Fröccsöntési hibák és fröccsöntött anyagok megfigyelése, elemzése és vizsgálata
A gyanta (műanyag) fröccsöntése kényes folyamat, amelynek során a fröccsöntési követelményektől és a használt anyagok és adalékanyagok állapotától függően olyan fröccsöntési hibák merülhetnek fel, amelyek negatívan befolyásolhatják a termékek minőségét. A fröccsöntési hibák mind típusukat, mind az okokat tekintve igen sokfélék lehetnek.
Ebben a részben a leggyakoribb fröccsöntési hibákat és azok okait ismertetjük. Emellett néhány példát is bemutatunk a KEYENCE 4K-s digitális mikroszkóp alkalmazására, amely a gyors és pontos megfigyelés, mérés és értékelés révén hatékony segítséget nyújt az okok és a korrekciós lépések gyors azonosításához.
- A műanyag fröccsöntött termékekkel kapcsolatos követelmények és hibák
- Gyakori fröccsöntési hibák
- Műanyag fröccsöntött termékek, anyagok és adalékanyagok megfigyelése és vizsgálata – Legújabb példák
- A felhasználók igényeit tükröző felhasználóbarát, többfunkciós, nagy felbontású mikroszkóp
A műanyag fröccsöntött termékekkel kapcsolatos követelmények és hibák
Az egyre kisebb súlyú anyagokra való igénnyel párhuzamosan egyre több területen alkalmaznak magas funkcionalitású és strapabíróbb műanyagokból készült fröccsöntött termékeket. Az autóiparban például energiamegtakarítás érhető el azáltal, hogy egyes, korábban fémből készült alkatrészeket könnyű kivitelű, kiváló minőségű fröccsöntött termékekre cserélik.
Azonban a fröccsöntött termékek esetén számos tényező, így például az anyag és az adalékanyagok aránya és diszperziója, a műanyag megolvasztásához használt hőmérséklet, a nyomás és a hűtési idő is jelentős hatással van a minőségre. A műanyag formázásához gyakran használt fröccsöntés során különös figyelmet kell fordítani az öntőformára és az olvadt műanyag nyomására, és megfelelő megelőző intézkedéseket kell tenni a forma leválasztásával kapcsolatos problémák elkerülésére, mivel az ilyen jellegű problémák a rendszer leállásához és az öntőformák károsodásához vezethetnek.
Gyakori fröccsöntési hibák
Az alábbiakban a műanyag fröccsöntött termékek minőségét negatívan befolyásoló fröccsöntési hibákat (pl. deformáció és felületi hibák) és azok okait ismertetjük.
- Sorja
-
Jelenség: olyan deformáció, amelynek során az olvadt műanyag az öntőforma két felének találkozási vonala mentén és azon kívül szilárdul meg.
Lehetséges okok: túl nagy befecskendezési teljesítmény, nem megfelelően rögzített öntőforma, túl nagy mennyiségű befecskendezett anyag, eldeformálódott öntőforma stb. - Beszívódás
-
Jelenség: a fröccsöntött termék felületén lévő mélyedésként jelentkező deformáció. A jelenség besüllyedés néven is ismert.
Lehetséges okok: Beszívódás akkor alakul ki, amikor a forma belsejében megszilárduló megolvadt műanyag miatt nem elegendő a műanyag mennyisége a teljes forma kitöltéséhez, ami egy mélyedést eredményez az anyagban. A fröccsöntött műanyag belsejében kialakuló beszívódást kitöltetlen területnek nevezzük. - Vetemedés
-
Jelenség: olyan deformáció, amelynek során a fröccsöntött termék egyik irányba meggörbül.
Lehetséges okok: ezt a deformációt a forma leválasztása során ható külső erő (formaleválasztási hiba) vagy az is okozhatja, hogy a forma belsejében az olvadt műanyag áramlási iránya eltérő zsugorodási sebességet eredményez. - Folyási vonal
-
Jelenség: ennél a felületi hibánál egy vájat vagy minta formájában jelenik meg az olvadt műanyag formán belüli folyási vonala.
Lehetséges okok: a fröccsöntés során túl alacsony az olvadt műanyag hőmérséklete vagy nem elég folyékony az olvadt anyag. A túl alacsony befecskendezési nyomás és sebesség is eredményezhet folyási vonalakat. - Áramlási vonal
-
Jelenség: ennél a felületi hibánál a gát körül hullámszerű vonalak keletkeznek.
