Punti chiave per un'analisi approfondita delle sfide nello stampaggio a iniezione degli elettrodomestici

Stampi per iniezione di elettrodomesticiconsentono la produzione di componenti precisi, tra cui componenti per forni a microonde, porte per frigoriferi e pannelli per lavatrici. Pertanto, la qualità di questi stampi per iniezione di plastica per elettrodomestici influisce direttamente sulla qualità, sul prezzo e sulla durata del prodotto.

Con 20 anni di esperienza nel settore, KRMOLD, produttore professionale di stampi a iniezione per elettrodomestici, offre soluzioni specializzate nella produzione di stampi per soddisfare esigenze specifiche di resistenza alle alte temperature, resistenza alla corrosione e schermatura elettromagnetica.

Questo articolo, che fornisce le migliori conoscenze del settore, esaminerà la progettazione, la selezione dei materiali e il miglioramento dei processi degli stampi a iniezione di plastica per elettrodomestici.

1. Selezione del materiale per lo stampo a iniezione di plastica per elettrodomestici

(1) Requisiti di aspetto e consistenza

Gli articoli ordinari, la consistenza e il design degli elettrodomestici hanno un impatto diretto sulle decisioni di acquisto dei clienti. Di conseguenza, il materiale perstampaggio a iniezione di plastica per elettrodomesticidovrebbe soddisfare queste esigenze estetiche. Gli elettrodomestici di fascia alta, ad esempio, come le cornici delle smart TV e i pannelli dei condizionatori d'aria, solitamente incorporano materiali lucidi e di alta qualità come ABS e lega di PC. Oltre alle ottime qualità di stampaggio a iniezione e lavorazione degli elettrodomestici, questo materiale in lega può fornire una finitura a specchio tramite stampaggio a iniezione di plastica per elettrodomestici, con una lucentezza superiore a 90 (unità di lucentezza), migliorando quindi l'estetica degli elettrodomestici. 

Inoltre, per produrre diverse texture, come finiture opache o effetto metallo simulato, è possibile introdurre nel materiale pigmenti o additivi unici; oppure si possono utilizzare tecniche di stampaggio a iniezione specializzate, come lo stampaggio a iniezione testurizzato e lo stampaggio a iniezione bicolore. Lo stampaggio a iniezione bicolore, ad esempio nello stampaggio a iniezione delle maniglie delle porte dei frigoriferi per elettrodomestici, combina gomma morbida con plastica dura per garantire una presa piacevole e al contempo produrre un design distintivo, soddisfacendo così la duplice richiesta dei consumatori di estetica e funzionalità negli elettrodomestici.

(2) Requisiti di durabilità e funzionalità

Gli elettrodomestici sono esposti a diversi fattori ambientali e condizioni operative per lunghi periodi di utilizzo. Pertanto, i materiali plastici per lo stampaggio a iniezione degli elettrodomestici devono essere estremamente durevoli e pratici. Per quanto riguarda la durata, il materiale deve presentare un'elevata resistenza all'abrasione, all'invecchiamento e agli agenti atmosferici. Ad esempio, l'ASA viene talvolta utilizzato nella scocca esterna di un condizionatore d'aria esterno in quanto altamente resistente alle intemperie. L'ASA mantiene la stabilità del colore e le proprietà meccaniche in circostanze difficili, tra cui esposizione prolungata ai raggi UV, vento e pioggia, e la sua resistenza agli agenti atmosferici è diverse volte superiore a quella dell'ABS convenzionale.

Per quanto riguarda la resistenza all'usura, per i componenti degli elettrodomestici che entrano frequentemente in contatto con il corpo umano o altri oggetti, come le manopole della lavatrice e i pulsanti del telecomando, si consigliano materiali altamente resistenti all'usura come il POM.

Il POM, con il suo basso coefficiente di attrito e l'elevata durezza, offre una resistenza all'usura significativamente superiore rispetto alle materie plastiche tradizionali, prevenendo efficacemente l'usura e i graffi dovuti all'uso frequente e prolungando la durata degli elettrodomestici. Dal punto di vista funzionale, per i componenti stampati a iniezione di elettrodomestici che richiedono funzioni specifiche, come gli sportelli dei forni a microonde con schermatura elettromagnetica, è possibile utilizzare materiali plastici contenenti riempitivi conduttivi. 

