สาเหตุที่ทำให้เกิดเส้นทางการไหลในกระบวนการฉีดขึ้นรูปและวิธีหลีกเลี่ยง

ข้อบกพร่องหลากหลายสามารถเกิดขึ้นได้ในกระบวนการฉีดขึ้นรูปพลาสติก เส้นทางการไหลที่มีแถบสว่างและทึบที่ขยายและเกิดซ้ำในทิศทางที่ตั้งฉากกับทิศทางการไหล เรียกว่า “ข้อบกพร่องจากเส้นทางการไหล” ข้อบกพร่องจากเส้นทางการไหล (หรือที่เรียกกันว่า รอยไหล) มักเกิดขึ้นได้จากหลายสาเหตุและในพลาสติกหลายชนิด ซึ่งจะมีผลกระทบต่อคุณสมบัติทางกลและคุณภาพผิวของชิ้นส่วนพลาสติก

ข้อบกพร่องจากเส้นทางการไหลหรือรอยไหลคืออะไร?

บนพื้นผิวของชิ้นงานที่ขึ้นรูป เส้นทางการไหล (หรือที่เรียกกันว่า รอยไหล) หมายถึงปรากฏการณ์ที่เกิดรอยขีดขวางเป็นเส้นตรงหรือคลื่นกลมที่แสดงทิศทางการไหลของวัสดุภายในแม่พิมพ์ ข้อบกพร่องนี้อาจปรากฏในรูปแบบของลวดลายวงแหวนเมื่อใกล้กับจุดเข้าแม่พิมพ์ ซึ่งก็คือหัวฉีดพลาสติก ถึงแม้ว่าข้อบกพร่องประเภทนี้ส่วนใหญ่จะไม่กระทบต่อความสมบูรณ์หรือการทำงานของชิ้นงาน แต่สีที่แตกต่างออกไปเล็กน้อยจากการไหลของวัสดุที่ไม่สม่ำเสมอสามารถทำให้คุณภาพทางด้านสุนทรียศาสตร์ลดลงในมุมมองของลูกค้า 

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ข้อบกพร่องจากเส้นทางการไหลสามารถแบ่งออกเป็น 4 ประเภทตามลักษณะของเส้นทางการไหล:

1. เส้นทางการไหลแบบงู

เส้นทางการไหลแบบงูเป็นเส้นทางการไหลที่เกิดจากผลกระทบของการฉีดพลาสติก และมักจะเกิดขึ้นเมื่อวัสดุหลอมเหลวเข้าสู่โพรงแม่พิมพ์จากช่องทางเข้า (Gate) เมื่อเกิดเหตุการณ์นี้ขึ้น มันจะสามารถทำให้เกิดลักษณะเส้นทางการไหลคล้ายกับลายงูบนผิวของผลิตภัณฑ์ 

2. เส้นทางการไหลแบบคลื่น

สาเหตุหลักของเส้นทางการไหลแบบคลื่นคือวัสดุหลอมเหลวไม่ไหลเข้าโพรงแม่พิมพ์อย่างสม่ำเสมอ มันเคลื่อนที่เร็วและช้าในช่วงเวลาที่แตกต่างกัน จึงเรียกว่า "เส้นทางการไหลแบบคลื่น" เนื่องจากมันมีลักษณะคล้ายคลื่นบนผิวของผลิตภัณฑ์ 

3. เส้นทางการไหลแบบรังสี

มักจะปรากฏเฉพาะใกล้กับตำแหน่งของช่องทางเข้า เส้นทางการไหลแบบรังสีหมายถึงเส้นที่มองเห็นบนผิวของผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากผลกระทบของการฉีดพลาสติก นี่เกิดขึ้นเมื่อการไหลของพลาสติกหลอมเหลวเข้าสู่โพรงแม่พิมพ์

4. เส้นทางการไหลแบบเรืองแสง

ความเครียดเฉือนที่เกิดจากการไหลของวัสดุหลอมเหลวทำให้ผิวของผลิตภัณฑ์เกิดการสะท้อนแสง ซึ่งมีลักษณะคล้ายกับแสงของแมลงหิ่งห้อย จึงได้รับชื่อว่า "เส้นทางการไหลแบบเรืองแสง

สาเหตุที่อาจทำให้เกิดรอยไหลในกระบวนการฉีดขึ้นรูป

เนื่องจากมีหลายปัจจัยที่อาจเป็นสาเหตุของข้อบกพร่องจากการไหลของวัสดุที่ไม่สม่ำเสมอ ในส่วนถัดไปจะกล่าวถึงสาเหตุที่อาจทำให้เกิดรอยไหลจากมุมมองของวัสดุ เครื่องจักร สภาพแม่พิมพ์ และการออกแบบแม่พิมพ์ 

