- Khí được phun vào ở các vị trí khác nhau trên khuôn.
Phương pháp rút khí ra ngoà
NKT
Nhựa nhiệt dẻo:
Hầu hết các vật liệu nhựa nhiệt dẻo đều có khả năng sử dụng trong công nghệ khuôn ép phun có sự kết hợp của chất khí : Ví dụ PP, PE, PVC, PS, PC, PET...
Các loại vật liệu có cấu trúc tinh thể như polypropylene , nylon và
polybutylene terephtalate (PBT) có nhiều ưu thế hơn bởi vì chúng có điểm nóng chảy cao (sharp melt point ) và độ nhớt thấp, cho phép khí có thể xuyên qua dễ dàng.
Sự lựa chọn vật liệu nên dựa trên những yêu cầu về đặc tính ứng dụng như độ cứng vững , độ bền ,đặc tính ở nhiệt độ sử dụng và độ bền hóa học. Cụ thể hơn, khi độ nhớt polymer tăng thì bề dày của kênh dẫn khí sẽ tăng.
Ví dụ: polycarbonat và PBT.
Độ nhớt polymer có thể thay đổi bằng cách thay đổi nhiệt độ nóng chảy của nó. Khi nhiệt độ nóng chảy tăng, độ nhớt giảm ,dẫn đến giảm bề dày của kênh dẫn khí.
Nhựa nhiệt dẻo:
PP PS PVC
Nhựa nhiệt rắn:
Trong công nghệ ép phun có kết hợp chất khí thì vật liệu nhựa nhiệt rắn cũng có khả năng được sử dụng
Tuy nhiên,chỉ có nhựa nhiệt rắn có dòng chảy tầng mới thích hợp cho công nghệ này,còn đối với nhựa nhiệt rắn có dòng chảy rối thì không phù hợp.
Một số nhựa nhiệt rắn: phenolformaldehyde, urea formaldehyde, melamin formaldehyde , melamin phenol formaldehyde, polyester chưa no và nhựa epoxy.
Nhìn chung, người ta tìm ra các loại vật liệu đệm chất vô cơ có dòng chảy tầng để sử dụng trong công nghệ ép phun có kết hợp chất khí. Những vật liệu chứa chất đệm vô cơ có dòng chảy trượt hay dòng rắn ,công nghệ ép phun có sự hỗ trợ của chất khí không được ứng dụng.
Nếu chúng ta có ý định dùng công nghệ ép phun có sự hỗ trợ của chất khí đối với nhựa nhiệt rắn, thì chúng ta nên dùng mẫu thử để đánh giá khả năng tương thích của vật liệu tới quá trình
Tối ưu hóa sự thiết kế chi tiết cho công nghệ ép phun có khí hỗ trợ cần tập trung vào 3 vấn đề chính sau đây:
+ Tối ưu hóa cấu trúc của kênh dẫn + Kích thước kênh dẫn
+ Cân bằng sự điền đầy khuôn
Cấu trúc của kênh dẫn khí trong lòng khuôn bao gồm vị trí của miệng phun khí và vị trí các kênh dẫn nhựa vào lòng khuôn . Bọt khí sẽ đi theo kênh dẫn mà trở kháng thấp nhất, áp suất thấp nhất,nhiệt độ cao nhất. Cấu trúc kênh dẫn:
Một kênh dẫn hay là một vùng có bề dày lớn hơn của chi tiết thường sẽ là nơi có nhiệt độ cao hơn vùng có bề dày mỏng hơn bởi vì lượng nhựa nóng nhiều hơn. Vùng có áp suất thấp nhất sẽ đặc trưng cho vùng của chi tiết mà có lượng đông đặc(packing) ít nhất. Kết quả dẫn tới là bọt khí đi theo đương dẫn mong muốn, điều này cần thiết cho sự điều khiển cho quá trình điền đầy nhựa cho khuôn vì thế áp suất thấp nhất trong lòng khuôn tồn tại gần cuối của mỗi kênh dẫn. Sự khác nhau về áp sẽ hút các bọt khí qua kênh dẫn ,đẩy nhựa vào các vị trí chưa được điền đầy.
Một lưu ý khác trong cấu trúc kênh dẫn khí là tránh trường hợp kênh dẫn vòng kín. Kênh dẫn vòng kín sẽ dẫn tới kết quả là sự bịt kín các hạt vật liệu trong vùng kênh dẫn nơi mà bọt khí hội tụ
Kích thước kênh dẫn:
Tỷ lệ kích thước kênh dẫn với kích thước tường danh nghĩa từ 2:1 đến 2.5:1 , đây xem như là một giới hạn dưới . Giới hạn trên dựa vào đặc điểm hình học của chi tiết và vị trí kênh dẫn trong chi tiết. Kênh dẫn lớn dẫn tới vùng xung quanh tường có thể hình thành các rãnh, điều này dẫn tới các vùng tường mỏng lân cận không được điền đầy.
Kích thước kênh dẫn không thích hợp dẫn tới nhiều vấn đề liên quan tới công nghệ ép phun có sự hỗ trợ của chất khí :
+Đông tụ sớm (melt front freeze-off),
+Sự phân ngón vào các vùng tường mỏng. +Rỗ khí (gas blow out).
Sự đông tụ:
Xuất hiện khi áp suất khí không đủ để đẩy nhựa vào các vị trí lòng khuôn chưa được điền đầy . Bởi vì áp suất khí nhỏ hơn nhiều so với áp suất nén trong khuôn ép phun tiêu chuẩn, chiều dài dòng đi qua những kênh dẫn mỏng tương đối ngắn. Nếu vùng sau cùng để điền đầy không nằm gần đầu của kênh dẫn khí thì sự đông tụ là hay xảy ra.
Sự phân ngón:
Khí điển hình xuất hiện khi áp suất lòng khuôn thấp hơn áp kênh dẫn,thể hiện bên ngòai kênh dẫn . Ngòai ra, nhiệt độ của nhựa nóng chảy cao và sự phun khí sớm vào chi tiết cũng dẫn tới sự phân ngón khí này
Rỗ khí :
Xuất hiện khi bọt khí lan truyền qua nhựa nóng trước giai đoạn hoàn thành quá trình điền đầy khuôn. Có 2 nguyên nhân chính dẫn tới hiện tượng rỗ khí : Thứ nhất là sự phun nhựa không đủ điền đầy khuôn và thứ 2 là trường hợp khí được phun vào sớm .