หลักการและคุณลักษณะของการฉีดขึ้นรูปแม่พิมพ์ซีเมนต์คาร์ไบด์

หลักการฉีดขึ้นรูปแม่พิมพ์คาร์ไบด์ซีเมนต์ แม่พิมพ์จะมีช่องป้อนซึ่งเชื่อมต่อกับช่องแม่พิมพ์ฉีดแบบปิดผ่านระบบประตูในแม่พิมพ์ เมื่อทำงาน คุณต้องเติมวัสดุขึ้นรูปแข็งลงในช่องป้อนก่อนแล้วจึงให้ความร้อนเพื่อเปลี่ยนเป็นสถานะการไหลหนืด จากนั้นใช้ลูกสูบพิเศษเพื่อเพิ่มแรงดันให้กับพลาสติกหลอมในช่องป้อนในเครื่องอัด เพื่อให้พลาสติกหลอมไหลผ่านแม่พิมพ์ ระบบการเทจะเข้าสู่ช่องแม่พิมพ์แบบปิดและทำการเติมแบบไหล เมื่อพลาสติกหลอมไหลเติมช่องแม่พิมพ์ และหลังจากรักษาแรงดันและแข็งตัวอย่างเหมาะสมแล้ว ก็สามารถเปิดแม่พิมพ์เพื่อนำผลิตภัณฑ์ออกได้ ปัจจุบัน การฉีดขึ้นรูปส่วนใหญ่ใช้สำหรับผลิตภัณฑ์พลาสติกเทอร์โมเซ็ต

เมื่อเทียบกับการขึ้นรูปด้วยแรงอัด การฉีดขึ้นรูปด้วยแม่พิมพ์คาร์ไบด์ซีเมนต์จะทำให้พลาสติกเปลี่ยนเป็นพลาสติกก่อนเข้าสู่โพรง ดังนั้นรอบการขึ้นรูปจึงสั้น ประสิทธิภาพการผลิตสูง ชิ้นส่วนพลาสติกมีความแม่นยำของมิติสูง คุณภาพพื้นผิวดี และไม่มีแฟลช บางมาก สามารถขึ้นรูปชิ้นส่วนพลาสติกที่มีส่วนแทรกขนาดเล็ก รูด้านข้างลึก และชิ้นส่วนพลาสติกที่ซับซ้อนกว่า ใช้สารตั้งต้นมากกว่า อัตราการหดตัวของการฉีดขึ้นรูปจะมากกว่าอัตราการหดตัวของการขึ้นรูปด้วยแรงอัด ซึ่งจะส่งผลต่อความแม่นยำของชิ้นส่วนพลาสติก แต่สำหรับชิ้นส่วนพลาสติกผงที่เติมสารตัวเติมรูปร่างมีผลน้อยมาก โครงสร้างของแม่พิมพ์ฉีดคาร์ไบด์ซีเมนต์มีความซับซ้อนมากกว่าแม่พิมพ์อัด แรงกดในการขึ้นรูปจะสูงกว่า และกระบวนการขึ้นรูปจะยากขึ้น การฉีดขึ้นรูปใช้เฉพาะเมื่อการขึ้นรูปด้วยแรงอัดไม่สามารถตอบสนองความต้องการในการผลิตได้ การฉีดขึ้นรูปเหมาะสำหรับการขึ้นรูปชิ้นส่วนพลาสติกเทอร์โมเซตติ้งที่มีรูปร่างซับซ้อนและส่วนแทรกจำนวนมาก

พารามิเตอร์กระบวนการหลักของการฉีดขึ้นรูปแม่พิมพ์คาร์ไบด์ซีเมนต์ได้แก่ แรงกดในการขึ้นรูป อุณหภูมิในการขึ้นรูป และวงจรการขึ้นรูป เป็นต้น ทั้งหมดนี้เกี่ยวข้องกับปัจจัยต่างๆ เช่น ประเภทของพลาสติก โครงสร้างแม่พิมพ์ และสภาวะของผลิตภัณฑ์

(1) แรงดันในการขึ้นรูปหมายถึงแรงดันที่กดลงบนของเหลวที่หลอมละลายในห้องป้อนผ่านคอลัมน์แรงดันหรือลูกสูบ เนื่องจากมีการสูญเสียแรงดันเมื่อของเหลวที่หลอมละลายผ่านระบบเกต แรงดันในการขึ้นรูประหว่างการฉีดแรงดันจึงมักจะสูงกว่าแรงดันในการขึ้นรูปด้วยการอัด 2 ถึง 3 เท่า แรงดันในการขึ้นรูปของผงพลาสติกฟีนอลิกและผงพลาสติกอะมิโนมักจะอยู่ที่ 50~80MPa และแรงดันที่สูงกว่าสามารถไปถึง 100~200MPa พลาสติกที่มีฟิลเลอร์ไฟเบอร์อยู่ที่ 80~160MPa พลาสติกบรรจุภัณฑ์แรงดันต่ำ เช่น เรซินอีพอกซีและซิลิโคนอยู่ที่ 2~10MPa

(2) อุณหภูมิการขึ้นรูปของแม่พิมพ์คาร์ไบด์ซีเมนต์รวมถึงอุณหภูมิของวัสดุในห้องป้อนและอุณหภูมิของแม่พิมพ์เอง เพื่อให้แน่ใจว่าวัสดุมีการไหลที่ดี อุณหภูมิของวัสดุจะต้องต่ำกว่าอุณหภูมิการเชื่อมขวางอย่างเหมาะสม 10~20°C เนื่องจากพลาสติกสามารถรับความร้อนจากแรงเสียดทานได้บางส่วนเมื่อผ่านระบบการเท อุณหภูมิของห้องป้อนและแม่พิมพ์จึงสามารถลดลงได้ อุณหภูมิแม่พิมพ์ของการฉีดขึ้นรูปมักจะต่ำกว่าการขึ้นรูปด้วยการอัด 15~30℃ โดยทั่วไปคือ 130~190℃

(3) วงจรการฉีดขึ้นรูปของแม่พิมพ์คาร์ไบด์ซีเมนต์ประกอบด้วยเวลาการป้อน เวลาการบรรจุแม่พิมพ์ เวลาการเชื่อมขวางและการบ่ม เวลาการถอดชิ้นส่วนพลาสติกออก และเวลาในการเคลียร์แม่พิมพ์ เวลาการบรรจุของการฉีดขึ้นรูปโดยทั่วไปคือ 5 ถึง 50 วินาที ในขณะที่เวลาการบ่มขึ้นอยู่กับประเภทของพลาสติก ขนาด รูปร่าง ความหนาของผนัง สภาวะการอุ่นล่วงหน้า และโครงสร้างแม่พิมพ์ของชิ้นส่วนพลาสติก และโดยปกติคือ 30 ถึง 180 วินาที การฉีดขึ้นรูปต้องใช้พลาสติกที่มีการไหลมากขึ้นก่อนที่จะถึงอุณหภูมิการแข็งตัว และหลังจากถึงอุณหภูมิการแข็งตัวแล้ว จะต้องมีความเร็วในการแข็งตัวที่เร็วขึ้น วัสดุที่ใช้กันทั่วไปสำหรับการฉีดขึ้นรูป ได้แก่ พลาสติกฟีนอลิก เมลามีน เรซินอีพอกซี และพลาสติกอื่นๆ