Lehetséges okok: Túl alacsony hőmérsékletű olvasztott műanyag vagy túl lassú befecskendezési sebesség, aminek következtében nem elég folyékony a műanyag a forma belsejében. A már a formában lévő műanyagon így csíkok alakulnak ki a később befecskendezett anyagtól. - Törés és repedés
-
- A. Törés
- B. Repedés
Jelenség: ennél a felületi hibánál törések és repedések (apró törések és vonalak) alakulnak ki az anyagon.
Lehetséges okok: A fröccsöntött termékeken külső vagy belső feszültség hatására is kialakulhatnak repedések és törések.
Műanyag fröccsöntött termékek, anyagok és adalékanyagok megfigyelése és vizsgálata – Legújabb példák
Az imént említett fröccsöntési hibákhoz hasonlóan a műanyagba kerülő légbuborékok, valamint a töltőanyag és egyéb adalékanyagok diszperziója is jelentős hatással van a minőségre, ezért a műanyag fröccsöntött termékeket rendszeresen, optikai mikroszkópok használatával kell vizsgálni és értékelni.
A VHX sorozat a nagy felbontású objektívnek, a 4K-s CMOS-érzékelőnek és az egyedi tervezésű rendszernek köszönhetően nagy felbontású 4K-s képek használatával végezhető pontos megfigyelést, 2D-s és 3D-s méréseken és automatikus területmérésen alapuló kvantitatív értékelést, valamint automatikus jelentéskészítést tesz lehetővé – mindezt gyorsan és egyszerűen, egyetlen mikroszkóp használatával.
Ebben a részben arra mutatunk be példákat, hogy hogyan használható a VHX sorozat a fröccsöntött termékek, anyagok és adalékanyagok értékeléséhez.
Folyási vonalak megfigyelése
A többszínű fröccsöntési folyamatot leszámítva a fröccsöntött termékek általában egyszínűek, ami az alacsony kontraszt miatt megnehezíti a felületi hibák megfigyelését. Korábban különösen nehéz volt beállítani a megfelelő világítási feltételeket a folyási vonalak, azaz azon vájatok vagy mintázatok megfigyeléséhez, amelyek a formába fecskendezett olvadt műanyag folyási vonalainak találkozásánál alakulnak ki.
A VHX sorozatú 4K-s digitális mikroszkóp egyetlen gombnyomással, egyszerűen használható többszörös megvilágítás funkciója pillanatok alatt rögzít több képet, különböző irányokból érkező megvilágítással. A megfigyeléshez a felhasználóknak mindössze annyit kell tenniük, hogy kiválasztják a gyűjteményből a megfigyeléshez alkalmas képeket.
A felhasználók így gyors és pontos megfigyelést végezhetnek, és időt takaríthatnak meg a megfelelő világítási feltételek kiválasztásakor.
Műanyag termékek sorjáinak 3D-s mérése
A VHX sorozatú 4K-s digitális mikroszkóp a hibás részek pontos, szubmikron nagyságrendű 3D-s alakmérését és nagy felbontású képeken végzett megfigyelését tesz lehetővé.
A KEYENCE 4K-s digitális mikroszkópja segítségével kvantitatív méréseket és vizsgálatokat végezhet azokon a mikroszkopikus sorjákon, amelyek akkor alakulnak ki, amikor a megolvasztott műanyag az öntőforma deformációja vagy nem megfelelő rögzítése miatt kifolyik a két forma találkozási vonalánál. A hibás részre vonatkozó részletes, háromdimenziós információk emellett az okok gyors azonosításában és a megfelelő megelőző műveletek meghatározásában is segítséget nyújtanak.
Műanyag töltőanyag-diszperziójának megfigyelése és automatikus mérése
A töltő- és adalékanyagok célja az anyag funkcionalitásának növelése és a kész műanyagtermék értékének növelése. A töltőanyagok és egyéb adalékanyagok egységes diszperziója kihívást jelentő feladat a műanyagok fröccsöntése során. Ezért megfigyelés és mérés segítségével pontosan értékelni kell a töltőanyag diszperzióját.
