사출 성형의 플로우 마크(플로우 라인): 정의 및 플로우 마크를 줄이는 방법

모든 기술에 한계가 있듯이 사출 성형도 예외는 아닙니다. 미적 요구 사항이 높은 플라스틱 부품의 경우 흐름 흔적이 있다는 것은 의심할 여지 없이 용납할 수 없는 결함입니다. 플로우 마크의 생성은 기술 수준에서 제품의 공차 및 구조적 안정성에 영향을 미치지 않습니다.

사출 성형 공정에서 플로우 마크 문제가 자주 발생하는 경우 이 문제를 해결하거나 예방하는 방법을 배워야 할 때입니다. 이 기사에서는 플로우 마크가 무엇인지, 발생 이유, 플라스틱 사출 성형에서 플로우 마크가 나타나는 것을 방지하는 방법에 대해 설명합니다.

플로우 마크란 무엇입니까?

흐름선이라고도 알려진 흐름 흔적은 일반적으로 플라스틱 부품 표면에 물결 모양 또는 잔물결 같은 패턴으로 나타납니다. 이러한 표시는 플라스틱이 냉각되고 응고된 후에도 선명하게 남아 있으며, 이는 금형 내 플라스틱 용융물의 고르지 못한 흐름을 나타냅니다.

유동 흔적은 종종 플라스틱 사출 노즐(게이트라고도 함) 근처에 나타나며 부품 표면을 따라 바깥쪽으로 전파될 수 있습니다. 이 결함의 발생은 주로 용융물 내의 온도 구배에 기인하며, 그 결과 플라스틱 흐름이 고르지 않게 됩니다. 조형 프로세스.

아래 그림과 같이 플로우 마크는 원형, 선형, 반복 패턴 등 다양한 형태를 나타냅니다. 높은 품질과 시각적 효과를 추구하는 플라스틱 부품에 있어서 플로우 마크의 존재는 충분한 주의가 필요한 문제입니다.

사출 성형 시 흐름 흔적이 나타나는 원인은 무엇입니까?

사출 성형 중 플로우 마크의 원인은 다양하며 일반적으로 플라스틱 재료의 냉각 속도가 고르지 않기 때문에 발생합니다. 다음은 몇 가지 일반적인 이유입니다.

용융된 재료의 흐름 불량

용융 흐름이 좋지 않으면 게이트를 중심으로 하는 플라스틱 부품 표면에 방사상 흐름 흔적이 생길 수 있습니다. 저유량, 고점도 용융물이 게이트 및 러너 시스템을 통해 반고체 및 진동 상태로 금형 캐비티로 흘러 들어갈 때, 용융물은 금형 캐비티 표면을 따라 흐르고 후속 용융물이 지속적으로 주입되어 역류 및 정체를 경험합니다. 압축. 이 과정에서 게이트를 중심으로 플라스틱 부품 표면에 방사상 흐름 흔적이 형성됩니다.

부적절한 금형 설계

사출 성형 공정 중 플로우 마크 문제가 발생하는 주요 원인 중 하나는 금형 설계 결함입니다. 금형 설계에 결함이 있는 경우 금형 내 플라스틱 용융물의 유동성 및 충전 효과에 직접적인 영향을 미쳐 플로우 마크와 같은 결함 발생이 증가합니다. 금형 설계 결함의 예로는 통풍 불량, 벽 두께 불균일, 윤활 부족, 크기가 작거나 부적절하게 설계된 게이트/런너/스프루 등이 있습니다.

게이트 및 러너 시스템의 설계가 너무 좁거나 약할 경우 플라스틱 용융물의 유동성을 크게 제한하여 온도와 압력을 낮출 수 있다는 점에 유의하는 것이 특히 중요합니다. 이러한 제한으로 인해 플로우 마크를 포함한 다양한 품질 문제가 발생할 수 있습니다.

사출 성형기 설정 문제

사출 성형기 매개변수는 흐름 표시 문제를 방지하는 데 중요한 역할을 합니다.

사출 압력

사출 압력이 너무 낮으면 플라스틱 용융물이 금형 캐비티를 균일하게 채우는 데 어려움을 겪게 되며, 특히 금형에서 멀리 떨어져 있거나 복잡한 영역에서는 더욱 그렇습니다. 금형 내 플라스틱의 고르지 못한 흐름으로 인해 흐름 흔적이 형성됩니다.

노즐 및 배럴 온도

노즐과 배럴의 온도가 너무 낮으면 가열 중에 플라스틱이 이상적인 용융 상태에 도달하지 못해 유동성에 영향을 미칠 수 있습니다. 이로 인해 금형 내 플라스틱의 고르지 못한 흐름이 발생하여 흐름 자국이 발생합니다.

체류 시간 및 사이클 시간

배럴 내 플라스틱의 체류 시간과 사이클 시간이 너무 짧으면 플라스틱이 금형에 주입되기 전에 완전히 녹지 않아 유동성이 저하되고 흐름 흔적이 형성될 수 있습니다. 마찬가지로 사이클 시간이 너무 짧으면 배럴 내 플라스틱의 가열 시간이 부족할 수 있으며 이는 유동성에도 영향을 미칩니다.

사출 성형에서 흐름 흔적을 줄이는 방법은 무엇입니까?

사출 금형의 유동 흔적을 최소화하려면 일련의 조정과 반복 실험이 필요합니다. 다음은 사출 성형 공정을 최적화하고 플로우 마크 발생 확률을 줄이는 데 도움이 되는 몇 가지 제안과 방법입니다.

