Дефекты литья пластмасс. Утяжины.
Утяжины – поверхностный дефект пластмассовой отливки, изготовленной на термопластавтомате (ТПА) литьем под давлением. Проявляется в виде локальных впадин – углублений – на поверхности детали. Дефект легко определяется визуально или на ощупь. Поэтому, если к поверхности готовой детали предъявляются особые требования по чистоте и/или ровности, дефект может стать причиной выбраковки.
Технологическая непроработанность процесса литья, неправильный подбор полимерного материала и конструкторские огрехи литьевой формы – вот что, в первую очередь, резко повышает вероятность возникновения поверхностных утяжин.
Альтернативное название: впадины
Международное название: sink, sink mark, internal gate deformation
Утяжина на автомобильной пробке.
(архив фотографий Сервисной службы EASTPLAST)
Характерные признаки и физические причины
Первая и основная причина образования таких впадин – температурная неравномерность остывания расплава полимера в литьевой форме. С наибольшей вероятностью дефект возникает в местах локальных утолщений, зонах примыкания ребер жесткости и/или различных бобышек, а также в областях избыточного нагрева.
Локальные впадины проявляются на поверхности в процессе термического охлаждения отливки. Периферийные слои изделия, примыкающие к металлу литьевой формы, охлаждаются значительно быстрее, в отличие от глубинных зон. Поэтому при остывании внутренних областей, в них начинается усадка полимера. В результате возникает сила, втягивающая неокрепший поверхностный слой внутрь отливки.
Чтобы избавиться от дефекта, профессионалы рекомендуют подобрать оптимальное время выдержки под давлением с учетом индивидуальных особенностей различных областей литьевой формы, учитывая при этом толщину и/или время охлаждения.
Особенности материалов и/или технологических процессов, ставшие причиной дефекта |
Методы их устранения |
Недостаточная величина давления при выполнении технологической операции (ТО) «Выдержка под давлением» |
Изменить параметры ТО «Выдержка под давлением», – поднять давление |
Малое время проведения ТО «Выдержка под давлением» |
Увеличить время проведения ТО «Выдержка под давлением» |
Избыточный разогрев стенок литьевой формы, что является причиной повышенной усадки |
|
|
|
Малый объем расплава ПМ |
Увеличить объем полимера |
|
|
Утяжина на мебельной ручке.
(архив фотографий Сервисной службы EASTPLAST)
Конструктивные особенности литьевой формы, ставшие причиной дефекта |
Рекомендуемые мероприятия |
|
Оптимизировать параметры ТО «Выдержка под давлением» в части увеличения сечений:
|
|
|
Литьевая форма содержит стенки с различной толщиной |
Провести доработки литьевой формы |
|
Доработать объемную форму изделия с учетом практического опыта при проектировании таких элементов литьевых форм, как:
|
|
|
Проявление дефекта «Утяжина» на пластиковом контейнере
(архив фотографий Сервисной службы EASTPLAST)