Badania mikroskopowe przepływu tworzywa w kanałach 16-gniazdowej formy wtryskowej

• Autorzy: Bociąga E. , Jaruga T.

Warianty tytułu

EN

Microscopic investigations of polymer flow in the runners of 16-cavity injection mold

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badania niezrównoważonego przepływu tworzywa w 16-gniazdowej formie wtryskowej ze zrównoważonym, równoległym układem zimnych kanałów doprowadzających, stanowiącej przykład form używanych do produkcji małych wyprasek. W ich przypadku niekorzystny wpływ niezrównoważonego przepływu tworzywa w kanałach na przepływ w gniazdach i na właściwości wyprasek jest duży. Badania mikroskopowe wykazały, że zmiana kierunku przepływu w kanałach doprowadzających powoduje asymetrię przepływu w przekroju kanału. W omawianym rozwiązaniu konstrukcyjnym układu doprowadzania tworzywa jest to przyczyną nierównoczesnego wypełniania gniazd. Nierównomierny rozkład temperatury formy w płaszczyźnie podziału pojawiający się po kilku cyklach wtryskiwania (badania termowizyjne) stanowi kolejny czynnik wpływający na opisany problem. Scharakteryzowano również różnice w strukturze wyprasek pochodzących z poszczególnych gniazd i zinterpretowano przyczyny tego zjawiska.

EN

The results of investigations of polymer imbalanced flow in 16-cavity injection mold with balanced set of cold runners (Fig. 1 and 2) were presented. Such mold is an example of the molds designed for small size parts' manufacturing. In this case disadvantageous effect of polymer imbalanced flow in the runners on moldings properties is significant (Fig. 3). Microscopic investigations showed that the change in flow direction in the runners caused the flow asymmetry in runner cross-section (Fig. 5 and 6). This is the reason of inequality in cavities' filling (Fig. 7 and 8) in the construction of the system discussed. Uneven temperature distribution in the mold across the parting plane, occurring after a few injection cycles (thermovision investigations), additionally influences the imbalance effect (Fig. 4). The differences in the structures of the moldings coming from particular cavities were characterized (Fig. 9 and 10) and the reasons of the phenomenon were interpreted.

Słowa kluczowe

PL

wielogniazdowa forma wtryskowa; zrównoważone kanały doprowadzające; asymetria przepływu; rozkład temperatury; morfologia wyprasek

EN

multicavity injection mold; balanced runners; flow asymmetry; temperature distributions; morphology of moldings

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2006
• Tom: T. 51, nr 11-12
• Strony: 843--851
• Opis fizyczny: Bibliogr. 29 poz.

Twórcy

autor

Bociąga E.

autor

Jaruga T.

• Politechnika Częstochowska, Instytut Przetwórstwa Polimerów i Zarządzania Produkcją, Al. Armii Krajowej 19c, 42-200 Częstochowa,

