Teknologi cetakan injeksi berbusa mikro MuCell yang inovatif

Tinjauan pengembangan dan prinsip MuCell
Saat ini, teknologi micro-foaming MuCell telah menjadi teknologi cetakan injeksi inovatif yang sangat matang, yang banyak digunakan di dunia. Penggunaannya dimulai di Amerika Serikat dan Eropa, lalu meluas ke Jepang dan Asia Tenggara; Meskipun baru dimulai di Cina, pengguna berkembang pesat setelah lebih dari satu tahun pengembangan. Trexel, pemegang paten teknologi ini, telah membangun sistem layanan dukungan teknis lengkap dan perpustakaan suku cadang di China. Setelah bertahun-tahun produksi massal dan digunakan oleh pengguna yang berbeda dalam berbagai produk seperti peralatan komersial, suku cadang mobil, peralatan elektronik, dll., banyak pabrikan OEM terkenal di dunia telah menunjuk MuCell untuk diterapkan pada produk mereka. Pada saat yang sama, Trexel juga menjalin kerja sama yang erat dengan banyak merek mesin cetak injeksi terkenal di seluruh dunia, seperti Nissei, Arburg, Engel, Milacron, Husky, Krauss Maffei, Sumitomo, Demag, JSW, Toshiba, dll.
Proses micro-foaming dapat dibagi menjadi tiga tahap:
Pertama, cairan superkritis (karbon dioksida atau nitrogen) dilarutkan ke dalam perekat lelehan panas untuk membentuk larutan fase tunggal dan dipertahankan pada tekanan tinggi;
Kemudian, rongga cetakan dengan suhu dan tekanan rendah disuntikkan melalui nosel sakelar, dan sejumlah besar inti gelembung terbentuk dalam produk karena ketidakstabilan molekuler yang disebabkan oleh penurunan suhu dan tekanan,
Akhirnya, inti gelembung ini berangsur-angsur tumbuh dan membentuk lubang-lubang kecil. Dari bagian produk, kita dapat melihat dengan jelas bahwa lapisan permukaan masih berupa lapisan padat yang tidak berbusa. Ini karena suhu cetakan rendah selama proses pengisian, resin di permukaan mendingin dengan cepat, dan nukleus tidak punya waktu untuk tumbuh.
Prinsip dasar
Saat menggunakan MuCell, sekrup dan laras khusus harus dipasang pada mesin cetak injeksi:
1. Sekrup memiliki desain ulir khusus - setelah cairan superkritis disuntikkan ke dalam zona pencampuran, ulir khusus diperlukan untuk memotong cairan superkritis untuk sepenuhnya melarutkannya dengan perekat lelehan panas untuk membentuk lelehan fase tunggal.
2. Badan fusi fase tunggal harus dijaga pada tekanan tinggi tertentu untuk mencegah pemisahan. Laras Trexel dirancang dengan katup periksa satu arah dan nosel on-off untuk membentuk bagian bertekanan tinggi tertutup di bagian ejeksi di bagian depan laras. Saat injeksi, nosel sakelar dibuka, dan badan leleh fase tunggal segera disuntikkan ke dalam rongga cetakan dan mulai berbusa.
Diagram sistem perangkat keras MuCell
Pengguna dapat memutakhirkan mesin cetak injeksi yang ada, mengganti peralatan khusus Trexel, seperti sekrup dan laras, menambahkan sistem antarmuka jarum suntik dan injeksi, dan menyambungkan pengontrol fluida superkritis. Selain itu, part khusus ini juga dapat langsung diintegrasikan pada produsen mesin injection moulding saat membeli mesin injection moulding baru dari beberapa merk. Sekrup dan laras MuCell adalah bagian yang disesuaikan. Umumnya dipilih diameter sekrup yang sesuai dengan spesifikasi mesin cetak injeksi. Rasio panjang-diameter biasanya 22:1 atau 24:1, yang sedikit lebih panjang dari biasanya. Mesin cetak injeksi yang dilengkapi dengan MuCell dapat dengan mudah beralih kembali ke cetakan injeksi tradisional, memungkinkan pengguna mengatur produksi secara fleksibel.
Area aplikasi umum dan berbagi kasus
Saat ini, hampir semua bahan termoplastik dapat mengadopsi teknologi cetakan injeksi berbusa mikro. Namun, mengingat persyaratan ekonomi dan kualitas produk, produk micro-foaming MuCell terutama terkonsentrasi pada produk dengan persyaratan kualitas tinggi dan bahan mahal. Tabel di atas mencantumkan beberapa produk yang umum digunakan. Tentunya banyak pengguna yang berhasil menerapkan teknologi ini di berbagai bidang industri lain.