사출 압력 조정

배압을 높이고, 압력을 유지하고, 사출압을 조절하는 것은 사출 성형 시 플로우 마크 결함을 줄이는 가장 직접적인 방법입니다.

배압은 나사가 후퇴하기 전에 생성되고 초과되어야 하는 압력입니다. 배압을 높이면 유체가 러너와 금형을 통해 더욱 균일하게 밀어내는 데 도움이 되므로 제품 밀도가 향상되고 흐름 흔적이 줄어듭니다.

유지 압력은 플라스틱을 주입한 후의 정압으로, 금형 캐비티의 특정 압력을 유지하여 금형을 완전히 채우고 감소시키는 데 사용됩니다. 사출 성형 결함 냉각 수축으로 인해 발생합니다. 보압을 적절하게 높이면 제품의 표면 품질이 향상되어 플라스틱이 금형 캐비티의 매끄러움에 더 잘 접착될 수 있습니다.

사출압력이 너무 높으면 한 번에 너무 많은 양을 조정하지 마십시오. 분사 (또 다른 결함). 매개변수는 점진적으로 조정되어야 하며, 제품의 변화를 관찰하여 최적의 압력 매개변수 설정을 찾아야 합니다.

게이트, 스프루 및 러너 설계

게이트와 러너에는 원형 단면을 사용하는 것이 가장 좋습니다. 이 모양이 최적의 채우기를 제공하기 때문입니다. 그러나 부품의 약한 부분에 게이트를 배치해야 하는 경우 정사각형 단면을 사용해야 합니다. 또한 더 큰 콜드 슬러그 웰을 스프루 바닥과 러너 끝에 배치해야 합니다. 온도는 용융물의 유동성에 큰 영향을 미치므로 콜드 슬러그의 크기에 주의해야 합니다. 콜드 슬러그 웰은 스프루에서 용융물 흐름 방향의 끝에 위치해야 합니다.

방사형 플로우 마크 형성의 주요 원인이 수지 성능 저하인 경우 조건이 허락하는 경우 저점도 수지를 사용할 수 있습니다.

온도 매개변수 변경

금형 온도 매개변수의 변화는 플라스틱 용융물의 유동성, 점도 및 전반적인 품질을 보장하는 데 중요합니다.

대부분의 열가소성 소재에는 권장 배럴 온도 범위가 있습니다. 작업자는 배럴의 다양한 영역(예: 후면, 중앙, 전면 및 노즐)이 적절한 온도로 설정되어 있는지 확인해야 하며, 플라스틱이 배럴을 통과하면서 온도가 점차 증가합니다. 일반적으로 각 가열 영역의 온도 설정은 플라스틱이 진행되면서 균일한 가열 및 용융을 보장하기 위해 이전 영역보다 약 6°C 높아야 합니다.

또한 용융 유동성을 유지하려면 노즐 온도를 높여야 합니다. 일반적으로 전면 배럴 온도보다 약 6°C 더 높습니다. 그런 다음 재료 권장 사항에 따라 금형 온도를 조정하여 제품 품질에 영향을 줄 수 있는 너무 차갑지 않은지 확인합니다. 단계별 테스트 및 조정을 통해 최적의 공정 온도 조합을 찾습니다.

금형 설계 최적화

금형 설계에서 둥근 모서리와 모서리를 통합하면 특히 두꺼운 영역으로 전환할 때 금형 내 재료의 흐름을 개선하여 흐름 흔적의 발생을 효과적으로 줄이고 제품의 부드러운 외관과 전반적인 품질을 보장할 수 있습니다.

또한 벽 두께가 균일한 금형은 냉각 공정의 균일성을 보장하여 온도 차이로 인한 변형 및 균열과 같은 문제를 줄일 수 있습니다. 벽 두께가 가변적인 금형의 경우, 불균일한 벽 두께로 인한 불균일한 냉각을 더욱 최소화하기 위해 더 두꺼운 영역의 둥근 모서리 설계에 특별한 주의를 기울여야 합니다.

작동 중 막힘과 냉각 문제를 방지하기 위해 주 흐름 채널 끝에 콜드 슬러그 웰을 추가할 수 있습니다. 이러한 조치는 금형의 원활한 작동과 제품의 효율적인 생산을 보장하여 생산 효율성과 제품 품질을 더욱 향상시킵니다.

환기 개선

배기가 충분하지 않으면 배기가 제대로 이루어지지 않아 용융물 충전이 방해를 받고 용융 선단이 응축된 스킨을 금형 표면에 단단히 누르지 못하게 되어 흐름 방향에 흐름 흔적이 남을 수 있습니다. 러너의 각 섹션 끝 부분에 환기를 고려하면 가스가 캐비티로 들어가는 것을 방지할 수 있습니다. 캐비티의 환기를 간과할 수 없습니다. 전체 둘레에 환기 장치를 사용하는 것이 가장 좋습니다.

맺음말

플라스틱 사출 성형 공정에서 제품에 유동 라인 결함이 없도록 보장하는 것은 고품질 완제품을 보장하는 핵심 단계입니다. 유동선은 제품의 미적 매력에 영향을 미칠 뿐만 아니라 구조적 내구성에 잠재적인 위협이 될 수도 있습니다.

유동 라인 형성을 효과적으로 방지하려면 사출 성형 시 유동 라인 결함의 일반적인 원인을 깊이 이해하고 숙련된 제조업체 또는 공급업체와 긴밀히 협력하여 이러한 문제를 해결하기 위한 전문적인 조언과 기술 지원을 얻는 것이 중요합니다.

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