Obecné pokyny pro technologii GIT vstřikování plastů

8.7.5.8 Obecné pokyny pro technologii GIT vstřikování plastů

Ing. Miloš Sova, CSc.

Kvalitní povrch dílců patří k nejdůležitějším požadavkům. U standardní metody GIT mohou vznikat vady povrchu při přechodu z fáze plnění dutiny formy taveninou na fázi injektáže plynu. Tyto vady vznikají v místech, kde se čelo taveniny zastaví předtím, než je působením plynu znovu uvedeno do pohybu. K odstranění nebo snížení výskytu těchto vad vedou následující opatření:

• doba prodlevy před injektáží plynu musí být co nejkratší, v optimálním případě je zcela vyloučena,

• doporučuje se volit povrch dílce takový, aby na něm nebyly povrchové vady příliš zřetelné, vhodný je např. drsný povrch,

• výrobci hmot nabízejí materiály, např. zvláštní typ polyamidu plněného skleněným vláknem, které zaručují lepší kvalitu povrchu,

• u plastů světlých odstínů jsou povrchové vady méně znatelné než u tmavých,

• u některých plastů, např. u polypropylénu, závisí vznik povrchových vad značně na konkrétních technologických podmínkách, při jedněch se tvoří a při jiných nevznikají vůbec,

• jestliže ani optimalizovaným technologickým procesem u standardní metody a ani volbou materiálu nejsou povrchové vady odstraněny, je třeba použít vyfukovací způsob GIT.

Používání kovových zálisků a trnů u metody GIT je problematické, protože každé porušení plynulého toku taveniny nebo vůbec rovnoměrnosti profilu se projeví na charakteru šíření plynové bubliny. Změnou odporu v místě zálisku vzniká při toku turbulence a šíření plynové bubliny se stává nereprodukovatelné. Plynová bublina totiž upřednostňuje obtékání zálisku nebo trnu, ale za ním se již nespojí. V některých místech pak dochází k nahromadění hmoty. Určitou výhodu však metoda GIT při použití trnů přináší, a sice v tom, že obecně špatné chlazení trnu se zde zlepšuje zmenšením množství hmoty v oblasti kolem trnu a tím i menším množstvím odváděného tepla.

Při injektáži tlakového plynu do dutiny formy, v níž je již tavenina plastu, mohou vznikat některé další nežádoucí efekty. Pokud proud plynu na protilehlé straně v dutině formy narazí na tuhnoucí povrchové vrstvy hmoty, dochází v místě proti přívodu plynu buďto k částečnému odfouknutí (odvátí) taveniny, což se projeví místním ztenčením stěny, nebo naopak k jejímu navátí a zvětšení tloušťky vlivem nahromadění hmoty. Výsledek závisí na geometrii trysky.

Efekt volného proudění plynu:

Trysky stroje způsobují na protilehlé straně odfouknutí hmoty a jeho důsledkem je zmenšení tloušťky stěny v daném místě. U trysek v nástroji, které jsou provedeny ve tvaru kruhových štěrbin, dochází naopak k mírnému zvětšení tloušťky. Místo odfouknutí nebo nahromadění hmoty není na vnějším povrchu patrné. Efekty vyvolané prouděním plynu jsou ovlivňovány směrem injektáže plynu a směru dalšího šíření plynové bubliny. Osvědčuje se nastavit trysky v nástroji do směru toku taveniny a použít plast s vhodnou charakteristikou tuhnutí.

Po vstříknutí taveniny do formy se polymer ochlazuje a začne se smršťovat. To platí samozřejmě i v bezprostřední blízkosti nástrojové trysky. Mezi chladnou tryskou a přiléhající stěnou plastového dílce se však může v důsledku smršťování hmoty vytvořit štěrbina, kterou začne unikat plyn. Aby se tomu zabránilo, byly vyvinuty speciální tenkostěnné trysky, které z okolní taveniny rychleji přijímají teplo a díky tomu, že mají teplotu, materiál na ně lépe přilehne. Při konstrukci formy se využívají i jiná opatření zabraňující úniku plynu. Speciální úprava v oblasti trysky omezuje smršťování materiálu v podélném směru.

Utěsnění oblasti kolem trysky v nástroji:

Za tím účelem je kolem trysky v nástroji vyvedena hrana, která je od trysky vzdálena přibližně jen 1 mm, takže smrštění materiálu se omezuje jen na tuto délku (1 mm). Takovéto „labyrintové těsnění”, jež má potom na výrobku podobu drážky, spolehlivě zabraňuje unikání plynu.

Při vyjímání výrobku z formy může někdy docházet v oblasti nástrojových trysek ke zbělení dílce, a to zvláště u houževnatých materiálů. V takovém případě je…