การเย็นตัวไม่สม่ำเสมอภายในแม่พิมพ์

รอยไหลมักเกิดจากการเปลี่ยนแปลงในอัตราการเย็นตัวของพลาสติก เนื่องจากวัสดุหลอมเหลวไหลผ่านแม่พิมพ์ในทิศทางที่แตกต่างกัน รอยไหลยังสามารถปรากฏขึ้นเมื่อผลิตชิ้นส่วนที่มีความหนาต่างกัน เนื่องจากเส้นทางการไหลเกิดจากพื้นที่ที่บางเย็นตัวก่อนพื้นที่ที่หนากว่า

ข้อบกพร่องนี้เกิดขึ้นเมื่อพลาสติกหลอมเหลวยังคงไหลผ่านส่วนที่เย็นแล้วและเริ่มเหนียว

แม้ว่าจะมีสาเหตุหลายประการที่ทำให้เกิดรอยการไหล ในกระบวนการฉีดขึ้นรูป แต่โดยทั่วไปมักเกิดจากการที่วัสดุพลาสติกเย็นตัวไม่สม่ำเสมอ ดังนั้นจึงแนะนำว่ากระบวนการฉีดขึ้นรูปควร ติดตั้งระบบชิลเลอร์ทำความเย็นแบบอากาศหรือแบบน้ำ เพื่อให้สามารถควบคุมและตรวจสอบอุณหภูมิได้อย่างมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น

เวลาการพักตัวหรือเวลารอบที่ไม่เหมาะสม

เวลารอบมีหลายปัจจัยที่เกี่ยวข้อง แต่รอยไหลจะเกิดขึ้นเมื่อเวลาหลอมยาวเกินไป ก่อนที่กระบวนการฉีดจะเสร็จสิ้น เม็ดพลาสติกต้องถูกทำให้ร้อนอย่างเพียงพอเพื่อให้ถึงสภาพหลอมเหลวในกระบอกของเครื่องจักร หากพบข้อบกพร่องเหล่านี้ ควรพยายามขยายเวลาในการให้ความร้อนกับเม็ดพลาสติก

อุณหภูมิของถังหรือหัวฉีดต่ำเกินไป

ฮีตเตอร์ที่ฝังอยู่ในถังของเครื่องฉีดขึ้นรูปจะทำหน้าที่ละลายเม็ดเรซินเมื่อเม็ดเรซินผ่านถังและเข้าสู่แม่พิมพ์ ถังถูกแบ่งออกเป็นโซนหน้า โซนกลาง โซนหลัง และหัวฉีดที่ปลายสายการผลิต เพื่อให้แน่ใจว่าเรซินละลายอย่างถูกต้องสำหรับการฉีด อุณหภูมิในแต่ละโซนเหล่านี้ต้องคงที่และสูง หากอุณหภูมิต่ำเกินไป เรซินอาจละลายไม่สมบูรณ์ ทำให้ไม่สามารถไหลเต็มแม่พิมพ์ ส่งผลให้เกิดเส้นไหลบนชิ้นงาน 

อุณหภูมิแม่พิมพ์ต่ำเกินไป

เมื่ออุณหภูมิแม่พิมพ์ต่ำเกินไป ก็อาจทำให้เกิดรอยเหล่านี้เช่นกัน เนื่องจากอุณหภูมิของวัสดุลดลงอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้แรงดันการฉีดและแรงดันคงที่ไม่สามารถสูงพอที่จะกดชั้นที่แข็งตัวบนผิวแม่พิมพ์ได้ 

ขนาดของสปรูว์ รันเนอร์ และ/หรือเกต

ความต้านทานการไหลจะเพิ่มขึ้นหากขนาดของสปรูว์ รันเนอร์ หรือเกตไม่กว้างเพียงพอ นอกจากนี้ หากแรงดันการฉีดไม่เพียงพอ หน้าเรซินหลอมเหลวจะเคลื่อนที่ช้าลง ทำให้พลาสติกเย็นตัว การกระทำนี้จะทำให้แรงดันการฉีดและแรงกดคงที่ไม่สามารถกดชั้นที่แข็งตัวบนผิวแม่พิมพ์ได้ ส่งผลให้เกิดรอยไหลตามทิศทางการไหลของวัสดุ 

