Descripción de Producto
Refrigeración no equilibrada
desde la pared del molde hasta su centro puede causar tensión residual inducida por calor. Además, puede ocurrir tensión residual asimétrica inducida por calor si la velocidad de enfriamiento de las dos superficies es desequilibrada. Este enfriamiento desequilibrado dará como resultado un patrón asimétrico de compresión de tensión en toda la pieza, causando un momento de flexión que tiende a causar deformación de la pieza. Esto se ilustra en la Figura 3 a continuación. Por lo tanto, las piezas con un grosor no uniforme o zonas con un enfriamiento deficiente son propensas a un enfriamiento desequilibrado y, por lo tanto, a tensiones térmicas residuales. Para piezas moderadamente complejas, la distribución de tensión residual inducida por calor se complica aún más por el grosor de pared no uniforme, la refrigeración del molde y las restricciones del molde para liberar la contracción.
FIGURA 3. La tensión residual asimétrica inducida por calor causada por una refrigeración no equilibrada en el espesor de la pieza moldeada introduce deformación de la pieza
Densidades variables de congelación
La figura siguiente ilustra la variación en las densidades de congelación causada por el historial de presión de embalaje.
Perfil de temperatura
La figura de la izquierda traza el perfil de temperatura en una ubicación de la pieza. A efectos de ilustración, la pieza se divide en ocho capas iguales a lo largo del espesor de la pieza. El perfil muestra la temperatura en el momento de solidificación (congelación) instantáneo para cada capa (T1 a T8). Tenga en cuenta que el material comienza a solidificarse desde las capas externas y la interfaz congelada se mueve hacia dentro con el tiempo.
Traza de presión
La figura central traza un historial de presión típico, mostrando los niveles de presión (P1 a P8) a medida que se solidifica cada capa. En general, la presión aumenta gradualmente durante el llenado, alcanzando un máximo en la etapa de empaque inicial, y luego comienza a decaer debido a la refrigeración y la congelación del punto de inyección. Por consiguiente, el material de las capas exteriores y centrales se solidifica cuando el nivel de presión es bajo, mientras que las capas intermedias se congelan bajo una alta presión de embalaje.
Congelado en volumen específico
La figura derecha muestra el trazado de volumen específico para la capa 5 en un trazado Pvt y el último de los volúmenes específicos congelados para todas las capas, marcados por los círculos sólidos numerados.
FIGURA 4. Factores que influyen en el desarrollo de un volumen específico "congelado"
Reducción diferencial
Dado el congelado en volúmenes específicos, las diferentes capas se contraerá de forma diferente, de acuerdo con las curvas Pvt que rigen el comportamiento de la contracción del material. Hipotéticamente, si cada capa se separara de otras (como se muestra en la Figura 5) entonces los elementos materiales en la figura izquierda abajo se habrían reducido como los de la figura central. En este caso, las capas intermedias tienden a encogerse menos que las otras debido a un volumen específico de congelación más bajo (o, de manera equivalente, a una densidad de congelación más alta). En realidad, todas las capas están juntas. Por lo tanto, el resultado final será una distribución de reducción comprometida con capas intermedias comprimidas y capas externas y centrales estiradas.
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