Was soll ich tun wenn beim spritzgiessen blasen entstehen

Eine der Hauptursachen für kosmetische Ausschussware bei Formteilen sind Blasen. Dieser lästige Teiledefekt führt nicht nur zu optischen Problemen, sondern beeinträchtigt auch die physikalischen Eigenschaften. Blasen treten häufig auf und sind oft schwer zu beseitigen.

Bei der Fehlersuche nach Blasen machen viele Former den Fehler, zu raten, was die Blasen sind, und beginnen dann sofort damit, die Prozessparameter anzupassen, um sie zu beseitigen. Ich rate Ihnen dringend, der Versuchung zu widerstehen, mit dem Optimieren zu beginnen, und zunächst zu definieren, was die Blasen eigentlich sind.

Es gibt nur zwei Möglichkeiten:

1. Eingeschlossenes Gas, darunter Luft, Feuchtigkeitsdampf, flüchtige Stoffe aus dem Harz oder Zersetzungsgase aus dem Polymer oder den Zusatzstoffen.
2. Vakuumhohlraum.

Es ist wichtig, festzustellen, welche Art von Blase Ihr Teil hat und was die Grundursache sein könnte. Durch die Bestimmung des Blasentyps können Sie die Quelle genau bestimmen und Ihre nächsten Schritte zur Beseitigung des Problems festlegen. Wie testen Sie, um festzustellen, ob es sich um Gas oder einen Vakuumhohlraum handelt? Viele behaupten (wie ich es einmal tat), dass man es an der Form, Lage oder einem anderen Merkmal der Blase oder Blasen erkennen kann. Aber dieser Ansatz kann einen leicht täuschen. Es gibt einen einfachen Test, den Sie stattdessen verwenden sollten. Er dauert weniger als 15 Minuten, erfordert aber ein wenig Geduld.

Es ist wichtig, festzustellen, welche Art von Blase Ihr Teil hat und was die Grundursache sein könnte.

Testen Sie Ihr Teil, indem Sie den Teilbereich mit der oder den Blasen vorsichtig erwärmen, bis er weich wird. Ich betone „vorsichtig“, weil manche Bediener dazu neigen, die nächste Fackel zu nehmen und sie auf das Teil zu richten. Kunststoffe leiten Wärme nicht schnell durch die nominale Wand, daher wird unser Freund mit der Fackel das Teil wahrscheinlich in Brand setzen.

Verwenden Sie stattdessen eine Heißluftpistole oder etwas Ähnliches. Wenn Sie dann den Bereich des Teils, in dem sich die Blase befindet, vorsichtig erwärmen, sollte die Blase ihre Form ändern. Wenn es sich um eine Gasblase handelt, erwärmt sich das Gas und dehnt sich aus, wodurch die Oberfläche angehoben wird, und platzt häufig, wenn die Oberfläche des Teils weicher wird. Wenn sich in der Blase keine Luft befindet und es sich stattdessen um einen Vakuumhohlraum handelt, kollabiert die Blase, da der atmosphärische Druck auf die erweichte Oberfläche des Teils drückt. Jetzt wissen Sie mehr über das Problem.

Damit dieser Test funktioniert, müssen einige Bedingungen erfüllt sein. Idealerweise suchen Sie eine Blase mit einem Durchmesser von mindestens 3 mm (ca. 0,125 Zoll) oder mehr und stellen Sie sicher, dass das Teil nicht älter als 4 Stunden ist. Es ist möglich, dass die Blase zunächst als Hohlraum vorliegt, aber mit der Zeit wandert Luft durch den Kunststoff und der Hohlraum wird zu einer Gasblase. Das ist vielleicht schwer zu glauben, aber während meines letzten öffentlichen Seminars wurden die Klasse und ich mit einigen eindrucksvollen Beweisen konfrontiert.

Abbildung 1 zeigt das Teil vor dem Erhitzen. Abbildung 2 zeigt ein Teil, das wenige Minuten nach dem Formen getestet wurde, und Abbildung 3 zeigt ein Teil, das 16 Stunden nach dem Formen getestet wurde. In Abbildung 1 können Sie die Blase sehen; sie sieht aus wie eine Gasblase, oder? Die meisten würden das annehmen. Abbildung 2 zeigt das Teil nach dem Test, und Sie können jetzt eine Vertiefung oder Senke sehen.

