Fizykochemiczne i reologiczne właściwości materiałów polimerowych, oraz zjawiska zachodzące w formie wtryskowej podczas wypełniania płynnym tworzywem, a także podczas fazy docisku i ochładzania, determinują wiele cech związanych z dokładnością wymiarowo-kształtową otrzymywanych wyprasek. Wszędzie tam, gdzie wymagana jest stabilność wymiarów, nie tylko po zakończeniu procesu wtryskiwania ale również podczas eksploatacji elementów z tworzyw, konieczne jest zapewnienie odpowiedniej sztywności i powtarzalność wymiarów produkowanych podzespołów z tworzyw.
Roman Humienny, Tomasz Stachowiak, Przemysław Postawa
Głównymi czynnikami, od których zależy dokładność wyprasek wtryskowych, są:
- cechy i właściwości tworzyw (reologiczne, mechaniczne, podatność na pełzanie, cieplne),
- rodzaj zastosowanego napełniacza (kształt, zawartość, przygotowanie),
- zastosowane warunki procesu wtryskiwania (temperatura, ciśnienie docisku, prędkość wtrysku),
- wartości skurczu przetwórczego, pierwotnego i wtórnego, oraz zróżnicowanie wartości skurczu wzdłużnego i poprzecznego,
- orientacja oraz naprężenia własne,
- zmiany wymiarów powodowane przez zmiany temperatury (rozszerzalność cieplna),
- zmiany wymiarów związane z wilgotnością tworzywa;
Na etapie produkcji można ograniczyć się do tego, w jakich warunkach jest przechowywana wypraska w ciągu pierwszych 24 godzin, po usunięciu jej z gniazda formy. Kolejne czynniki trzeba uwzględnić na etapie doboru tworzywa oraz podczas ustalania warunków przebiegu procesów przetwórstwa.
Metody kontroli dokładności wymiarów wyprasek
Do najbardziej rozpowszechnionych metod kontroli dokładności wymiarowo-kształtowej należą pomiary wykonywane z wykorzystaniem przyrządów dotykowych, do których należą suwmiarki oraz mikrometry (Rys. 1).
Rys. 1 Urządzenia do pomiarów wielkości geometrycznych: suwmiarka, średnicówka, grubościomierz, wysokościomierz
Poza wizualną kontrolą przyrządy te stanowią najczęściej spotykaną formę weryfikacji poprawności wytworzenia określonych wyrobów z tworzyw polimerowych w zakresie ich wymiarów.
Największym mankamentem stosowania przyrządów dotykowych jest błąd ludzki. Jest on związany z niedokładnością styku i wyboru miejsca pobierania pomiaru, jak również odczytu dla mierzonych wielkości przez poszczególnych operatorów. Ponadto, w odniesieniu do rozważanego zagadnienia, wyznaczenie takich wielkości jak współosiowość otworów w bezpośrednim pomiarze z wykorzystaniem przyrządów dotykowych nie jest wykonalne.
cały artykuł dostępny jest w wydaniu 9 (108) wrzesień 2016
