Hvad er gasassisteret sprøjtestøbning?

Gasassisteret sprøjtestøbning er en fremstillingsproces, der involverer indsprøjtning af kvælstofgas sammen med smeltet plast, hvilket resulterer i en del med hule sektioner. Det primære mål er at løse almindelige udfordringer ved traditionel sprøjtestøbning, såsom plastflow og krympning. Der findes forskellige kategorier af gasassisterede applikationer, men at anvende denne proces til at producere hule dele er et logisk valg. Selv om den måske ikke er så effektiv til store diametre som blæsestøbning, der kan opnå en bemærkelsesværdig vægtreduktion på 75%, kan gasassistance stadig give en betydelig vægtreduktion på 30 til 40% i hule områder.

Gasassistance bliver især relevant i applikationer, hvor sprøjtestøbte detaljer overgår mulighederne for blæsestøbning. Den vigtigste fordel ved hule dele er muligheden for at integrere en hul komponent i et ellers fladt emne eller indarbejde detaljer, der ligner dem, der kan opnås ved sprøjtestøbning.

Fordele ved gasassisteret sprøjtestøbning

Gasassisteret sprøjtestøbning viser sit sande potentiale, når den anvendes til tyndvæggede konstruktionsdele, og giver designere mulighed for at skabe komponenter med omkostningseffektiviteten ved tynde vægge kombineret med den styrke, der typisk forbindes med tykke vægge. Ved hjælp af en short-shot-teknik udhules overdimensionerede ribber ved hjælp af en gasstrøm, hvilket resulterer i dannelsen af hule rør i det støbte emne, hvorved der opnås et imponerende forhold mellem styrke og vægt. Sammenlignet med dele, der er afhængige af høje ribber for stivhed, kan denne teknik give en bemærkelsesværdig stigning på 25 til 40%.

Den kritiske udfordring i design og forarbejdning ligger i at holde gasboblen inden for ribbemønsteret. Et optimeret design bør eliminere enhver fejlmargin, der kan gøre det muligt for boblen at trænge ind i vægsektionen, et fænomen, der er kendt som fingering. Tykvæggede strukturelle dele kan sammenlignes med strukturelle skumkomponenter, hvor skummet er erstattet af et sammenkoblet net af hule sektioner. Konceptet bag strukturskums styrke ligger primært i solide skind. Gasassistance eliminerer blæsemidlet og afslutter det korte skud med et udbrud af gas, hvilket eliminerer hvirvel. I dette koncept fungerer gasbanerne som en indre pude, der ligner skum.

Det er en udfordring at opnå en større tæthedsreduktion end med skum, og ud fra et strukturelt synspunkt skal vægdesignet tage højde for det værst tænkelige webscenarie. Strukturelt skum har en tendens til at have mere ensartede fysiske egenskaber. Mens gasassistancedele får stivhed fra overdimensionerede ribber, mindsker øget vægtykkelse den iboende lave vægt og de omkostningsfordele, der er forbundet med tyndvægget gasassistance. Tykvæggede gasassistenter bliver et fornuftigt valg, når anvendelsen kræver en tykkere væg, hvad enten det er på grund af eksisterende formbegrænsninger eller ergonomiske overvejelser.

Ved fuldsprøjtestøbning kan man med fordel anvende en gaspude i stedet for den konventionelle plastpude. Ved denne fremgangsmåde tilføres gassen, efter at harpiksen er sprøjtet helt ud, og tjener til at kompensere for eventuel efterfølgende krympning af harpiksen. Ofte er denne gasindsprøjtning rettet præcist mod en bestemt tyk plet eller et problematisk område i den støbte artikel.

Når gassen sprøjtes ind i smeltet resin, søger den straks den mindste modstands vej. Den trækker naturligt mod det tykkeste område af emnet og navigerer ubesværet rundt i hjørnerne - en begivenhed, der er kendt som race tracking. Gasboblen gennemgår en profilering, der opretholder en ensartet sektion, som den flyder igennem. Specifikt starter gasboblen med en større diameter og bliver gradvist mindre, efterhånden som den bevæger sig mod slutningen af flowet.

Gasassisteret sprøjtestøbningsproces

Den gasassisterede sprøjtestøbningsproces kan belyses ved hjælp af fem vigtige trin i short-shot støbning. I figur 2.16a sprøjtes smeltet plast ind i en forseglet form under højt tryk. Når vi går videre til figur 2.16b, starter gasindsprøjtningsprocessen, som får gas og smeltet plast til at strømme ind i formhulrummet samtidig. Når vi går over til figur 2.16c, stopper plastindsprøjtningen og tillader en kontinuerlig strøm af gas ind i hulrummet. Gassen driver effektivt plasten fremad og fuldender processen med at fylde hulrummet. Den trækker naturligt mod områder med den højeste temperatur og det laveste tryk.

Se figur 2.16d. Når hulrummet er helt fyldt, opretholder gassen sin kraft og skubber plasten mod de køligere overflader i formen. Denne handling reducerer varigheden af kølecyklussen betydeligt, mindsker forekomsten af synkemærker og forbedrer den dimensionelle reproducerbarhed. Endelig, i figur 2.16e, er plastemnet tilstrækkeligt afkølet til at bevare sin form. Gasdysen trækkes tilbage for at frigive den indesluttede gas, så den færdige del kan skydes ud.

