frío o agrietamiento del material de la cavidad del molde, lo cual es muy peligroso.

Además de ventilar la cavidad del molde en la superficie de separación, también es posible conseguir el propósito de la ventilación colocando una ranura de escape al final del flujo de material del sistema de inyección y dejando un hueco alrededor de la varilla de expulsión. La profundidad, la anchura y la ubicación de la ranura de escape no son adecuadas, lo que produce rebabas que afectan al aspecto y la precisión del producto. Por lo tanto, se limita el tamaño del hueco para evitar rebabas alrededor de la varilla de expulsión.

Debe tenerse en cuenta que, al agotar los engranajes, ni siquiera los volantes más pequeños son deseables. Para este tipo de piezas se recomiendan los siguientes métodos:

(1) Elimine completamente el gas del canal de flujo;

(2) La superficie de contacto de la superficie de separación se trata con un abrasivo de carburo de silicio 200# mediante granallado. Además, se proporciona una ranura de escape al final del flujo del sistema de vertido, principalmente al final del canal divisor. La anchura de la ranura de escape debe ser igual a la anchura del canal divisor, y la altura varía en función del material.

Método de diseño

Basándose en años de experiencia en el diseño de moldes de inyección y pruebas de productos, este artículo presenta brevemente el diseño de varias ranuras de ventilación.

Para formas geométricas complejas de moldes de productos, la apertura de la ranura de escape se determina mejor tras varios moldes de prueba. La mayor desventaja de la forma estructural general en el diseño de moldes es un escape deficiente.

Existen varios métodos de escape para todo el núcleo del molde de cavidad:
(1) Utilice el área de instalación de la ranura o inserto de la cavidad;
(2) Utilice la costura de inserción lateral;
(3) forma helicoidal parcial;
(4) Instale un centro de fideos planos ranurados y abra un orificio de proceso en la posición longitudinal;

Cuando sea difícil el escape, adoptar la estructura de incrustación, etc. Si no es fácil abrir la ranura de escape en algunos moldes con extremos muertos, en primer lugar, sin afectar a la apariencia y precisión del producto, cambie adecuadamente el molde a un proceso de incrustación. Esto no sólo es beneficioso para el procesamiento de la ranura de escape, sino que a veces también puede mejorar la dificultad de procesamiento original y facilitar el mantenimiento.

Diseño de la ranura de escape durante el moldeo de plásticos termoestables

El calor de escape de los materiales termoestables es más importante que el de los materiales termoplásticos. En primer lugar, el canal delante de la puerta debe ser agotado. La anchura de la ranura de escape debe ser igual a la anchura del canal, y la altura debe ser de 0,12 mm. Las ranuras de escape deben colocarse alrededor de la cavidad del molde, con una distancia de 25 mm entre cada ranura, una anchura de 6,5 mm y una altura de 0,075-0,16 mm, dependiendo de la fluidez del material. El valor más bajo debe tomarse para materiales más blandos. El vástago de expulsión debe agrandarse tanto como sea posible, y en la mayoría de las ocasiones, la superficie cilíndrica del vástago de expulsión debe rectificarse con 3-4 planos con una altura de 0,05mm, con la dirección de rectificado a lo largo de la dirección de longitud del vástago de expulsión. El rectificado debe realizarse con una muela de grano fino. La cara final de la varilla de expulsión debe rectificarse con un chaflán de 0,12 mm, de modo que si se forma alguna rebaba, ésta se adhiera a la pieza.

Conclusión

La apertura adecuada de las ranuras de escape puede reducir en gran medida la presión de inyección, el tiempo de inyección, el tiempo de mantenimiento y la presión de sujeción, facilitando el moldeo de plástico y mejorando la eficiencia de la producción, reduciendo los costes de producción y reduciendo el consumo de energía de la máquina.