Vad är gasassisterad formsprutning

Gasassisterad formsprutning är en tillverkningsprocess som innebär att kvävgas injiceras tillsammans med smält plast, vilket resulterar i en detalj med ihåliga sektioner. Det primära målet är att hantera vanliga utmaningar vid traditionell formsprutning, t.ex. plastflöde och krympning. Det finns olika kategorier av gasassisterade applikationer, men att använda denna process för att tillverka ihåliga detaljer är ett logiskt val. Även om det kanske inte är lika effektivt för stora diametrar som formblåsning, som kan uppnå en anmärkningsvärd viktminskning på 75%, kan gasassistans fortfarande erbjuda en betydande viktminskning på 30 till 40% i ihåliga områden.

Gasassistans blir särskilt relevant i applikationer där formsprutade detaljer överträffar möjligheterna med formblåsning. Dess främsta fördel i ihåliga delar ligger i möjligheten att integrera en ihålig komponent med en i övrigt platt del eller att införliva detaljer som liknar dem som kan uppnås genom formsprutning.

Fördelar med gasassisterad formsprutning

Gasassisterad formsprutning visar sin verkliga potential när den tillämpas på tunnväggiga konstruktionsdelar, vilket ger konstruktörerna möjlighet att skapa komponenter med kostnadseffektiviteten hos tunna väggar i kombination med den styrka som vanligtvis förknippas med tjocka väggar. Genom att använda en short shot-teknik, som innebär att överdimensionerade ribbor borras ut med hjälp av en gasström, bildas ihåliga rör i den gjutna artikeln, vilket ger ett imponerande förhållande mellan styrka och vikt. Jämfört med delar som förlitar sig på höga ribbor för styvhet kan denna teknik ge en anmärkningsvärd ökning med 25 till 40%.

Den kritiska utmaningen vid design och bearbetning ligger i att hålla gasbubblan inom ribbmönstret. En optimerad design bör eliminera alla felmarginaler som kan göra det möjligt för bubblan att tränga igenom väggsektionen, ett fenomen som kallas fingring. Strukturella delar med tjocka väggar kan liknas vid strukturella skumkomponenter, där skummet ersätts av ett sammanlänkat nät av ihåliga sektioner. Konceptet bakom strukturell skumstyrka ligger främst i solida skinn. Gasassist eliminerar blåsmedlet och avslutar det korta skottet med en gasstöt, vilket eliminerar virveln. I det här konceptet fungerar gasbanorna som en inre kudde, liknande skum.

Det är en utmaning att uppnå en densitetsreduktion som är större än den som uppnås med skumplast, och ur strukturell synvinkel måste väggkonstruktionen ta hänsyn till det värsta tänkbara webbscenariot. Strukturellt skum tenderar att ha mer enhetliga fysiska egenskaper. Medan gasassistansdelar får sin styvhet från överdimensionerade ribbor, minskar den ökande väggtjockleken den inneboende låga vikten och kostnadsfördelarna som är förknippade med tunnväggig gasassistans. Tjockväggig gasassistans blir ett förnuftigt val när applikationen kräver en tjockare vägg, oavsett om det beror på befintliga formbegränsningar eller ergonomiska överväganden.

Vid fullskottsformsprutning kan man med fördel använda en gaskudde i stället för den konventionella plastkudden. I detta tillvägagångssätt införs gasen efter att hartset är helt injicerat, vilket tjänar till att kompensera för eventuell efterföljande krympning av hartset. Ofta riktas denna gasinjektion exakt mot en utpekad tjock fläck eller ett problematiskt område i den gjutna artikeln.

När gasen sprutas in i det smälta hartset söker den sig omedelbart till det minsta motståndets väg. Den graviterar naturligt mot det tjockaste området på detaljen och navigerar enkelt genom hörn - en händelse som kallas race tracking. Gasbubblan genomgår profilering och bibehåller en konsekvent sektion genom vilken den flödar. Specifikt börjar gasbubblan med en större diameter och minskar gradvis i storlek när den rör sig mot slutet av flödet.

Gasassisterad formsprutningsprocess

Den gasassisterade formsprutningsprocessen kan belysas med hjälp av fem viktiga steg i kortformsprutning. I figur 2.16a sprutas smält plast in i en sluten form under högt tryck. I figur 2.16b initieras gasinsprutningsprocessen, vilket orsakar ett samtidigt flöde av gas och smält plast in i formhålan. När vi går över till figur 2.16c stoppas plastinsprutningen, vilket möjliggör ett kontinuerligt flöde av gas in i hålrummet. Gasen driver effektivt plasten framåt och fullbordar processen med att fylla kaviteten. Den drar sig naturligt mot områden med högsta temperatur och lägsta tryck.

När hålrummet är helt fyllt, se figur 2.16d, bibehåller gasen sin kraft och pressar plasten mot de kallare ytorna i formen. Denna åtgärd minskar avsevärt kylcykelns varaktighet, minskar förekomsten av sjunkmärken och förbättrar dimensionell reproducerbarhet. Slutligen, i figur 2.16e, har plastdelen svalnat tillräckligt för att behålla sin form. Gasmunstycket dras tillbaka för att frigöra den instängda gasen, vilket möjliggör utmatning av den färdiga delen.