Bibliografia

• 1. Beaumont J. R, Nagel R., Sherman R.: „Successful Injection Moulding", Hanser Publishers, Munich 2002, str. 115—138.
• 2. Menges G., Michaeli W., Mohren R: „How to Make Injection Moulds", Hanser Publishers, Munich 2001, str. 143—256.
• 3. Stoeckhert K., Menning G.: „Mould-Making Handbook", Hanser Publishers, Munich 1998, str. 17—28.
• 4. Potsch G., Michaeli W.: „Injection Moulding. An Introduction", Hanser Publishers, Munich—Vienna—New York 1995, str. 89—98.
• 5. Malloy R. A.: „Plastic Part Design for Injection Moulding. An Introduction", Hanser Publishers, Munich—Vienna—New York 1994, str. 15—20,43.
• 6. Smorawiński A.: „Technologia wtrysku”, WNT, Warszawa 1984, str. 199—206.
• 7. Zawistowski H., Frenkler D.: „Konstrukcja form wtryskowych do tworzyw termoplastycznych”, WNT, Warszawa 1984, str. 138—200.
• 8. Bociąga E.: Polimery 2005, 50,10.
• 9. Beaumont J. P: „Runner and Gating Design Handbook. Tools for Successful Injection Moulding”, Hanser, Munich, Cincinatti 2004, str. 82, 94—102,113.
• 10. Casaldi H. E., Michel T: „Process Window as Effected by Shear Induced Flow Imbalance in Multicavity Moulds”, SPE ANTEC Tech. Papers 2001, 3112.
• 11. Cooney R., Neil D., Pomorski L.: „An Investigation of Part Variation in Multi-Cavity Pressure Control”, SPEANTEC Tech. Papers 2001, 3116.
• 12. Beaumont Runner Tech. Inc., http://meltflipper.com.
• 13. Makowski M.: „Konstrukcja układów wlewowych dla tworzyw częściowo krystalicznych” w pracy zbiorowej „Nowoczesne formy wtryskowe. Problemy konstrukcji i użytkowania” (red. Zawistowski H.), Plastech, Warszawa 2001, str. 179.
• 14. Su G. Y, Yokoi H., Yang W. M.: „A Study on Filling Imbalance of Plastic Injection Moulding in Multi-cavity Mould with «H» Pattern Runner System”, PPS 2003, Greece.
• 15. Bociąga E., Jaruga T, Koszkul J.: „Plastic fIow investigation in multicavity injection mould”,12th International Scientific Conference „Achievements in Mechanical and Materials Engineering — AMME 2003”, Gliwice—Zakopane 2003, materiały konferencyjne, str. 107.
• 16. Bociąga E., Jaruga T: „Process of cavity filling in a multicavity injection mould”, Polymer Processing Society Annual Meeting PPS-20, Ohio 2004, paper 217.
• 17. Brito A. M., Cunha A. M., Pouzada A. S.: Int. Polym. Processing 1991, VI, nr 4, 370.
• 18. Viana J. C., Cunha A. M., Bilion N.: Polymer 2002, 43, 4185.
• 19. Pontes A. J., Oliceira M. J., Pouzada A. S.: „Studies on the Influence of the Holding Pressure on the Orientation and Shrinkage of Injection Molded Parts”, SPE ANTEC Tech. Papers 2002, paper 98.
• 20. Pontes A. J., Oliceira M. J., Pouzada A. S.: „The Effect of Holding Pressure on the Shrinkage and Birefringence of Injection Molded Polypropylene Plates”, Materials Science Forum 2004, nr 455—456, 814.
• 21. Viana J. C.: Polymer 2004, 45, 993.
• 22. Banasiak A., Sterzyński T: Polimery 2004, 49, 442,
• 23. Stabik J.: Polimery 2004, 49, 712.
• 24. Postawa P: „Wpływ rozkładu temperatury powierzchni formy na stopień krystaliczności wyprasek wtryskowych” w pracy zbiorowej „Materiały polimerowe i ich przetwórstwo” (red. Koszkul J., Bociąga E.), Wydawnictwa Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2004, str. 211.
• 25. Bociąga E.: „Maksymalne skrócenie czasu cyklu wtryskiwania dzięki zastosowaniu wysokowydajnych form wtryskowych i procesów wtryskiwania”, X Profesorskie Warsztaty Naukowe „Przetwórstwo tworzyw polimerowych”, Lublin—Kazimierz Dolny 2005, Wydawnictwa Uczelniane Politechniki Lubelskiej, Lublin 2005, str. 15.
• 26. Bociąga E., Dybała B., Frankiewicz M.: „Hipermoulding”. Opis projektu, TS Raport 2005, 38, 32.
• 27. „Hipermoulding” — Projekt Europejski, TS Raport 2005, 37, 67.
• 28. Praca zbiorowa: „Pomiary termowizyjne w praktyce” (red. Madura H.), Agenda Wydawnicza PAKu, Warszawa 2004, str. 38—165.
• 29. Heamsley D. A.: „The light microscopy of synthetic polymers”, Oxford University Press, Royal Microscopical Society 1984, str. 49—50.