No projeto e aplicação de moldes de injeção, o sistema de canais é um componente central, entre os quais os canais quentes e os canais frios, como duas formas principais, cada um possui características únicas e cenários aplicáveis.
No entanto, atualmente, câmaras quentes e câmaras frias ainda coexistem na indústria de moldes de injeção. Por um lado, devido a questões de contabilidade de custos, muitos moldes de pequeno e médio porte ainda não aplicaram câmaras quentes; por outro lado, alguns materiais, devido aos seus requisitos característicos, devem (ou são mais adequados para) ser injetados em moldes de câmara fria.
Os sistemas de câmara quente originaram-se dos sistemas sem câmara na indústria de moldagem por injeção. Como uma tecnologia avançada de processamento de injeção de plástico, sua aplicação popular nos países ocidentais desenvolvidos remonta a meados do século XX ou até antes. Em países estrangeiros, a tecnologia de câmara quente desenvolveu-se rapidamente. Mais de 50% dos moldes fabricados por muitas fábricas de moldes de plástico utilizam tecnologia de câmara quente, e alguns chegam a atingir mais de 80%. Na China, esta tecnologia só foi verdadeiramente promovida e aplicada na última década. Embora com o rápido desenvolvimento da indústria de moldes, a proporção de sua aplicação em moldes plásticos tenha aumentado gradualmente, a proporção geral ainda não atingiu o nível dos moldes de câmara quente no exterior.
Engenheiros familiarizados com moldagem por injeção sabem que os processos convencionais de moldagem por injeção geralmente apresentam os seguintes problemas:
• Preenchimento difícil;
• Produtos de paredes finas e grandes são propensos a deformações;
• Consumo de matéria-prima de corredor;
• Qualidade inconsistente de peças de injeção em moldes com múltiplas cavidades.
A tecnologia de câmara quente fornece uma solução relativamente completa para os problemas acima e suas vantagens incluem principalmente:
1. Encurtando o ciclo : Como o sistema de canais não tem limite de tempo de resfriamento, as peças podem ser ejetadas a tempo após a moldagem e solidificação. O ciclo de formação de muitas peças de paredes finas produzidas com moldes de câmara quente pode durar menos de 5 segundos.
2. Economizando plásticos : Não há câmara fria em moldes de câmara quente pura, portanto não há custo de produção relacionado, o que é uma forma eficaz de reduzir custos de material.
3. Reduzindo o desperdício e melhorando a qualidade do produto : O sistema de câmara quente pode controlar com precisão a temperatura do plástico fundido, para que o plástico flua para dentro da cavidade de forma mais uniforme, obtendo peças com qualidade mais consistente; além disso, a qualidade da comporta das peças moldadas em câmara quente é boa, com baixa tensão residual e pequena deformação após a desmoldagem.
4. Propício à automação da produção : Os produtos acabados formados pelos moldes de câmara quente não precisam aparar a comporta e reciclar a câmara fria, eliminando processos subsequentes e facilitando a realização da automação da produção.
5. Expandindo o campo de aplicação dos processos de moldagem por injeção : Muitos processos avançados de moldagem de plástico foram desenvolvidos com base na tecnologia de câmara quente, como fabricação de pré-formas PET, mistura e co-injeção de cores no molde, processos de co-injeção multimateriais, STACKMOLD (molde empilhado) e assim por diante.
Em comparação com as câmaras quentes, o material frio gerado pelas câmaras frias precisa ser triturado e reciclado novamente, mas os moldes das câmaras frias têm um design simples e uma ampla gama de aplicações.
Embora os moldes de câmara quente tenham muitas vantagens significativas, eles também apresentam alguns defeitos:
1. Aumento do custo do molde : Os componentes da câmara quente são relativamente caros, o que aumentará muito o custo dos moldes da câmara quente. Se a produção de peças for pequena, a proporção do custo das ferramentas do molde é alta, o que não é econômico do ponto de vista econômico. Em muitos países em desenvolvimento, o elevado preço dos sistemas de câmara quente é um dos principais problemas que afectam a sua ampla aplicação.
2. Altos requisitos para tecnologia de processo de produção : Os moldes de câmara quente precisam de máquinas de processamento de precisão como garantia, e a integração e cooperação entre o sistema de câmara quente e o molde são extremamente rigorosas, caso contrário, muitos problemas sérios ocorrerão no processo de produção.
3. Operação e manutenção complicadas : Em comparação com os moldes de câmara fria, os moldes de câmara quente são mais complicados em operação e manutenção. Se a operação estiver errada, é fácil danificar as peças da câmara quente, levando à interrupção da produção e causando enormes perdas materiais. Para novos usuários de moldes de câmara quente, leva muito tempo para acumular experiência em aplicação.
Existem muitos fabricantes de câmaras quentes e vários produtos de séries de câmaras quentes em todo o mundo. Um sistema típico de câmara quente geralmente consiste em várias peças principais, como placas de câmara quente, bicos, controladores de temperatura e peças auxiliares.
Um projeto de aplicação de molde de câmara quente bem-sucedido requer garantias em múltiplas etapas, entre as quais os dois elementos técnicos mais importantes são:
1. Controle da temperatura do plástico : Na aplicação de moldes de câmara quente, o controle da temperatura do plástico é crucial. Muitos problemas de processamento e qualidade do produto no processo de produção são causados diretamente pelo mau controle de temperatura do sistema de câmara quente, como baixa qualidade dos produtos ao usar bicos quentes do tipo torpedo para moldagem por injeção, dificuldade em fechar completamente a agulha da válvula ao formar com bicos quentes do tipo válvula e tempo de enchimento e qualidade inconsistentes das peças em moldes com múltiplas cavidades. Se possível, sistemas de câmara quente com controle de temperatura segmentado em múltiplas zonas devem ser escolhidos tanto quanto possível para aumentar a flexibilidade e adaptabilidade de uso.
2. Controle do fluxo de plástico : O plástico deve fluir uniformemente no sistema de câmara quente e as comportas devem ser abertas ao mesmo tempo para fazer com que o plástico preencha cada cavidade de forma síncrona. Para peças com grandes diferenças de peso líquido, o tamanho do canal deve ser projetado para ser balanceado; caso contrário, ocorrerão problemas como enchimento insuficiente e retenção de pressão de algumas peças, enchimento excessivo e retenção de pressão de outras peças e má qualidade devido a rebarbas muito grandes. O projeto das especificações da câmara quente precisa ser razoável. Se o tamanho for muito pequeno, a perda de pressão de enchimento será muito grande; se o tamanho for muito grande, o volume da câmara quente será muito grande e o plástico permanecerá nela por muito tempo, o que prejudicará o desempenho do material e fará com que as peças não atendam aos requisitos da aplicação após a formação.
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