Disperdendo uniformemente i riempitivi conduttivi nella matrice plastica tramite il processo di stampaggio a iniezione, le parti stampate possiedono eccellenti proprietà di schermatura elettromagnetica, soddisfacendo i requisiti per prevenire le perdite elettromagnetiche durante il funzionamento a microonde e proteggendo la salute e la sicurezza dell'utente.

2. Punti chiave nella progettazione e produzione di stampi a iniezione per elettrodomestici

(1) Progettazione di strutture complesse e ad alta precisione per stampi per iniezione di plastica per elettrodomestici

Elevate aspettative di precisione dimensionale e strutture sofisticate caratterizzano spesso i componenti stampati a iniezione di precisione per elettrodomestici. Ad esempio, piccole strutture ottiche come punti e prismi ricoprono la piastra guida luce (LGP) nel modulo di retroilluminazione di un televisore LCD. La precisione dimensionale e l'uniformità di dispersione di queste strutture hanno un impatto diretto sull'effetto luminoso e sull'uniformità del modulo di retroilluminazione.

Sono necessari strumenti e metodi di lavorazione ad alta precisione, tra cui centri di lavorazione CNC di grandi dimensioni, elettroerosione (EDM) e lavorazione a filo durantestampo ad iniezione per elettrodomestici progettazione e produzione per garantire una precisione dimensionale a livello micron o addirittura submicron per il nucleo e la cavità dello stampo a iniezione di plastica per elettrodomestici. La struttura a punti deve essere realizzata per lo stampo LGP con una precisione entro ±0,005 mm e la tolleranza dell'angolo del prisma deve essere mantenuta entro ±0,1°.

Inoltre, per ottenere lo stampaggio a iniezione di strutture complesse per elettrodomestici, è fondamentale la progettazione del meccanismo di sformatura dello stampo a iniezione di plastica per elettrodomestici.

Per i componenti stampati a iniezione con sottosquadri e fori laterali, come gli stampi per le pale delle bocchette dell'aria condizionata, sono richiesti metodi di sformatura specializzati come la sformatura a cursore, l'espulsione inclinata o la sformatura rotativa. Il processo di sformatura deve essere fluido e senza giunzioni, senza danneggiare la struttura o la precisione del componente.

(2) Applicazioni del sistema a canale caldo per stampi a iniezione per elettrodomestici

Per gli elettrodomestici, lo stampaggio a iniezione di precisione utilizza sempre più spesso sistemi a canale caldo. Questi garantiscono un'elevata omogeneità della temperatura e mobilità all'interno della cavità dello stampo, riducendo così gli sprechi di plastica e aumentando l'efficienza di iniezione e la qualità del prodotto.

Per i componenti di grandi elettrodomestici, come i mobili dei frigoriferi e i cestelli delle lavatrici, i sistemi a canale caldo possono prevenire con successo difetti di iniezione, come segni di ritiro e deformazioni causati da un eccessivo congelamento del canale freddo. In base alla forma, alle dimensioni e alle caratteristiche del materiale del componente, è necessario modificare la progettazione del sistema a canale caldo.

Ad esempio, la progettazione del diametro, della lunghezza e della potenza di riscaldamento del canale caldo richiede di tenere in considerazione le caratteristiche reologiche della massa plastica fusa per garantire un flusso costante e costante all'interno del canale, senza ristagni o rotture.

Inoltre, la precisione del controllo della temperatura del sistema a canale caldo è essenziale; solitamente, è necessario un controllo della temperatura di ±1°C per garantire una temperatura di fusione costante e aumentare la qualità dei componenti stampati. Anche la sigillatura e la manutenzione del sistema a canale caldo richiedono grande attenzione. Controlli regolari delle parti, tra cui le guarnizioni del canale caldo e i componenti di riscaldamento, sono assolutamente vitali per identificare e risolvere rapidamente eventuali perdite, cortocircuiti e altri problemi, garantendo così il corretto funzionamento del sistema a canale caldo.

