Proces vstřikování zahrnuje především plastifikaci, uzavírání formy, vysokotlaké{0}}upínání formy,injekce, udržování tlaku, chlazení a tvarování a otevírání formy a odstraňování produktu, jak je znázorněno na obrázku 1-8. Výše uvedený proces se cyklicky opakuje, jak je znázorněno na obrázku 1-9, což umožňuje kontinuální výrobu vstřikování.
Hlavní kroky ve výše uvedeném procesu zahrnují následující:
Plastifikace plastů (tavení)
Plastifikací se rozumí přípravný proces před lisováním a její hlavní požadavky jsou: zahřátí plastu na stabilní teplotu; teplota a složky musí být jednotné a schopné poskytnout dostatek taveniny v dostatečném množství ve stanoveném čase; plast musí být řízen na nejnižší teplotu.
Když je šroub ve stavu před -plastifikací, po otočení zpět-a{2}} je plastový materiál postupně vytlačován ze zadní části šroubu a toto nahromadění se shromažďuje v prostoru v přední části šroubu a vytváří taveninu, která vytvoří tlak na zpětný ventil. Tento tlak se nazývá protitlak. Během otáčení šroubu se pod vhodným pracovním tlakem nebo kompresní silou otáčí dozadu a otáčení pokračuje, dokud se měřený ovládací zdvih šroubu nezastaví. Tento proces se nazývá měření nebo kvantifikace.
Kvůli různým stupňům plastifikace způsobeným různými cestami historie tepla mají materiály také tři stavy agregace: pevný přirozený stav agregace, viskózní tekutý a polotuhý stav a roztavený stav. Podle šneku se dělí na pevnou dopravní část, kompresní část a dávkovací část. Materiál podléhá absorpci a přenosu tepla vedením během procesu podávání. V této fázi je hlavním účinkem šneku dopravní akce. Teplo materiálu pochází hlavně z ohřevu válce a tepla generovaného rotací šneku, což může zkrátit lisovací cyklus a zvýšit rychlost šneku pro zlepšení kvality.
Plnění dutiny formy
Poté, co se plast zahřeje, natlakuje, změkčí a proteče v válci vstřikovacího stroje, šnek vstřikuje taveninu do dutiny formy vstřikovacím systémem. Tento proces se nazývá plnění forem.
Proces plnění je rozdělen do tří fází: fáze průtoku, fáze udržování tlaku a otevření dutiny formy. Když začne plnění formy, je dosaženo doby od otevření dutiny formy do asi 95% zaplnění. Poté, po dokončení, mohou nastat problémy při plnění a efektivita výroby může být nízká. Ve skutečných situacích se však mohou vyskytnout vady, když podmínky formování nejsou vhodné.
① Příliš vysoká rychlost, předčasné ztenčení smykem. Když je plast střižen a mění se v důsledku rychlého používání, bude existovat v trubkové formě za podmínek dna sudu. Protože odpor proudění kapaliny je nízký, místní viskozita se pod vlivem adheze zvýší, což může způsobit změnu stupně tavení a teploty. Proto se ve fázi řízení průtoku plnění provádí pod relativně nízkým tlakem v dutině. Kromě toho ve fázi řízení toku je v důsledku vysokorychlostního plnění výrazně snížen řezný odpor taveniny v očekávané světlé oblasti, zatímco účinek chlazení je nejasný a míra využití chlazení je nejasná. To je nevýhoda volby vysoké-rychlosti.
② Příliš nízká rychlost, nedostatečné teplo způsobuje nedostatečnou regulaci rychlosti. Když je rychlost příliš nízká, je přilnavost hlavně větší, odpor proudění je větší a tlak proudění je větší. Díky dlouhé době kontaktu mezi roztaveným plastem a formou se proudění zpomaluje, teplo se rychleji odvádí a jeví se jako nedostatečné, odvod tepla je prudký a jeví se jako zmrzlá vrstva, spojená s adhezí více vrstev viskózních tekutých vrstev, vrstva tuhnutí se stává silnější, což dále zvyšuje odpor viskózní vrstvy a odpor proudění.
