Tỷ lệ nén là gì và tại sao chúng quan trọng? Tin tức sản phẩm       14/11/2023

Quy trình ép phun là một quy trình sản xuất cực kỳ phức tạp. Tuy nhiên, nó cũng là một quy trình rất hiệu quả và chính xác đối với những nhà sản xuất có chuyên môn và kinh nghiệm để thực hiện đúng cách. Mặc dù quy trình ép phun có thể tạo ra hàng nghìn thành phần nhựa cực kỳ chính xác trong mỗi chu kỳ sản xuất, nhưng cũng có nhiều tham số cần xem xét để đảm bảo hiệu suất liên tục này. Một trong những tham số này là tỷ lệ nén.

Bài viết này sẽ giải thích tỷ lệ nén là gì, tác động của chúng đối với độ chính xác và chất lượng của thành phần nhựa của bạn, và cách bạn có thể kiểm tra xem nhà sản xuất của bạn có chuyên môn để đạt được tỷ lệ nén đúng không.

Tỷ lệ nén trong quy trình ép phun là gì?

Trước khi nói cụ thể về tỷ lệ nén, việc hiểu cơ bản về quy trình ép phun và cách nó hoạt động là quan trọng. Nói một cách đơn giản, ép phun là quy trình tiêm nhựa nóng hoặc nhựa vào khuôn ở tốc độ và áp suất cao để tạo ra một hoặc nhiều bộ phận.

Để tiêm nhựa nóng vào khuôn, một con vít được sử dụng. Con vít này là một phần lớn của máy ép phun và là thứ cung cấp nhựa từ bồn chứa (nơi nhựa được nung) qua ống và vào khuôn ở tốc độ và áp suất cao.

Tỷ lệ nén liên quan trực tiếp đến con vít trong máy ép phun. Để tính toán tỷ lệ này, chiều dài (hoặc độ dày) của con vít thường được chia thành ba phần: phần cấp liệu, chuyển đổi và đo lường. Tuy nhiên, có các thiết kế vít khác nhau mà các nhà sản xuất máy ép phun sử dụng tùy thuộc vào loại nhựa nhiệt dẻo họ đang sử dụng và sản phẩm mà họ đang tạo hình.

Để tính toán tỷ lệ nén, việc hiểu độ sâu kênh là rất quan trọng. Độ sâu kênh là lượng nhựa được giữ giữa mỗi ‘vòng’ trên con vít. Chiều dài giữa mỗi ‘vòng’ (được gọi là đường kính cơ bản) thay đổi trong mỗi phần của con vít, điều này có nghĩa là thể tích nhựa cũng thay đổi.

Tỷ lệ giữa độ sâu kênh ở vùng cấp liệu và độ sâu kênh ở vùng đo lường được gọi là ‘tỷ lệ nén’.

Tại sao hiểu tỷ lệ nén quan trọng? Các con vít khác nhau trong các máy khác nhau có các tỷ lệ nén khác nhau. Nhà sản xuất cần biết tỷ lệ nén của con vít được chọn của họ vì điều này sẽ ảnh hưởng đến lượng nhiệt và áp suất được áp dụng vào nhựa trong quy trình ép phun.

Ép nhựa bằng hai con vít khác nhau (và với hai tỷ lệ nén khác nhau) sẽ làm cho vật liệu phản ứng theo hai cách khác nhau. Một số loại nhựa có thể trở nên lỗi dưới tỷ lệ nén nhất định vì quá nhiều ma sát, áp suất và nhiệt độ sẽ được áp dụng vào nhựa.

Các điều khiển nào cần được điều chỉnh khi tỷ lệ nén thay đổi? Càng cao tỷ lệ nén, càng cao:

Nhiệt độ cung cấp cho nhựa nhựa. Đồng nhất nhiệt của nước nhựa nóng. Tiềm năng tạo ra căng trong một số nhựa nhất định. Tiêu thụ năng lượng. Điều này có nghĩa là, khi tỷ lệ nén thay đổi, cần phải điều chỉnh mức nhiệt và áp suất được áp dụng vào nhựa và tốc độ con vít quay để đảm bảo nhựa ở điều kiện tối ưu để tiêm.