Blandt de forskellige strukturelle plastprocesser skiller gasassistenten sig ud ved at have det største potentiale for at udnytte designerens indsigt i støbeprocessen. Designeren indtager en dobbeltrolle som både formdesigner og procesingeniør og har kontrol over flowet af både plast og nitrogen. Denne integrerede tilgang forbedrer præcisionen og effektiviteten af Gasassisteret sprøjtestøbning proces.

Ribber spiller en afgørende rolle i definitionen af gaspassagen i designet. Gassen, der i sagens natur følger den mindste modstands vej, har en tendens til at navigere mod tykkere områder i delen på grund af deres større volumen og efterfølgende lavere tryk. Denne egenskab tiltrækker gasboblen til disse områder. For at etablere disse tykkere områder på en effektiv måde skal man overveje størrelsesforholdet i forhold til vægtykkelsen.

I bund og grund udvikler disse tykkere områder sig til manifolder eller gaspassager, der forbindes til et centralt gasindsprøjtningspunkt. Det er tilrådeligt, at disse gaspassager har et størrelsesforhold på mellem tre og seks gange vægsektionens tykkelse. Lavere størrelsesforhold er ineffektive og kan føre til uønskede fænomener som fingering, mens højere størrelsesforhold øger risikoen for gasgennembrud. Gasgennembrud opstår, når gasstrømmen bevæger sig foran harpiksstrømningsfronten under påfyldningsprocessen. At opnå et optimalt aspektforhold er nøglen til at sikre effektiviteten og pålideligheden af den gasassisterede sprøjtestøbningsproces.

Gaskanaler er anbragt inden i gaskanalribber, hvor bevidste variationer i vægtykkelse, der ligner ribber, betragtes som fremspring. Det er vigtigt, at gaspassagerne strækker sig ud til emnets yderpunkter. Den grundlæggende geometri for gaspassagen omfatter overdimensionerede afstivningsribber. Der kan tænkes forskellige design til ribber, og praktiske løsninger til dybere ribber involverer stabling af en konventionel ribbe på en gaspassageribbe, idet de rette størrelsesforhold opretholdes. Dette løser udfordringen med at opnå en passende tykkelse i hele ribben og forhindrer problemer med at være for tynd i toppen og for tyk i bunden, almindeligvis kendt som det dybe ribbetrækproblem.

Ovenstående figur illustrerer flere variationer af ribbedesigns og viser, hvor tilpasningsdygtig denne tilgang er. Et centralt aspekt af vellykket produktudvikling er at maksimere potentialet i støbte komponenter. Særligt ved gasassisteret sprøjtestøbning har stykkets design forrang. Ribbemønsteret viser sig at være den mindste modstands vej og fungerer som en kanal for både plast (under fyldning) og gas. Computersimuleringer af formfyldning forbedrer placeringen af ribber og strømliner processen.

Resten af emnedesignet følger nøje den etablerede praksis med fokus på at opretholde en ensartet vægsektion, hvilket gør det lettere at skabe en nøjagtig computermodel. Succesen for ethvert gasassistanceprogram er i sidste ende under kontrol af emnedesigneren. Overholdelse af etablerede designprincipper eliminerer unødvendige variabler og understreger vigtigheden af en omhyggelig og strategisk tilgang.

Man opnår optimal kontrol over gasboblen ved at bruge spillovers eller overløbskaviteter. Fjernelse af overskydende plast involverer forskydning af den indkommende gasmængde, hvilket repræsenterer et avanceret trin i gasassisteret sprøjtestøbning. Denne forbedrede proces kan man få licens til fra forskellige leverandører af gasassisteret udstyr. Bemærkelsesværdige fordele inkluderer præcis regulering af den indsprøjtede gasmængde, hvilket fører til omhyggelig kontrol over gaspassageprofilen. Den første formfyldning involverer et komplet plastskud, hvilket giver større kontrolmulighed sammenlignet med et kort skud.

Vi benytter lejligheden til at introducere Sincere Tech, vores anerkendte Kinesisk skimmelproducent med speciale i gasassisteret sprøjtestøbning. Hos Sincere Tech tilbyder vi et bredt udvalg af plastsprøjtestøbeforme af høj kvalitet og tilhørende tjenester, og vi er forpligtet til at levere enestående produkter og løsninger til vores værdsatte kunder.

Vores dedikerede team af erfarne fagfolk bestræber sig på at opfylde dine specifikke behov og krav og sikre førsteklasses løsninger inden for gasassisteret sprøjtestøbning. Det er nemt at navigere i vores brugervenlige interface, hvilket forenkler din søgning efter de produkter og tjenester, du har brug for. Sincere Tech leverer en omfattende pakke af tjenester, herunder design af plastforme, brugerdefineret sprøjtestøbning af plast, hurtig prototyping, formdesign, processer efter fremstilling, montering og rettidig levering.

Uanset om du har brug for en enkelt prototype eller planlægger en stor produktion, har vi ekspertisen og ressourcerne til at imødekomme dine krav. Vores team står klar til at besvare alle forespørgsler og give vejledning og støtte under hele den gasassisterede sprøjtestøbningsproces.

Hvis du er på udkig efter en pålidelig leverandør af støbeforme, opfordrer vi dig til at kontakte Sincere Tech nu. Vi er overbeviste om, at vores løsninger vil løfte din virksomhed til det næste niveau. Tak, fordi du overvejer Sincere Tech som din partner inden for gasassisteret sprøjtestøbning, og vi glæder os til at få mulighed for at samarbejde med dig.