Abbildung 3 zeigt ein Teil, das nach 16 Stunden getestet wurde, und Sie sehen jetzt, wie sich die Blase ausgedehnt hat. Trotz des Anscheins war es ursprünglich keine Gas- oder Luftblase, sondern ein Vakuumhohlraum, da das frisch geformte Teil beim Erhitzen eine Senke bildete.

Beginnen wir unsere Diskussion zur Fehlerbehebung unter der Annahme, dass Ihr Test bewiesen hat, dass es sich tatsächlich um eine Gasblase handelte – das heißt, die Blase dehnte sich aus und machte sogar ein Knallen, als sie platzte. Gasblasen können von Fließfrontproblemen herrühren, wie z. B. konvergierenden Fronten, Ausspritzen oder Form-/Maschinenproblemen wie nicht entlüfteten Kernstiften, schlechter Entlüftung (versuchen Sie es mit Vakuumentlüftung), zu starker Dekompression oder Harzabbau aufgrund von Überhitzung oder langen Verweilzeiten. Das Gas kann aus Wasserdampf, flüchtigen Bestandteilen des Harzes oder Zersetzungsnebenprodukten entstehen. Luft, die in Rippen oder nicht entlüfteten Vorsprüngen der Nennwand eingeschlossen ist, wird beim Füllen oder Verdichten des Teils herausgedrückt und hinterlässt eine Spur aus Blasen. In den meisten Fällen ist es wichtiger zu bestimmen, woher das Gas kommt, als die Zusammensetzung des Gases zu kennen. Es gibt keinen einfachen Test, um das herauszufinden.

Der erste Schritt des Verfahrens besteht darin, die Halte- oder zweite Stufe zu entfernen, indem der Haltedruck auf einen sehr niedrigen Wert heruntergesetzt wird, und zu prüfen, ob die Blasen noch da sind. Wenn ja, müssen Sie sich zumindest keine Gedanken über die Parameter machen, die mit der zweiten Stufe verbunden sind. Angenommen, Sie sehen noch Blasen, besteht die nächste Prüfung darin, das Füllmuster zu lernen, um festzustellen, ob das Gas beim Füllen des Teils eingeschlossene Luft ist.

Führen Sie bei ausgeschalteter zweiter Stufe und Herstellung eines zu 99 % gefüllten Teils nach Volumen eine Short-Shot-Studie durch. Das heißt, verringern Sie die Schussgröße von 99 % voll auf 5 % voll in Schritten von 10 %. Beginnen Sie nicht zu kurz und erhöhen Sie die Schussgröße, da Sie sonst ein anderes Strömungsmuster erhalten könnten. Darüber hinaus erfordert dieser Test eine Geschwindigkeitsregelung des Prozesses für die Injektion der ersten Stufe. Wenn die erste Stufe druckbegrenzt ist, erhalten Sie möglicherweise nicht die Konsistenz, die für genaue Ergebnisse erforderlich ist.

Eine ziemlich seltsame Quelle für Blasen ist der Venturi-Effekt.

Wo und wann treten die Blasen auf? Untersuchen Sie das Fließmuster jedes Teils, um zu sehen, ob die Kunststoff-Fließfront sich um sich selbst dreht oder ob die Fließfront zögert, einen dünnen Abschnitt des Teils zu füllen. Befinden sich die Blasen immer im selben Bereich? Wenn ja, bedeutet das, dass es einen festen Ort gibt, von dem die Blasen kommen. Achten Sie darauf, ob es einen Racetracking-Effekt oder ein Ausblasen gibt, das dazu führen kann, dass Luft im Polymer eingeschlossen wird.

Überprüfen Sie Rippen oder Vorsprünge von der Nennwand. Wenn sie kurz sind, bedeutet das, dass in diesem Bereich Luft eingeschlossen ist, die herausgedrückt wird, um Blasen zu bilden, wenn die Rippe gefüllt wird. Manchmal sehen Sie tatsächlich eine Blasenspur, die von diesem Vorsprung kommt. Erscheinen die Blasen erst, wenn das Teil zu 85 % gefüllt ist? Wenn ja, könnte es ein Entlüftungsproblem sein. Überprüfen Sie die Entlüftungsöffnungen.