Udržení tlaku
Účelem stupně přidržovacího tlaku je kontinuálně vyvíjet tlak na roztavený plast pomocí šneku, zhutňovat taveninu a zvyšovat hustotu plastu, aby se kompenzovalo jeho smrštění. Během fáze přidržovacího tlaku je protitlak vysoký, protože dutina formy je již naplněna roztaveným plastem. Během tohoto procesu zhutňování se šnek vstřikovacího stroje může pohybovat dopředu jen pomalu a mírně a rychlost toku plastu je také relativně pomalá; tento tok se nazývá tok udržovacího tlaku. Protože roztavený plast rychle tuhne v důsledku chlazení stěnami dutiny formy během fáze udržovacího tlaku, viskozita taveniny se také rychle zvyšuje, což má za následek značný odpor uvnitř dutiny formy. V pozdějších fázích přidržovacího tlaku se hustota roztaveného plastu dále zvyšuje a plastový díl postupně získává tvar. Stupeň přidržovacího tlaku pokračuje, dokud vtok neztuhne a utěsní, v tomto okamžiku tlak v dutině formy dosáhne nejvyšší hodnoty.
Během fáze udržovacího tlaku má plast v důsledku relativně vysokého tlaku částečně stlačitelné vlastnosti. V oblastech s vyšším tlakem je plast hustší; v oblastech s nižším tlakem je plast více porézní a méně hustý. Proto se rozložení hustoty mění s místem a časem. Během procesu udržovacího tlaku je průtok plastu extrémně nízký a průtok již nehraje dominantní roli; tlak se stává hlavním faktorem ovlivňujícím proces udržovacího tlaku. Během procesu udržovacího tlaku plast vyplnil dutinu formy a postupně tuhnoucí tavenina působí jako médium pro přenos tlaku. Tlak v dutině formy se přes plast přenáší na povrch stěny dutiny formy a existuje tendence k otevírání formy, takže k upnutí formy je potřeba dostatečná upínací síla. Za normálních okolností expanzní síla formu mírně otevře, což pomáhá s odvzdušněním formy; pokud je však expanzní síla příliš velká, je snadné způsobit otřepy, přetečení nebo dokonce otevření formy. Proto by při výběru vstřikovacího stroje měl být zvolen vstřikovací stroj s dostatečně velkou upínací silou, aby se zabránilo pozitivní expanzi a účinně udržoval tlak.
Chlazení a tvarování
U vstřikovacích forem je velmi důležitá konstrukce chladicího systému. Je tomu tak proto, že u lisovaného plastového výrobku lze zabránit deformaci vlivem vnější síly po vyjmutí z formy pouze tehdy, pokud je ochlazen a ztuhnut na určitou tuhost. Protože doba chlazení představuje přibližně 70 %–80 % celého lisovacího cyklu, dobře{4}}navržený chladicí systém může výrazně zkrátit dobu lisování, zlepšit produktivitu vstřikování a snížit náklady. Špatně navržený chladicí systém prodlouží dobu lisování a zvýší náklady; nerovnoměrné chlazení může dále způsobit deformaci a deformaci plastových výrobků.
Podle experimentů se teplo z taveniny vstupující do formy odvádí zhruba ve dvou částech: 5 % tepla se předává do atmosféry sáláním a konvekcí, zatímco zbývajících 95 % je odváděno z taveniny do formy. Uvnitř formy je díky potrubí chladicí vody přenášeno teplo z plastu v dutině formy prostřednictvím tepelného vedení do potrubí chladicí vody a poté odváděno chladicí kapalinou prostřednictvím tepelné konvekce. Malé množství tepla, které není odvedeno chladicí vodou, je nadále vedeno uvnitř formy, dokud se nerozptýlí do vzduchu při kontaktu s vnějším prostředím.
Cyklus vstřikování se skládá z doby uzavření formy, doby plnění taveniny, doby udržovacího tlaku, doby chlazení a doby vyjmutí z formy. Největší podíl má doba chlazení, přibližně 70–80 %. Doba chlazení tedy přímo ovlivňuje délku lisovacího cyklu a objem výroby plastových výrobků. Během fáze vyjímání z formy by měla být teplota plastového výrobku ochlazena pod jeho teplotu tepelné deformace, aby se zabránilo relaxaci v důsledku zbytkového napětí nebo deformaci a deformaci způsobené demontážními silami.
Deformování plastových dílů
Deformování plastových dílů je posledním krokem v cyklu vstřikování, to znamená ruční nebo mechanické vyjmutí plastového dílu z formy. Přestože plastový díl byl vytvrzen za studena-, má vyjmutí z formy stále významný vliv na jeho kvalitu. Nesprávné způsoby vyjímání mohou vést k nerovnoměrnému namáhání plastového dílu při vyjímání z formy, což může způsobit deformace, deformace a další vady při vyhazování. Existují dva hlavní způsoby demontáže: demontáž vyhazovacího kolíku a demontáž stírací desky. Při návrhu formy by měla být zvolena vhodná metoda vyjímání z formy na základě strukturálních charakteristik výrobku, aby byla zajištěna kvalita plastové části.