Bland de olika strukturella plastprocesserna utmärker sig gasassistans som den process som har störst potential att utnyttja konstruktörens insikter i gjutprocessen. Konstruktören tar på sig dubbla roller som både formkonstruktör och processingenjör och kontrollerar flödet av både plast och kväve. Detta integrerade tillvägagångssätt förbättrar precisionen och effektiviteten i gasassisterad formsprutning process.

Ribborna spelar en avgörande roll när det gäller att definiera gaspassagen i konstruktionen. Gasen, som i sig själv följer minsta motståndets väg, tenderar att navigera mot tjockare områden i detaljen på grund av deras större volym och därmed lägre tryck. Denna egenskap gör att gasbubblan dras till dessa områden. För att skapa dessa tjockare områden på ett effektivt sätt måste man ta hänsyn till väggtjockleken i förhållande till formförhållandet.

I huvudsak utvecklas dessa tjockare regioner till grenrör eller gaspassager som ansluter till en centraliserad gasinsprutningspunkt. Det är lämpligt att dessa gaskanaler har ett aspektförhållande som är mellan tre och sex gånger tjockleken på väggsektionen. Lägre aspektförhållanden är ineffektiva och kan leda till oönskade fenomen som fingring, medan högre aspektförhållanden ökar känsligheten för gasgenombrott. Gasgenombrott uppstår när gasströmmen avancerar framför hartsflödesfronten under fyllningsprocessen. Att uppnå ett optimalt aspektförhållande är nyckeln till att säkerställa effektiviteten och tillförlitligheten i den gasassisterade formsprutningsprocessen.

Gaskanalerna är placerade i ribbor i gaskanalerna, där avsiktliga variationer i väggtjockleken, som liknar ribbor, betraktas som utsprång. Det är absolut nödvändigt att gaskanalerna sträcker sig till detaljens yttersta delar. Grundgeometrin för gaspassagen består av överdimensionerade förstyvningsribbor. Det går att tänka sig olika utformningar av ribborna, och praktiska lösningar för djupare ribbor innebär att en konventionell ribba staplas på en gaspassageribba, med bibehållet sidoförhållande. På så sätt kan man uppnå lämplig tjocklek i hela ribbans längdriktning och undvika problem med för tunna ribbor upptill och för tjocka ribbor nedtill, ett problem som brukar kallas djupa ribbors dragning.

Ovanstående figur illustrerar flera olika varianter av ribbdesign, vilket visar hur anpassningsbar metoden är. En central aspekt av framgångsrik produktutveckling är att maximera potentialen hos gjutna komponenter. Särskilt vid gasassisterad formsprutning är det komponentens utformning som har företräde. Ribbmönstret framstår som det minsta motståndets väg och fungerar som en kanal för både plast (under fyllningen) och gas. Datoriserade simuleringar av formfyllning förbättrar placeringen av ribborna och effektiviserar processen.

Resten av konstruktionen följer etablerade metoder, med fokus på att bibehålla en enhetlig väggsektion, vilket underlättar skapandet av en exakt datormodell. Det är i slutändan detaljkonstruktören som avgör om ett gasassistansprogram blir framgångsrikt. Genom att följa etablerade designprinciper elimineras onödiga variabler, vilket förstärker vikten av ett noggrant och strategiskt tillvägagångssätt.

För att uppnå optimal kontroll över gasbubblan används spill- eller överströmningshålrum. Avlägsnandet av överflödig plast innebär att den inkommande gasvolymen förskjuts, vilket utgör ett avancerat steg i gasassisterad formsprutning. Denna förbättrade process finns tillgänglig för licensiering från olika leverantörer av gasassisterad utrustning. Bland fördelarna kan nämnas exakt reglering av den injicerade gasvolymen, vilket leder till noggrann kontroll av gaspassageprofilen. Den första formfyllningen omfattar ett helt plastskott, vilket ger större kontrollmöjligheter jämfört med ett kort skott.

Vi tar detta tillfälle i akt att presentera Sincere Tech, vår uppskattade Kina mögeltillverkare specialiserat på gasassisterad formsprutning. På Sincere Tech erbjuder vi ett brett utbud av högkvalitativa plastinsprutningsformar och tillhörande tjänster, engagerade i att leverera exceptionella produkter och lösningar till våra värderade kunder.

Vårt dedikerade team av erfarna yrkesmän strävar efter att uppfylla dina specifika behov och krav och säkerställa förstklassiga lösningar inom Gasassisterad formsprutning. Att navigera i vårt användarvänliga gränssnitt är sömlöst, vilket förenklar din sökning efter de produkter och tjänster du behöver. Sincere Tech tillhandahåller en omfattande uppsättning tjänster, inklusive design av plastformar, anpassad formsprutning av plast, snabb prototypning, formdesign, processer efter tillverkning, montering och snabb leverans.

Oavsett om du är i behov av en enda prototyp eller planerar en storskalig produktion, har vi expertisen och resurserna för att tillgodose dina krav. Vårt team är lättillgängligt för att ta itu med eventuella förfrågningar och ge vägledning och support under hela den gasassisterade formsprutningsprocessen.

För dem som söker pålitliga mögel leverantörer, uppmuntrar vi dig att kontakta Sincere Tech nu. Vi är övertygade om att våra lösningar kommer att lyfta ditt företag till nästa nivå. Tack för att du betraktar Sincere Tech som din partner inom gasassisterad formsprutning, och vi förväntar oss ivrigt möjligheten att samarbeta med dig.