Eine ziemlich seltsame Quelle für Blasen ist der Venturi-Effekt. Es gibt mehrere Möglichkeiten, wie ein Venturi-Effekt Luft in den Schmelzfluss saugen kann: Rippen, Auswerferstifte, schlechte Verbindung von Düsenspitze und Angussbuchse, Düsenfehlausrichtung und getrennte Platten in einem Heißkanal. Diese sind viel schwieriger zu erkennen, aber da Sie andere Quellen ausschließen, muss das Werkzeug überprüft werden. Tragen Sie Bläuungsmittel in der Nähe der Heißkanaltropfen und auf den Plattenpassflächen auf und achten Sie darauf, dass nichts davon in den Fließweg gelangt. Wenn das Bläuungsmittel beim Start sichtbar wird, haben Sie die Ursache des Problems gefunden. Eine weitere häufige Ursache für Blasen ist zu viel Dekompression, insbesondere in Heißkanalformen.

Eine weitere Quelle ist die Schraube, genauer gesagt die hintere Zone oder der Zufuhrabschnitt. Allzweckschrauben mit einem L/D von 18:1 oder weniger können der Übeltäter sein. Versuchen Sie, eine niedrigere Temperatur in der hinteren Zone und/oder einen höheren Gegendruck zu verwenden. Eine andere Lösung kann darin bestehen, kurz vor dem Einspritzen ein Vakuum an der Form anzulegen.

Während des Abkühlens tritt ein Hohlraum auf, während sich das Teil innerhalb oder außerhalb der Form befindet, normalerweise in dicken Abschnitten. In dicken Abschnitten eines Teils kühlt die Mitte langsam ab und das Polymer schrumpft stärker, wobei es sich von sich selbst wegzieht und eine Blase bildet. Wenn Sie die Form heißer laufen lassen und die Blase verschwindet, aber infolgedessen eine Senke entsteht, ist dies ein Hinweis darauf, dass Ihre Blase ein Hohlraum war. Hohlräume und Senken sind Anzeichen für innere Spannungen und Warnsignale dafür, dass das Teil möglicherweise nicht die erwartete Leistung erbringt.

Unzureichender Kunststoff ist der Hauptgrund für Senken oder Hohlräume, daher wird empfohlen, mehr Material in die Kavität zu packen. Stellen Sie sicher, dass Sie ein gleichmäßiges Polster haben und die Schraube nicht aufsetzt, damit Sie das Teil richtig auspacken können. Höhere Haltedrücke oder längere Haltezeiten können hilfreich sein, aber oft gefriert das Tor, bevor Sie die Mitte der Nennwand ausreichend auspacken können.

Verdünnen Sie die Nennwand. Entkernen Sie den dicken Abschnitt, wenn möglich.

Um Hohlräume oder Senken zu beheben, versuchen Sie es mit langsamen Füllraten, der Verwendung von Gasgegendruck oder einem erhöhten Gegendruck. Stellen Sie sicher, dass der Angusskanal oder das Tor nicht zu früh einfriert und dass längere Haltezeiten mehr Packen während der zweiten Phase ermöglichen. Wenn der Anguss zu schnell einfriert, genügt möglicherweise ein leichtes Öffnen des Angusses, da eine kleine Durchmesseränderung zu einer längeren Angussversiegelungszeit führt. Versuchen Sie, wenn möglich, auch die Schmelztemperatur zu senken.

Andere Ansätze zur Beseitigung von Hohlräumen oder Einfallstellen sind die Verdünnung der Nennwand. Dicker ist bei Kunststoffteilen nicht immer stärker. Dicke Nennwände sollten dünner gestaltet und mit Rippen verstärkt werden. Dadurch wird Kunststoff und Zykluszeit gespart.

Wenn möglich, den dicken Abschnitt aushöhlen. Wenn Sie die Angussposition ändern, um zuerst dickere Bereiche in der Form zu füllen, kann mehr Polymer in das Teil gelangen, bevor der Anguss einfriert. Sie können auch versuchen, die Formtemperatur zu erhöhen und/oder das Teil früher auszuwerfen. Dadurch können Hohlräume vermieden werden, indem die Außenwände während der Abkühlung einfallen, was jedoch zu Einfallstellen führen kann.