Dois tipos comuns de marcas de fluxo na moldagem por injeção

As marcas de fluxo (ou linhas de fluxo) são comuns defeitos na moldagem por injeção. São complexas e variadas, e hoje discutimos principalmente dois tipos comuns: marcas de fluxo de onda e marcas de jato.

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Definição de marcas de fluxo

A definição de marcas de fluxo é bastante ampla e pode ser geralmente considerada como padrões irregulares na superfície do produto causados por velocidades de fluxo irregulares do plástico fundido na cavidade do molde. Normalmente, as pessoas referem-se às marcas de fluxo como fenómenos em que a superfície da peça moldada produz padrões ondulados concêntricos, em espiral ou em forma de nuvem, centrados em torno da porta.

Como mostra o diagrama seguinte, com base na velocidade de injeção do plástico, podem ocorrer vários tipos de marcas de fluxo, incluindo marcas de fluxo ondulado e marcas de jato, que são o nosso foco principal hoje.

Causas das marcas de fluxo das ondas

As razões para as marcas de fluxo das ondas incluem principalmente:

1. Pequena área de secção transversal da comporta e do corredor

Se a área da secção transversal da comporta e do corredor do molde for demasiado pequena, aumenta a resistência ao enchimento, impedindo o fluxo suave da massa fundida e resultando em marcas onduladas. Para resolver este problema, é aconselhável aumentar a área da secção transversal da porta e do corredor.

2. Conceção incorrecta dos poços de água fria

Se o material frio entrar na cavidade, pode produzir marcas onduladas. Por conseguinte, devem ser colocadas grandes armadilhas para a entrada de material frio nas extremidades dos corredores principais e secundários do molde.

3. Conceção incorrecta do sistema de arrefecimento

Se o sistema de arrefecimento do molde for mal concebido, resultando num arrefecimento desigual, pode causar marcas de ondulação. Neste caso, o projeto do sistema de arrefecimento deve ser reavaliado.

4. Conceção incorrecta da localização e forma do portão

Se a localização e a forma da porta não forem corretamente concebidas, quando a massa fundida passa de uma secção estreita do canal para uma secção maior da cavidade, pode facilmente gerar turbulência, levando à formação de marcas onduladas. Por conseguinte, a porta deve ser concebida em secções espessas ou diretamente na parede lateral, de preferência em forma de leque ou de filme.

5. Gases voláteis produzidos durante a plastificação

Alguns materiais plásticos, tais como o ABS ou outras resinas de copolímero, produzem gases voláteis a altas temperaturas durante a plastificação, causando marcas de fluxo ondulatório semelhantes a nuvens na superfície das peças plásticas. Para resolver este problema, a temperatura de processamento pode ser adequadamente reduzida.

6. Fraca fluidez

Algumas resinas, como PCtêm uma fraca fluidez. As resinas da mesma marca podem também diferir em termos de fluidez, e uma fraca fluidez é frequentemente uma das principais causas das marcas de fluxo. Por conseguinte, devem ser utilizadas resinas com boa fluidez.

7. Lubrificante insuficiente no material

Se houver muito pouco lubrificante, a massa fundida tem pouca fluidez, levando a marcas de fluxo. Por conseguinte, a quantidade de aditivos lubrificantes deve ser aumentada de forma adequada.

8. O tempo de pressão de manutenção é demasiado curto

Se o tempo de pressão de manutenção for demasiado curto, é provável que apareçam marcas de fluxo na superfície da peça de plástico. Isto pode ser resolvido aumentando o tempo de pressão de retenção.

9. A temperatura do molde é demasiado baixa

Se o temperatura do molde for demasiado baixo, a massa fundida flui lentamente, originando marcas de fluxo. Para resolver este problema, reduza a quantidade de água de arrefecimento que entra e verifique se o sistema de aquecimento do molde está a funcionar corretamente.

10. Velocidade de injeção inadequada

Se a velocidade de injeção for demasiado rápida, a massa fundida flui muito rapidamente, causando turbulência na cavidade e resultando em marcas de fluxo. Para resolver este problema, a velocidade de injeção pode ser reduzida de forma adequada ou pode ser utilizada uma injeção gradual lenta-rápida-lenta.

Se a velocidade de injeção for demasiado lenta, a massa fundida flui lentamente, causando refluxo e estagnação na cavidade, levando à formação de marcas de fluxo. Neste caso, a velocidade de injeção deve ser aumentada de forma adequada.

