Mikä on muovauspaine?

Muovauspaine viittaa tyypillisesti voiman mittaamiseen ruiskuvalukoneessa. Ruiskuvalussa muovihartsit sulatetaan ja työnnetään teräs- tai alumiinimuottiin, jolloin valmistetaan pieniä muoviosia. Muotin paine määrittää, millä voimalla sulatettu hartsi pakotetaan koneen läpi ja ruiskutetaan odottavaan muottiin.

Kiinteät muoviesineet voidaan valmistaa ruiskupuristusprosessilla. Ruiskuvalukone aloittaa suurella suppilolla, johon ladataan pieniä muovipellettejä, joita kutsutaan hartsiksi. Sitten pelletit kuumennetaan tiettyyn lämpötilaan ja sulatetaan. Koneen sisällä muovauspaine määrittää nopeuden, jolla materiaali kulkee suuren, pyörivän ruuvin tai iskun avulla ja ruiskutetaan muottiin. Muotti on tyypillisesti teräs- tai alumiinilohko, joka on ontettu muovatun tuotteen käänteiseen muotoon. Sitten kun sulatettu muovi ruiskutetaan muottiin ja sen jälkeen jäähdytetään, se on mukautunut muotoonsa ja luonut osan.

Muovauspaineen määrän pitäisi riittää täyttämään muotti kokonaan ja estämään niin kutsutut lyhyet laukaukset tai muoviosat, jotka eivät ole muodostuneet kokonaan. Jos näin tapahtuu, muovauspainetta on lisättävä. Kun muotti on täynnä, paine laskee ja pysyy tasaisena osien jäähtyessä. Kun muovi jäähtyy, muotti avataan ja osa poistetaan koneesta.

Hartsinvalmistajat voivat auttaa koneenkäyttäjiä monimutkaisessa tehtävässä määrittää optimaalinen paine koneen muoville, mutta käytännössä tarkat paineet testataan kokeilemalla. Muovauspaine vaikuttaa nopeuteen – tai virtausnopeuteen -, joka on toinen muuttuja, sekä lämpötila ja muovin jäähdyttämiseen tarvittava aika. Kun optimaalisen suorituskyvyn muuttujat on määritetty, ruiskupuristuskone voidaan asettaa näille tasoille tulevia ajoja varten, ja pieniä säätöjä tarvitaan aika ajoin koko koneen ja muotin käyttöiän ajan.

Ruiskuvalukoneen muovauspainetta säädetään painemittarilla, ja se voidaan ohjelmoida tiettyyn paineenopeuteen. Muotin täyttämiseen tarvitaan mahdollisimman vähän painetta. Tämä tarkoittaa, että kulutetaan vähiten energiaa.

Yhdysvalloissa paine mitataan kiloa neliötuumaa kohti (psi). Monissa muissa maissa paine mitataan baareissa. Baari on 100 kilopascalia eli suunnilleen ilmakehän paineen mittaus merenpinnalla.