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Schweißnaht:Ihre Ursachen, Mängel und wie man sie vermeidet

Jeder Defekt oder Schönheitsfehler an einem fertigen Teil wird definitiv jeden unzufrieden machen. Bei Teilen aus Kunststoff könnte es noch mehr Probleme geben, da der Schönheitsfehler zu einem Funktionsausfall des Teils führen kann. Ein Beispiel für einen solchen Fehler auf Kunststoffteilen ist die Schweißnaht.

Diese Linien können Ihr Kunststoffprodukt stark beeinträchtigen, da sie zum Ausfall des gesamten Produktionsprozesses führen können. Dies würde normalerweise den Verlust einer großen Menge Geld bedeuten, da der Prozess von vorne beginnen müsste. Um dies zu vermeiden, werden in diesem Artikel die Ursachen von Bindenähten, die dadurch verursachten Defekte und deren Vermeidung beschrieben.

Wie erscheinen Schweißnähte?

Die Schweißnaht (auch als Bindenaht bezeichnet) ist die Linie, an der sich zwei Fließfronten treffen, wenn es nicht möglich ist, dass zwei oder mehr Fließfronten während des Formprozesses miteinander „stricken“ oder „verschweißen“. Diese Linien treten normalerweise um Löcher oder Hindernisse herum auf und verursachen lokal Schwachstellen im Formteil.“

Eine andere Terminologie, die Maschinisten im Allgemeinen in Bezug auf Schweißnähte verwenden, sind Schmelznähte. Obwohl beide ähnlich aussehen, haben sie einen kleinen Unterschied. Der Unterschied ist der Begegnungswinkel der beiden Strömungsfronten. Bei Bindenähten ist der Begegnungswinkel immer kleiner als 135 Grad. Jeder größere Begegnungswinkel erzeugt eine Verbindungslinie.

Um besser zu verstehen, wie sich dieses Phänomen bildet, muss man wissen, was passiert, wenn Kunststoff fließt. Wenn Kunststoff fließt, bilden sie eine glatte kontinuierliche Fließfront. Dieser Fluss bleibt durchgehend glatt, wenn er auf kein Hindernis trifft.

Wenn die Strömung jedoch mit einem Objekt oder Hindernis, wie z. B. einem Stift, in Kontakt kommt, teilt sie sich sofort in zwei verschiedene Teile, um das Objekt zu umgehen. Jetzt haben Sie zwei verschiedene Seiten – eine fließt durch einen Teil des Objekts und die andere auf der gegenüberliegenden Seite des Objekts.

Die Strömung mündet vorne wieder ein und hinterlässt eine leichte Senke an der Oberfläche. Diese leichte Vertiefung ist eine winzige Linie, die als Schweißnaht oder Bindenaht bezeichnet wird. Die Schweißnaht kann jedoch nicht über den gesamten Fluss fortgesetzt werden. Somit können sich die beiden Strömungsfronten bei fortgesetzter Strömung allmählich wieder vereinigen, um eine ununterbrochene Strömungsfront zu bilden. Dies setzt sich fort, bis die Bindenähte beim Kunststoffspritzguss verschwinden.

Ursachen von Bindenähten

Wie bei vielen Teilefehlern tragen einige Faktoren zur Bildung von Schweißnähten während der Teilekonstruktion bei. Einige dieser Faktoren sind:

Druck

Wenn der Druck nicht ausreicht, um den Fluss zu drücken und wieder zusammenzuschmelzen, kann dies zu einer breiten Schweißnaht führen. Dies kann passieren, wenn die Maschine defekt ist oder ihre Einstellung unsachgemäß vorgenommen wurde. Es kann auch ein Ergebnis von Problemen mit dem Formdesign sein.

Temperatur

Wenn die Temperatur nicht hoch genug ist, kann es zu einer vorzeitigen Verfestigung kommen. Einige Teile können sich verfestigen, während der andere Teil noch fließt. Damit haben Sie eventuell Bindenähte.

Die für einen kontinuierlichen Harzfluss erforderliche Temperatur kann an verschiedenen Stellen abfallen. Einige dieser Orte sind die Form, die Angusskanäle der Form und die Spritzgussmaschine.

Formdesign

Formen mit einem schlechten Design können Bindenähte in verschiedenen Bereichen Ihres Designs verursachen. Einige häufige Fehler bei der Formkonstruktion, die Bindenähte verursachen können, sind eine falsche Wandstärke und falsch platzierte Anschnitte.

Geschwindigkeit

Bei niedriger Geschwindigkeit bewegt sich das Harz langsam durch die Form. Das bedeutet, dass die Fronten möglicherweise nicht gleichzeitig abkühlen. Wenn das eine abkühlt, bevor es das andere berührt, kann dies beim Spritzgießen zu Bindenähten führen.

Verunreinigungen

Wenn das Harz Verunreinigungen enthält, gibt es keinen reibungslosen Fluss durch die Form. Dies kann bedeuten, dass ein Teil des Flusses schneller ist als der andere.

