Возникающие в элементах изделия после его литья под давлением остаточные напряжения непосредственно зависят от его геометрических характеристик. Прочность полимера в изделии, изготавливаемом литьем пластмасс под давлением, во многом зависит от конструкции пресс-формы, в частности от месторасположения точки впрыска. При выборе полимерного материала (ПМ) учитываются его эстетические характеристики и, не в последнюю очередь, его технологические свойства, особенно текучесть расплава.

Давление литья

В литье под давлением, как правило, используют ПМ с высоким значением показателя текучести расплава (ПТР). Переработка ПМ с малыми значениями ПТР требует высокой температуры, что не всегда допустимо из-за возникновения деструкции. Такое литье становится менее проблемным для пластмассовых изделий с большой толщиной стенки (меньше гидравлическое сопротивление). Пресс-формы в этом случае имеют укороченные литниковые каналы с достаточной площадью сечения.

При литье же тонкостенных деталей используют ПМ со значением ПТР не менее 7г/10 мин. и учитывают влияние скорости сдвига. К моменту окончания впрыска расплава в полость пресс-формы давление литья будет равно сумме потерь давления в сопле материального цилиндра, литниковых каналов и собственно в полости п/ф.

В случаях, когда по траектории течения расплава толщина и другие геометрические характеристики канала полости изменяются, рассчитывают потери давления на участках с постоянной геометрией полости, а затем находят сумму.

Для упрощения расчетов давление литья, обеспечивающего требуемую скорость впрыска расплава, обычно принимают следующее:

  • потери давления в форме равны 0,6 от давления литья;
  • чем больше площадь поверхности изделия и чем меньше толщина ее стенки, тем больше должна быть текучесть полимера;
  • время впрыска целесообразно заменить отношением объема отливки к объемной скорости впрыска (машинный параметр ТПА).

Кроме того, литье под давлением производится при более высокой температуре, чем температура текучести ПМ, поэтому вязкость расплава будет соответственно меньше, а это дополнительно гарантирует успешное заполнение пресс-формы.

Итак, не затрагивая проектирование литниковых каналов, процесс формирования изделия функционально можно представить с использованием ПТР, который может быть определен с учетом габаритов отливки еще на стадиях выбора полимерного материала.