ホットランナー材料の劣化欠陥の原因

製品の黄ばみ、変色、黒い線、気泡、脆い質感、機械的品質の急速な低下はすべて、材料の熱劣化の兆候であり、ホット ランナー射出成形の製造において一般的な高品質の欠陥です。-製品のバッチ廃棄は、広範囲の劣化によって発生します。-この欠陥に影響を与える主な要因は、温度制御状態、材料の滞留時間、熱電対の精度、および流路環境です。効果的な予防は、明確な原因分析によって達成される可能性があります。

プラスチックの劣化は、主に局所的な温度が高すぎることが原因で発生します。ホットランナー熱電対の温度測定値に大幅な負の変動がある場合、実際の内部フロー チャネル温度は表示温度よりもはるかに高く、原材料が非常に高温の環境に長時間留まることになります。プラスチックの分子鎖が壊れて崩壊し、炭化した不純物と揮発性ガスが放出され、溶融物とともに金型キャビティに流れ込み、さまざまな性能や外観上の欠陥が生じます。熱劣化は、PC、PET、透明な光学プラスチックなどの非常に敏感な材料で、ある程度過熱されると発生する可能性が最も高くなります。

もう 1 つの中心的な問題を引き起こすのは、ホット ランナー フロー チャネル内での材料の滞留時間が過度に長いことです。生産ラインが定期的に停止したり、シフトが切り替わったり、金型のデバッグが行われるときに、溶融物は排出されることなく、高温の流路内にかなりの時間滞留します。一定の温度を長期間放置すると、設定温度の合計が許容範囲内であっても、原材料が徐々に老化して分解します。-静電気物質は、マニホールドやノズルの流路内のデッドコーナーや小さなスペースに容易に蓄積し、炭化や劣化の主な場所となります。

不潔な流路環境では原料の劣化が早くなります。認定された新しい材料は、以前の製造後に流路内に残った古い炭素堆積物や劣化した不純物の残留によって引き起こされる触媒分解反応により、すぐに変色し、劣化します。さらに、リサイクルされた材料を長期間再利用された材料と組み合わせると、原材料の熱安定性が低下し、高温運転システムでの高温故障に対する脆弱性が増大します。-

不当な加熱ゾーンのマッチングや温度制御システムの故障によっても劣化のリスクが高まります。熱電対の故障により、個々の加熱ゾーンが制御不能になり、局所的な過熱ゾーンが形成され、材料の破壊が集中する場所となります。不合理な PID パラメータ設定や過度に速い起動加熱速度も瞬間的な温度オーバーシュートを引き起こし、超高温に短期的に影響を及ぼし、原材料の性能に悪影響を及ぼします。-

材料劣化による欠陥を防ぐために、すべてのホット ランナー熱電対が正確で効率的であることを確認してください。次に、温度制御を理想的な安全範囲内に維持するために、定期的に校正して故障したセンサーを交換します。固定流路洗浄サイクルを確立し、シャットダウン中に固定材料を定期的に空にし、材料滞留時間を厳密に規制します。熱劣化の問題の発生率を大幅に下げるために、ホット ランナーの内部流路設計を最適化して保持デッド コーナーを最小限に抑え、さまざまな原材料の熱安定性に応じて目標の温度パラメーターを一致させます。