Überschüssiges Formentrennmittel

Wenn zu viel Formtrennmittel vorhanden ist, benötigen Sie möglicherweise einen höheren Druck, um es durch die Maschine zu drücken. Andernfalls sinkt die Geschwindigkeit und es können Bindenähte entstehen.

Warum Sie Schweißnähte vermeiden sollten

Bindenähte beim Spritzgießen sind unerwünscht, insbesondere wenn das Aussehen der Oberfläche und die Festigkeit des Teils von großer Bedeutung sind. Daher sollten Sie sie aus folgenden Gründen vermeiden:

Zerbrechlichkeit

Schweißnähte sind normalerweise der schwächste Bereich Ihrerseits. Daher kann das Material von einem solchen Bereich leicht abbrechen. Wenn das Teil für einen Zweck konstruiert ist, der eine gute Festigkeit erfordert, kann die durch Schweißnähte verursachte Zerbrechlichkeit es daran hindern, diesen Zweck effektiv zu erfüllen.

Wenn Sie beispielsweise eine Stricklinie um ein Schraubenloch in Ihrem Teil haben, kann die Linie brechen, wenn Sie eine Schraube durch das Loch fahren und festziehen.

Verformt das Aussehen der Oberfläche

Stricklinien können das Erscheinungsbild Ihres Designs verzerren. Unabhängig davon, wie viel Mühe Sie in das Design stecken, um attraktiv auszusehen, kann eine einzelne Stricklinie der Aufmerksamkeitspunkt sein, der das Design verformt.

Tipps zur Beseitigung von Stricklinien

Sie können Schweißnähte beim Kunststoffspritzguss eliminieren, indem Sie während des gesamten Formprozesses eine einzige Front sicherstellen. Sie können den Strick auch beseitigen, indem Sie sicherstellen, dass die Linie gut bedeckt ist. Die folgenden Tipps können Ihnen dabei helfen:

Teildesign ändern

Sie können dies tun, indem Sie die Wandstärke erhöhen. Dies erleichtert die Druckübertragung und sorgt auch für eine höhere Schmelztemperatur. Verdickende Teilwände können dazu beitragen, die Abkühlgeschwindigkeit des Harzes zu verlangsamen. Dadurch hat das Harz mehr Zeit, sich auf den unbedeckten Teil zu verteilen, bevor es schließlich abkühlt und sich verfestigt.

Sie müssen jedoch darauf achten, die Teilwände nicht zu dick zu machen. Wenn Sie dies tun, können Sie am Ende Einfallstellen bekommen.

Sie können auch das Teildickenverhältnis reduzieren. Bei einem leichteren Fluss deckt die Flüssigkeit schneller einen breiteren Bereich ab. Daher sollte es die Schweißnaht schließen.

Sie können auch die Größe und Position des Tors anpassen. Halten Sie den strickverursachenden Teil so weit wie möglich vom Rand Ihres Designs entfernt. Wenn Sie es zu nah am Rand halten, kann es leicht abbrechen.

Formdesign ändern

Sie können das Formdesign ändern, indem Sie die Größe des Anschnitts und der Kanäle erhöhen. Sie sollten auch eingeschlossene Luft in der Schweißnaht beim Spritzgießen beseitigen. Wenn Sie die Luft nicht entfernen, entstehen ungefüllte Teile in Ihrem Teiledesign, was zu einer weiteren Schwächung führen würde. Sie können die eingeschlossene Luft entfernen, indem Sie eine Entlüftung im Bereich der Schweißnaht anbringen.

Eine andere Möglichkeit, das Formdesign zu ändern, besteht darin, das Anschnittdesign zu ändern. Dies wird dazu beitragen, das Spritzgießen der Schweißnaht zu beseitigen oder sicherzustellen, dass sie sich unter hohem Packungsdruck und bei hoher Temperatur näher am Anschnitt bilden.

Formbedingungen anpassen

Eine andere Möglichkeit, Schweißnähte beim Kunststoffspritzgießen zu beseitigen, besteht darin, die Formbedingungen anzupassen. Die Bedingungen sind Temperatur, Einspritzgeschwindigkeit und Einspritzdruck.

Wenn die Schmelztemperatur niedrig ist oder die Einspritzgeschwindigkeit und der Druck niedrig sind, können Sie am Ende eine ausgeprägtere Schweißnaht erhalten. Daher können Sie die Schweißnaht beseitigen, indem Sie diese Bedingungen erhöhen.

Schlussfolgerung

Schweißnähte an fertigen Kunststoffteilen sind ein Herstellungsfehler, den es um jeden Preis zu vermeiden gilt. Abgesehen davon, dass es eine hässliche Narbe auf der Oberfläche Ihres Produkts hinterlässt, hat es auch funktionelle Nachteile wie erhöhte Zerbrechlichkeit.

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