A VHX sorozatú 4K-s digitális mikroszkóp használatával a nagy felbontású 4K-s képek révén még nagy mértékű nagyítás mellett is egyszerűen elvégezhető a töltőanyag-diszperzió vizsgálata. A vizsgálati képek kivételesen pontos automatikus területméréshez és számoláshoz is használhatók, megfigyelésen és mérésen alapuló, egyszerű kvantitatív értékelést lehetővé téve ezáltal.
Excel telepítésével és sablonok használatával a kezelők a VHX sorozat segítségével automatikusan jelentéseket készíthetnek a rögzített képekről és a mért értékekről. Mivel egyetlen mikroszkóppal végezhet el minden feladatot, sokkal hatékonyabbá teheti a töltőanyag-diszperzió értékelési folyamatát.
Műanyag anyagrészecskék megfigyelése
A VHX sorozatú 4K-s digitális mikroszkóp élő mélységélesség-kiterjesztés funkciója még egyenetlen felületű célterületek esetén is tökéletesen éles képeket biztosít. A becsillanásmentes gyűrűfény funkció a gyűrűszerű fényvisszaverődés eltávolítása révén jól látható képet biztosít a műanyagrészecskék és buborékok megfigyeléséhez.
Fröccsöntött termék törött felületének megfigyelése
A fröccsöntött műanyagtermékeken jelentkező törések és repedések okainak azonosításához a törött felület állapotának gyors és pontos elemzésére van szükség ahhoz, hogy időben el lehessen végezni a szükség megelőző intézkedéseket és fejlesztéséket.
A VHX sorozatú 4K-s digitális mikroszkóp nagy felbontású objektívje és motorizált revolverfoglalata zökkenőmentes, intuitív módon használható zoomfunkciót biztosít, amely automatikusan vált az objektívek között a 20-szoros nagyítástól egészen a 6000-szeres nagyításig. Ezáltal megspórolhatja az objektívek cseréjével töltött időt, felgyorsíthatja a nagy felbontású 4K-s képek rögzítését, és pontos és hatékony megfigyelést és elemzést végezhet a törött felületen.
Fröccsöntött kompozit termékek döntött megfigyelése és külső vizsgálata
A kompozit anyagból készült, bonyolult, 3D-s alakú fröccsöntött termékek (pl. gépkocsi elektromos alkatrészeihez készült csatlakozók) külső vizsgálatához több szögből végzett megfigyelésre van szükség.
A változtatható szögű megfigyelő rendszerrel és pontos, az X, Y és Z tengelyen mozgó motorizált tárgyasztallal ellátott VHX sorozatú 4K-s digitális mikroszkóp több szögből végzett döntött megfigyelést tesz lehetővé. A döntött megfigyelés a munkadarab pozíciójának manuális beállítása nélkül, gördülékenyen elvégezhető.
A VHX sorozat nagy felbontású objektívje és 4K-s CMOS-érzékelője által létrehozott nagy felbontású képeken még a teljes célterületet magában foglaló, alacsony szintű nagyítás esetén is pontosan vizsgálhatók a fröccsöntött termékeken kialakult bemélyedések, folyási vonalak és egyéb apró hibák.
A felhasználók igényeit tükröző felhasználóbarát, többfunkciós, nagy felbontású mikroszkóp
A KEYENCE több mint 30 éve arra törekszik, hogy ügyfelei visszajelzései alapján folyamatosan fejlessze és egyre jobbá tegye digitális mikroszkópjait. E törekvések eredménye a VHX sorozatú nagy felbontású 4K-s mikroszkóp.
Az itt említett funkciók mellett a VHX sorozat még sok olyan hasznos funkciót kínál, amelyek hatékony megoldást biztosíthatnak a gyártási helyeken tapasztalt problémákra. Az egyedi tervezésű funkciókat biztosító rendszer fejlett megfigyelést és vizsgálatokat, valamint a kezelők szakértelmétől függetlenül egyszerű használatot tesz lehetővé.
Az objektívek és megfigyelőrendszerek széles választéka az adott céltárgyaknak és anyagoknak megfelelő egyedi rendszerek kialakítását is lehetővé teszi.
A VHX sorozattal kapcsolatos részletekért kattintson az alábbi gombra, és töltse le a katalógust. Kérdés esetén kattintson az alább látható másik gombra, és vegye fel a kapcsolatot a KEYENCE-szel.