Soluções para marcas de fluxo de ondas

① Alterar as condições do processo. O uso de injeção de alta pressão e baixa velocidade pode manter a estabilidade do fluxo de fusão, evitando assim o aparecimento de marcas de onda.

② Aumente a temperatura do molde. À medida que a temperatura do molde aumenta, a fluidez da massa fundida melhora. Para polímeros cristalinos, uma temperatura mais alta facilita a cristalização uniforme, reduzindo assim o aparecimento de marcas de onda.

③ Alterar a estrutura da cavidade do molde. A estrutura do molde também pode causar marcas de onda na superfície do produto. Se as bordas do núcleo do molde forem muito afiadas, isso pode causar um fluxo de fusão instável, levando à formação de marcas de onda. Portanto, mudar as bordas afiadas do núcleo do molde para uma transição com buffer pode manter a estabilidade do fluxo de fusão e evitar marcas de onda.

④ Altere a espessura do produto. A espessura irregular do produto pode fazer com que a resistência do fluxo de fusão varie, levando a um fluxo de fusão instável. Portanto, projetar a espessura do produto para ser uniforme também pode evitar o aparecimento de marcas de onda.

Causas das marcas de jato

1. Má transição entre o portão e a parede do molde

Se a transição entre a porta e a parede do molde for má, é provável que ocorram marcas de jato. Por conseguinte, é preferível utilizar uma transição arredondada entre a porta e a parede do molde.

2. O portão é demasiado pequeno

Se a comporta for demasiado pequena, o plástico sofrerá uma elevada taxa de cisalhamento e tensão de cisalhamento quando fluir através da comporta, tornando as comportas pequenas propensas a marcas de jato. Por conseguinte, o tamanho da comporta não deve ser demasiado pequeno.

3. Localização incorrecta do portão

Se o portão estiver diretamente virado para uma cavidade profunda, é fácil produzir marcas de jato. Por conseguinte, ao conceber a comporta, deve evitar-se que esta fique diretamente virada para uma cavidade profunda e deve utilizar-se a injeção de barreira.

4. A fluidez do material é demasiado elevada

Se o material em si tiver boa fluidez, como o PA, devemos definir as condições de moldagem de acordo com as características do material.

5. Demasiado lubrificante no material

Quando é adicionado demasiado lubrificante, as cadeias moleculares no interior do material ficam relativamente soltas. Sob altas temperaturas e alta pressão, a fluidez do material aumenta, facilitando a produção de marcas de jato. Por conseguinte, é melhor reduzir a quantidade de lubrificante de forma adequada.

6. A velocidade de injeção é demasiado rápida

As marcas de jato causadas por este tipo de motivo são resolvidas principalmente através da redução da velocidade de injeção inicial.

7. A temperatura do molde é demasiado baixa

Se a temperatura do molde for demasiado baixa, o plástico da parte frontal que entra na cavidade pode arrefecer facilmente, fazendo com que o plástico da parte frontal não se una firmemente ao plástico subsequente, resultando em marcas de jato. Por isso, devemos aumentar a temperatura do molde de forma adequada.

8. A temperatura de fusão é demasiado baixa

Se a temperatura de fusão for demasiado baixa, é fácil produzir marcas de jato. Portanto, devemos aumentar a temperatura de fusão adequadamente.

Soluções para marcas de jato

① Alterar as condições do processo. O uso de injeção de alta pressão e baixa velocidade pode aumentar o tempo de fluxo do fundido elástico no mesmo comprimento de fluxo, aumentando o grau de falha elástica, reduzindo assim o aparecimento de marcas radiais.

② Alterar a forma da porta do molde. Aumentar a porta ou alterá-la para uma forma de leque pode permitir que a massa fundida recupere alguma elasticidade antes de entrar na cavidade do molde, evitando a rutura da massa fundida.

③ Estenda o comprimento da porta principal do molde. Permitir que a massa fundida falhe elasticamente antes de entrar na cavidade do molde também pode evitar a rutura da massa fundida.

④ Equipar com um bocal alargado. Estender o caminho do fluxo da massa fundida antes de entrar na cavidade do molde aumenta o grau de falha elástica da massa fundida, evitando também o aparecimento de marcas radiais devido à rutura da massa fundida.