วิธีป้องกันรอยไหลเพื่อพื้นผิวชิ้นงานที่ดีกว่า

วิธีที่ตรงไปตรงมาคือการเพิ่มอุณหภูมิของแม่พิมพ์ เครื่องควบคุมอุณหภูมิแม่พิมพ์แบบใช้น้ำหรือใช้น้ำมันสามารถทำได้โดยการเพิ่มอุณหภูมิแม่พิมพ์และคงอุณหภูมิสูงให้วัสดุอยู่ในระดับที่ต้องการ ในฐานะผู้เชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีการฉีดขึ้นรูป Flying Tiger สามารถจัดหาเครื่องควบคุมอุณหภูมิทั้งแบบน้ำและน้ำมันสำหรับวัสดุและช่วงอุณหภูมิต่าง ๆ หลังจากนั้น สามารถใช้แรงดันการฉีดและแรงดันคงที่สูงเพื่อทำให้ชั้นวัสดุแข็งตัวบนผิวแม่พิมพ์จนกว่าผลิตภัณฑ์จะขึ้นรูปเสร็จ เพื่อป้องกันรอยไหล

ประการที่สอง แรงดันการฉีดมีสัดส่วนโดยตรงกับความเร็วการฉีด แรงดันสูงมักมาพร้อมกับการไหลที่รวดเร็ว เนื่องจากวัสดุหลอมเหลวมีเวลามากขึ้นในการเย็นตัวที่อัตราต่ำ การเพิ่มความเร็วการไหลของวัสดุจึงเป็นสิ่งสำคัญในกระบวนการฉีดพลาสติก เพื่อปรับปรุงการไหลและชะลอการเย็นตัวก่อนเวลา อาจจำเป็นต้องเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวฉีด

อย่างไรก็ตาม สายการผลิตฉีดขึ้นรูปพลาสติกมีความเชื่อมโยงอย่างมาก การแก้ปัญหาเพียงจุดเดียวอาจไม่ใช่วิธีที่มีประสิทธิภาพสูงสุดที่ธุรกิจต้องการ แทนที่จะเป็นเช่นนั้น การมุ่งเน้นไปที่การออกแบบแม่พิมพ์ที่ดีคือกุญแจสำคัญในการทำให้การไหลของวัสดุเป็นไปอย่างราบรื่นและอยู่ในอุณหภูมิที่เหมาะสม

ควบคุมอุณหภูมิแม่พิมพ์ให้ดียิ่งขึ้นเพื่อป้องกันรอยไหล

การรักษาอุณหภูมิให้คงที่เป็นเรื่องซับซ้อน เนื่องจากทั้งเครื่องจักรและแม่พิมพ์สร้างความร้อน และความผันผวนอย่างมากต่อทั้งสองอย่างอาจทำให้เกิดข้อบกพร่องรุนแรงขึ้นได้ นอกจากรอยไหลแล้ว แรงดันซึ่งเป็นปัจจัยที่ทำให้เกิดข้อบกพร่องหรือความไม่สมบูรณ์ประเภทอื่น ๆ ก็เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับอุณหภูมิ วัสดุส่วนใหญ่จะมีช่วงอุณหภูมิแม่พิมพ์ที่แนะนำ แต่ควรจำไว้ว่าเมื่อพลาสติกเคลื่อนออกจากแหล่งความร้อน มันจะเย็นตัวลงตามธรรมชาติ 

ดังนั้น การใช้เครื่องควบคุมอุณหภูมิแม่พิมพ์จึงเป็นสิ่งที่แนะนำอย่างยิ่ง เป้าหมายของเครื่องควบคุมอุณหภูมิแม่พิมพ์คือการรักษาอุณหภูมิที่ต้องการ เพื่อป้องกันรอยไหลและรอยบกพร่องอื่น ๆ

ร่วมมือกับผู้จัดจำหน่ายที่มีประสบการณ์ยาวนานในอุตสาหกรรม—Flying Tiger เข้าใจวิธีการแก้ไขปัญหาข้อบกพร่องที่พบบ่อยในกระบวนการฉีดขึ้นรูป รวมถึงสาเหตุและแนวทางแก้ไขของรอยไหล ข้อมูลเชิงลึกเหล่านี้จะช่วยให้คุณสามารถพัฒนากระบวนการผลิตพลาสติกได้อย่างเหมาะสมที่สุด เลือกใช้อุปกรณ์เสริม ของเรา เพื่อให้มั่นใจว่าผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปมีทั้งความสวยงามและความแข็งแรงเชิงโครงสร้าง ติดต่อเราเพื่อสอบถามข้อมูลเพิ่มเติม!