Nếu một trong những điều khiển này không chính xác, nó có thể gây ra lỗi trong bộ phận cuối cùng. Ví dụ, nếu tỷ lệ nén, tốc độ ép, áp suất hoặc nhiệt độ nhựa quá cao, nhựa sẽ cháy hoặc trở nên quá nóng, và các bộ phận cuối cùng sẽ cong vênh.

Tỷ lệ chiều dài đường kính (L/D) cũng là một tỷ lệ quan trọng cần xem xét. Đây là tỷ lệ giữa chiều dài có mép của con vít chia cho đường kính bên ngoài đặc hiệu của nó. Mặc dù một số nhà sản xuất máy ép phun hiện nay cung cấp nhiều đơn vị ép phun để lựa chọn, hầu hết các con vít ép phun sử dụng tỷ lệ L/D là 20:1.

Đảm bảo rằng tỷ lệ L/D là đúng cũng là quan trọng để duy trì chất lượng cao cho thành phần nhựa. Tỷ lệ càng lớn và chiều dài có mép càng lớn thì:

Nhiệt độ cắt nhiều hơn có thể được tạo ra một cách đồng đều trong nhựa mà không làm suy giảm chất lượng. Cơ hội lớn hơn để trộn, dẫn đến tính đồng nhất tốt hơn của chất nền nhựa. Thời gian lưu trú của nhựa trong ống nhựa càng lớn, có thể cho phép chu kỳ nhanh hơn của các lần ép lớn hơn. Bất kỳ nhà sản xuất ép phun có kinh nghiệm nào cũng nên có kiến thức sâu rộng về cả hai tỷ lệ này và cách chúng liên quan đến thiết kế vít và lựa chọn vật liệu.

Ép nén so với ép phun: sự khác biệt là gì?

Đôi khi có sự nhầm lẫn giữa tỷ lệ nén trong quy trình ép phun và một quy trình khác gọi là ép nén. Mặc dù quy trình ép phun được sử dụng rộng rãi hơn, quy trình ép nén vẫn được sử dụng cho các thành phần cụ thể, như ron nhựa, phớt và đệm cách điện nhựa.

Tương tự, trong ép phun, ép nén đòi hỏi một khuôn kim loại chính xác được sử dụng để tạo ra nhựa nóng chảy. Tuy nhiên, thay vì tiêm nhựa nóng vào khuôn kim loại ở tốc độ cao, nhựa nóng chảy được đặt vào khuôn rồi nén bằng không khí. Sự nén này làm đầy phần trong khuôn trong khi nó nguội, tạo hình cuối cùng.

Các sự khác biệt chính giữa quy trình ép phun và ép nén là:

Ép nén không sử dụng con vít để tiêm nhựa vào khuôn kim loại, mà nó nén một phần bằng không khí. Sản phẩm ép nén thường có hình khối hơn và ít phức tạp hơn so với các thành phần ép phun. Những sản phẩm này cũng thường lớn hơn kích thước. Thời gian sản xuất của các bộ phận ép phun ít đáng kể hơn. Thường xuyên, các bộ phận ép nén cần phải được xử lý thêm, ví dụ như cần cắt bớt nhựa dư. Điều này có nghĩa là thời gian lao động cao hơn cho các bộ phận ép nén. Các bộ phận ép phun có thể được sản xuất với chất lượng cao và số lượng lớn hơn nhờ vào việc kiểm soát tham số chặt chẽ và thời gian sản xuất ngắn.

Tuy nhiên, cũng có một số điểm tương đồng quan trọng giữa hai quy trình này, bao gồm việc sản xuất các bộ phận với chi phí thấp. Các bộ phận cũng có thể được tạo ra trong các màu sắc khác nhau với nhiều tính chất thẩm mỹ tùy thuộc vào loại nhựa được sử dụng.