Pencetakan busa mikro MuCell terutama bergantung pada pertumbuhan sel untuk mengisi produk, sehingga dilakukan di bawah tekanan rendah dan rata-rata. Tidak seperti cetakan injeksi tradisional, yang bergantung pada tekanan konstan mesin, tekanan internal produk sangat berkurang, dan penyusutan posisi yang berbeda menjadi sangat rata-rata.
Pembentukan lelehan fase tunggal mengurangi viskositas resin. Karena penurunan viskositas resin membuat aliran fluida lebih cepat, dapat mengurangi suhu leleh, suhu cetakan dan tekanan injeksi, membuat bagian plastik stabil dan jendela cetakan lebih besar.
Teknologi micro-foaming MuCell dapat memecahkan masalah umum berikut dari cetakan injeksi tradisional: penyusutan bagian yang tidak rata menyebabkan ketidakstabilan dimensi dan masalah tekanan internal, tanda penyusutan, kerataan yang buruk, konsentrisitas atau kebulatan yang tidak memadai, keseimbangan dinamis yang buruk, pengisian yang sulit, dll. penggunaan teknologi cetak injeksi MuCell dapat meningkatkan kualitas suku cadang. Berikut beberapa contoh aplikasinya.
Bidang aplikasi khas teknologi micro-foaming MuCell
Soket elektronik
Karena penyusutan yang seragam, ukuran produk sangat stabil. Pada tahap awal pengembangan cetakan, stabilitas dan konsistensi ukuran mengurangi modifikasi desain dan pembuatan cetakan berulang kali, dan nilai Cpk sangat baik dalam produksi, sangat mengurangi tingkat cacat. Gambar kiri menunjukkan soket elektronik Tricon. Bahan PA66 ditambah serat kaca 33 persen dapat mencapai pengurangan berat 8 persen dan pengurangan siklus 48 persen, dan gaya penguncian dapat dikurangi hingga 40 persen. Nilai Cpk dalam produksi bisa mencapai 1,66, dan suhu cetakan bisa diturunkan hingga 28 derajat.
Dasbor mobil
Karena tekanan injeksi rendah dan suhu leleh, MuCell banyak digunakan dalam produk IMD, yang secara efektif memecahkan fenomena "meninju film" dan "penetrasi tepi" yang mudah terjadi pada cetakan injeksi tradisional, dan juga memecahkan masalah penampilan yang disebabkan dengan penyusutan, meningkatkan stabilitas dan kelurusan dimensi, sehingga sangat mengurangi tingkat cacat dan gaya penguncian.
Kotak pendingin mobil
Cetakan injeksi tradisional untuk mengatasi lengkungan dan distorsi bagian biasanya bergantung pada perpanjangan cetakan injeksi dan waktu penahanan tekanan, dan pada saat yang sama, ia menggunakan perlengkapan khusus untuk dibentuk, yang sangat mengurangi efisiensi produksi. MuCell membuat komponen tidak hanya sangat rata selama produksi, tetapi juga dapat dipertahankan setelah perlakuan panas. Banyak aplikasi menunjukkan keunggulan ini, seperti kotak pendingin mobil, rak kertas printer, dll.
Pengembangan Teknologi Baru MoCell Microfoam Injection Moulding
MuCell tidak cocok untuk penggunaan langsung pada produk dengan persyaratan penampilan tinggi, tetapi dapat dikombinasikan dengan penyemprotan permukaan dan IMD (teknologi dekorasi cetakan injeksi dalam cetakan) untuk menghasilkan produk tanpa tanda penyusutan, penampilan lebih lurus dan lebih indah.
Untuk memenuhi kebutuhan beberapa pengguna yang ingin langsung menerapkan MuCell ke produk penampilan, Trexel dan Rhodia telah bersama-sama mengembangkan bahan nilon TECHNYL XCell 6.6 dan 6 yang cocok untuk teknologi micro-foaming MuCell, dan juga dapat melakukan serat atau mineral. modifikasi sesuai kebutuhan pelanggan. Bahan ini telah disertifikasi oleh WEEE dan RoHS. Produk yang diproses dengannya di bawah proses MuCell memiliki kinerja penampilan yang sangat baik sambil memastikan sifat mekanik dan karakteristik produk lainnya.
Komponen yang dibuat dengan Rhodia Technyl XCell MuCell 6.6 memiliki tampilan yang sangat baik
Selain itu, Trexel juga mengembangkan teknologi penyemprotan termal rongga cetakan, dan produk yang dibuat dengan cetakan yang diolah ini dikombinasikan dengan MuCell juga memiliki performa penampilan yang baik.
Dipercayai bahwa upaya berkelanjutan Trexel untuk mengoptimalkan dan meningkatkan teknologi tambahan ini dapat membawa micro-foaming MuCell ke bidang aplikasi yang lebih luas dan memungkinkan lebih banyak pengguna menikmati keuntungan dari cetakan injeksi micro-foaming MuCell.