Van thoát khí và Rãnh thoát khí khuôn nhựa

hiện tượng cháy khét, thiếu liệu và bọt khí xảy ra khi khí trong khuôn không thể thoát ra ngoài do khuôn chính xác không còn khe hở. Van thoát khí và rãnh thoát khí là 2 yếu tố đặc biệt quan trọng trong thiết kế nhưng hầu hết các cơ sở làm khuôn trong nước chưa thực sự hiểu được tầm quan trọng của chúng dẫn đến khi sản phẩm ép ra bị lỗi (thiếu liệu, cháy khét, bọt khí…) thì mới tìm cách khắc phục theo kiểu chắp vá (bằng mẹo) dẫn đến sản phẩm dễ phát sinh ba vớ. Tại sao cần đặc biệt lưu ý đến chúng khi thiết kế khuôn? Và làm thế nào để thiết kế đúng tiêu chuẩn.

Thế nào là van thoát khí?

Van thoát khi là đường dẫn khí trực tiếp từ sản phẩm ra bên ngoài. Như hình trên thì van thoát khí có tô màu đỏ. Để đảm bảo khuôn vẫn đạt được các yêu cầu kỹ thuật thì chúng ta nên cân nhắc đến những yếu tố sau:

  • Độ sâu của van thoát khí cần phải gia công chính xác tới micromet.
  • Nếu gia công sâu quá thì sẽ phát sinh ba vớ và cạn quá thì sẽ không giải quyết được vấn đề.
  • Tùy theo loại nhựa mà độ sâu này sẽ khác nhau.
  • Đối với nhựa có độ nhớt thấp (dễ chảy như PP, Nylon, POM…) thì độ sâu của van sẽ nhỏ ( tầm 0.003mm đến 0.01mm)
  • Đối với loại nhựa có độ nhớt cao Khó chảy nhưa các nhựa kỹ thuật PA66, PVC, PS…) hay nhựa có pha thủy tinh, chất tăng độ cứng thì độ sâu của van sẽ lớn hơn ( tầm 0.01mm đến 0.02mm)
  • Van thoát khí sẽ đi qua bề mặt sản phẩm

(*) Lưu ý: Phương pháp gia công cho rãnh này là mài phẳng, với máy mài phẳng thì chúng ta có thể gia công được chính xác độ sâu của van thoát khí. Còn các phương pháp gia công khác sẽ không đảm bảo độ chính xác của van thoát khí, dễ dẫn đến xì ba vớ.

Tại sao tiêu chuẩn làm khuôn ép nhựa cần bố trí van thoát khí?

Theo như thực tiễn đúc kết được từ các công ty làm khuôn chính xác hầu như tất cả các khuôn đều phải làm van thoát khi để dẫn khí ra ngoài dù có dự đoán được sản phẩm có phát sinh thiếu liệu hay không. Đây gần như là một tiêu chuẩn bắt buộc của khuôn để phòng tránh phát sinh lỗi liên quan. Đây là một quy trình mà VN chúng ta cần học hỏi để cải tiến vì khi chúng ta phòng tránh ngay từ khâu thiết kế thì sẽ phòng tránh được lỗi, giảm được chi phí và thời gian sửa khuôn. Độ sâu của van thoát khi phải hợp lý làm sao khi ép thì sẽ không bị ba vớ. Nếu bị ba vớ thì sẽ mất thêm khâu cắt gọt ba vớ, sinh ra lãng phí.

Do những vấn đề trên nên đòi hỏi người thiết kế khuôn ép nhựa phải có kinh nghiệm lâu năm mới quyết định được độ sâu của van thoát khí. Nếu chưa có kinh nghiệm thì mình phải làm từ độ sâu nhỏ nhất đến sâu nhất đến khi nào hết thiếu liệu cháy khét mà không phát sinh ba vớ.

Nếu phát sinh ba vớ mà thiếu liệu và cháy khét vẫn còn xuất hiện thì có khả năng do nhựa sinh ra khí gas quá nhiều, đòi hỏi ta phải thoát khí thêm phần runner và những vị trí khác trên dòng chảy của nhựa.

Như đã nêu ở trên, vấn đề thoát khí trong khuôn là một vấn đề rất quan trọng mà người thiết kế phải hiểu được thì mới làm tốt được. Kinh nghiệm làm việc trong môi trường khuôn chính xác cao đã giúp mình tiếp cận được với rất nhiều kết cầu khuôn và không có bất kỳ một bộ khuôn nào mà không bố trí các đường thoát khí. Cho dù các bạn làm khuôn chính xác hay không chính xác thì mình vẫn tin rằng làm thoát khí càng nhiều càng tốt cho khuôn. Hãy bố trí thoát khi ở bất kỳ nơi nào bạn thấy có thể.