Vấn đề mòn linh kiện khuôn đối với khuôn ép nhựa nói riêng và khuôn mẫu nói chung là một trong những yếu tố chính làm giảm tuổi thọ (Độ bền) của khuôn. Có rất nhiều vị trí rất dễ bị mòn theo thời gian vận hành khuôn nhưng những vị trí chủ yếu bao gồm; Sleeves, Center Pins, Pin dẫn hướng, linh kiện inro, Pin đẩy, slide trượt, gate…
Các yếu tố gây mài mòn linh kiện khuôn
Vấn đề mòn linh kiện khuôn đối với khuôn ép nhựa nói riêng và khuôn mẫu nói chung là một trong những yếu tố chính làm giảm tuổi thọ (Độ bền) của khuôn. Có rất nhiều vị trí rất dễ bị mòn theo thời gian vận hành khuôn nhưng những vị trí chủ yếu bao gồm; Sleeves, Center Pins, Pin dẫn hướng, linh kiện inro, Chốt đẩy – Ty đẩy – Pin đẩy, slide trượt, gate… Tóm lại những vị trí mà linh kiện khuôn thường xuyên chuyển động trượt trong quá trình khuôn vận hành thường có xu hướng bị mòn nhanh và là nguyên nhân chính dẫn đến hỏng linh kiện. Hôm nay chúng ta sẽ tìm hiểu về các nguyên nhân, hậu quả và giải pháp khắc phục tính trạng mài mòn linh kiện khuôn.
* Mòn là gì:
Là sự phá hoại dần dần bề mặt ma sát, thể hiện ở sự thay đổi kích thước dần dần theo thời gian. Trong quá trình hao mòn không xảy ra sự phá hoại kim loại gốc mà chỉ xảy ra sự phá hoại trên lớp bề mặt chi tiết (gọi là lớp cấu trúc thứ cấp). Chỉ tiêu đánh giá hao mòn
Các nguyên nhân dẫn tới mòn linh kiện khuôn, hậu quả và cách khắc phục.
* Mài mòn
– Nguyên nhân: Sự khách biệt về độ cứng kim loại giửa 2 linh kiện trượt lên nhau là nguyên nhân chủ yếu gây ra hiện tượng mài mòn. Chúng ta thường dễ nhận thấy linh kiện slide trượt thường bị rơ sau một thời gia dài sử dụng, các lỗ pin đẩy thưởng bị rộng ra sau nhiều lần đẩy sản phẩm…
– Hậu quả: Mài mòn làm cho kích thước linh kiện bị thiếu hụt làm sản phẩm ép ra sai kích thước, khoảng hở tiếp xúc giữa 2 linh kiện ngày càng lớn ra là nguyên nhân chủ yếu gây ra hiện tượng ba vớ sản phẩm, linh kiện bị mài mòn ngày càng nhỏ nên dễ gãy hoặc bị biến dạng hoạt động không chính xác.
– Khắc phục: Đồng nhất độ cứng của linh kiện khuôn nhất là các linh kiện trượt lên nhau phải cùng độ cứng. Gia công linh kiện chính xác theo dung sai lắp ghép kỹ thuật.
* Bám dính hạt bụi
– Nguyên Nhân: Trong quá trình dài sử dụng, các hạt bụi trong không khí hoặc các hạt kim loại tách ra từ các linh kiện khác bám vào tạo ra ma sát lớn gây mòn nhanh hơn cho cách linh kiện trượt.
– Hậu quả: Tốc độ mòn linh kiện xảy ra nhanh hơn
– Khắc phục: Thường xuyên dùng dầu vệ sinh khuôn & dầu bảo dưỡng khuôn trong và sau quá trình sử dụng.
* Bong vảy
– Nguyên nhân: Các linh kiện tiếp xúc trượt lên nhau trong một thời gian dài liên tục thường xảy ra tình trạng chai lỳ bề mặt tiếp xúc và tạo nên một lớp vảy bên ngoài có lý tính hoàn hoàn khác với lý tính ban đầu của linh kiện. Lớp vảy này dễ dàng bị bong ra nếu có một lực tác động đủ lớn.
– Hậu quả: Làm hụt kích thước linh kiện
– Khắc phục: Thay thế linh kiện mới.
* Mòn do dòng chảy nhựa
– Nguyên nhân: Một số nguyên liệu nhựa có tính mài mòn cao như nhựa có pha thêm phụ gia là sợi thủy tinh. Trong quá trình phun nhựa vào lòng khuôn, các tinh thể nhựa được phóng đi với tốc độ và áp suất cao đã ma sát vào bề mặt tiếp xúc với linh kiện khuôn làm bề mặt tiếp xúc bị mài mòn theo thời gian. Các vị trí thường bị mòn do dòng chảy nhựa gây ra là cổng rót nhựa (Gate), runer và các bề mặt linh kiện trong lòng khuôn.
– Hậu quả: Gate bị mòn làm cửa gate rộng ra so với thiết kế dẫn đến phải thay đổi điều kiện máy ép nhựa, gate bị cao. Linh kiện bị mài mòn làm biến dạng và sai kích thước.
– Khắc phục: Để hạn chế mài mòn do dòng chảy nhựa thì người làm khuôn nhựa cần chọn vật liệu làm khuôn phù hợp để vừa tối ưu chi phí vừa đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật và giá thành.
Các phương pháp chống mòn linh kiện khuôn khác
Hiện nay trên thế giới có rất nhiều công nghệ chống mòn kim loại. Một trong những công nghệ được sử dụng trong nghành khuôn là phủ lên bề mặt linh kiện một lớp PVD hoặc PACVD. Phương pháp này được xem là hiệu quả và tiết kiệm chi phí hơn so với việc phải thường xuyên phải thay mới linh kiện khuôn do mài mòn.