3. Controllo preciso dei parametri del processo di stampaggio a iniezione

(1) Parametri di temperatura

La temperatura di iniezione ha un impatto significativo sulla qualità dello stampaggio di parti stampate di precisione per elettrodomestici. Tra i diversistampaggio a iniezione di plastica per elettrodomesticile formulazioni variano in base agli intervalli del punto di fusione e alle esigenze di stabilità termica. Per la lega PC/ABS, ad esempio, la temperatura del cilindro solitamente è compresa tra 240 e 280 °C; la temperatura dell'ugello è leggermente inferiore, intorno ai 230-260 °C. La gestione della temperatura dello stampo deve essere modificata in base alla forma e alle dimensioni del pezzo stampato.

Di solito, per gli articoli con pareti sottili, la temperatura dello stampo a iniezione per elettrodomestici può essere regolata tra 60 e 80 gradi Celsius per accelerare il raffreddamento e aumentare l'efficienza produttiva. Per i pezzi con pareti spesse, la temperatura dello stampaggio a iniezione di plastica per elettrodomestici può essere aumentata a 80-100 °C. Ciò riduce le cavità di restringimento e la produzione di bolle interne consentendo al materiale fuso di fluire e preservare la pressione all'interno della cavità dello stampo a iniezione per elettrodomestici.

Per garantire che la plastica fusa mantenga un'elevata fluidità e stabilità durante l'intera procedura, le impostazioni della temperatura durante il processo di stampaggio a iniezione della plastica per elettrodomestici devono essere modificate in tempo reale in base a variabili quali le prestazioni della macchina per stampaggio a iniezione e l'efficienza dello scambio termico dello stampo, producendo così parti di elettrodomestici stampate con precisione e di alta qualità.

(2) Parametri di pressione e velocità

La procedura di riempimento della massa fusa all'interno della cavità dello stampo è direttamente influenzata dalla velocità e dalla pressione di iniezione. La pressione di iniezione deve essere sufficientemente elevata da garantire che la massa fusa riempia la cavità dello stampo in modo uniforme e superi la resistenza al flusso. Troppa sollecitazione, tuttavia, può causare sbavature e troppa pressione interna nella parte stampata. La pressione di iniezione per lo stampaggio a iniezione di elettrodomestici di precisione varia solitamente da 60 a 100 MPa; il livello specifico è determinato dalla complessità della parte, dalla viscosità del materiale e dallo spessore della parete, tra gli altri elementi.

Ad esempio, per lo stampaggio a iniezione di plastica per elettrodomestici con strutture complesse e spessore delle pareti non uniforme (come gli alloggiamenti degli aspirapolvere), è necessario un controllo segmentato della pressione di iniezione in base allo spessore delle pareti e alle caratteristiche strutturali dei vari componenti. Per garantire un riempimento uniforme della cavità dello stampo, la pressione viene opportunamente abbassata nelle aree con pareti sottili, mentre viene aumentata nelle aree più spesse e nelle regioni con maggiore resistenza al flusso.

Anche il controllo della velocità di iniezione è fondamentale. Velocità di iniezione eccessivamente elevate possono causare turbolenze del fuso nella cavità dello stampo, intrappolando aria e formando bolle, mentre velocità di iniezione troppo basse possono causare un raffreddamento prematuro del fuso, con conseguente riempimento insufficiente.stampaggio a iniezione di elettrodomesticiprocesso, è possibile utilizzare un controllo della velocità di iniezione multistadio. Inizialmente, si utilizza una velocità maggiore per riempire rapidamente la maggior parte della cavità dello stampo. 

Quindi la velocità viene lentamente ridotta per mantenere la pressione e alimentare la cavità dello stampo, garantendo così la correttezza dimensionale e la qualità interna del componente stampato. Ad esempio, quando si riempie il primo 50% del volume della cavità, la velocità di iniezione può essere impostata a 4060 mm/s, quindi ridotta lentamente a 2030 mm/s per mantenere la pressione.

Ciò può ridurre efficacemente la comparsa di difetti quali bolle e segni di saldatura, migliorare la qualità e le prestazioni dei componenti stampati a iniezione di precisione per elettrodomestici e soddisfare i requisiti del settore degli elettrodomestici per prodotti di alta qualità e alta precisione.