Hoe ontstaan verzakkingen op spuitgegoten producten?
Verzakkingen zijn een veelvoorkomend oppervlaktedefect in spuitgegoten producten, die zich doorgaans voordoen als gelokaliseerde depressies of golvende patronen op het oppervlak. Hun vorming is voornamelijk gerelateerd aan materiaaleigenschappen, matrijsontwerp en parameters van het gietproces.
1. Krimp van het materiaal
Koelkrimp
Kunststoffen ondergaan volumetrische krimp als ze afkoelen en stollen vanuit een gesmolten toestand. Gebieden met een grotere dikte koelen langzamer af, wat leidt tot oppervlaktedepressies en verzakkingen.
Kenmerken van kristallijne kunststoffen
Kristallijne kunststoffen zoals PP en POM hebben een hogere krimp dan amorfe kunststoffen zoals PC en PMMA, waardoor ze gevoeliger zijn voor verzakkingen.
2. Slecht schimmelontwerp
Ongelijke wanddikte
Inconsistente wanddikte resulteert in ongelijke koelsnelheden. Dikkere secties krimpen meer, waardoor er verzakkingen ontstaan.
Problemen met het ontwerp van ribben of uitsteeksels
Als ribben of uitsteeksels te dik zijn of niet in de juiste verhouding staan tot de hoofdwand, koelen deze gebieden mogelijk niet voldoende af, wat leidt tot verzakkingen.
Onjuiste locatie of grootte van de poort
Poorten die te ver van dikke secties zijn geplaatst, kunnen leiden tot ongelijke vulling van het materiaal. Naarmate het materiaal afkoelt, is de kans groot dat er verzakkingen ontstaan.
3. Suboptimale gietprocesparameters
Onvoldoende injectiedruk of houdtijd
Onvoldoende injectiedruk of een te korte houdtijd kan resulteren in onvolledige vulling van de holte. Naarmate het materiaal afkoelt, leidt onvoldoende drukcompensatie tot depressies.
Onvoldoende of ongelijkmatige koeltijd
Onvoldoende koeltijd of een ongelijkmatige verdeling van het koelsysteem kan leiden tot een langzamere koeling in bepaalde gebieden, waardoor de kans op verzakkingen toeneemt.
Onjuiste schimmeltemperatuurinstellingen
Lage temperaturen van de mal kunnen ervoor zorgen dat het oppervlak snel stolt, terwijl de binnenkant niet uitgehard is, waardoor er indrukkingen in het oppervlak ontstaan.
4. Materiaalselectie en verwerkingsomstandigheden
Materialen met een hoge krimpsnelheid
Materialen met een hogere krimp, zoals PP en PE, vormen eerder verzakkingen in dikke gedeelten.
Onvoldoende opvulmateriaal
Als materialen niet voldoende vulstoffen bevatten, zoals glasvezels of mineraalpoeders, neemt de krimpweerstand af en is de kans op verzakkingen groter.
De vorming van sink marks is het resultaat van meerdere factoren, die vaak voorkomen in dikke secties, ribgebieden of in de buurt van poorten. Door het implementeren van een passend malontwerp, het optimaliseren van procesparameters en het selecteren van geschikte materialen, kunnen sink marks effectief worden verminderd of voorkomen.
