Control of part weight in injection molding of amorphous thermoplastics

Abstract

Two methods are proposed for the control of part weight in injection molding. In the PT method, part weight control is achieved by controlling the temperature and pressure of the melt in the cavity at gate freeze time. This time is considered to occur when the cavity melt pressure starts to decrease from its peak value. For the purposes of control, the bulk melt temperature is estimated from measurements by surface thermocouples at strategic locations in the cavity. A cascade scheme is implemented for the control of bulk temperature from cycle to cycle. A self‐tuning algorithm, with an observer, is employed for controlling the cavity pressure‐time profile, to follow a set point trajectory during a cycle. In PWT control, the coolant temperature is controlled, while the peak cavity pressure is adjusted in a given cycle to compensate for bulk melt temperature deviations measured in the previous cycle. Both PT and PWT control reduce variance in part weight. PWT control appears to yield the best results.

PVT Properties of Polymers for Injection Molding

“…The pressure compensation phase of the molding process is modified to compensate for the melt temperature (barrel temperature) change in an effort to achieve dimensional consistency. Kamal et al (1999) proposed two methods for the control of part weight in injection molding by controlling the peak melt pressure in the cavity and the estimated bulk temperature of the polymer in the cavity at the time when the gate freezes. Both control methods reduced variance in part weight.…”

Estudio y modelización de la procesabilidad mediante moldeo por inyección de materiales termoplásticos reciclados.

“…Por su parte, Varela, Kamal y Patterson ( [2] Varela et al, 1995; [3] Varela et al, 1996; [4] Kamal et al, 1999) han desarrollado una metodología basada en la evaluación directa de la presión en un punto y temperaturas en superficie, en un conjunto de varios puntos de la cavidad mediante un grupo de sensores, para determinar la temperatura promedio ponderada del polímero y la curva descrita por esta durante el enfriamiento del material. Asimismo, introducen una metodología indirecta de evaluación del peso final de pieza mediante la evaluación continua, a través de una serie de ciclos de inyección, del pico de presión en cavidad junto con las curvas de enfriamiento.…”

Estudio y modelización de las condiciones de proceso en el moldeo por inyección de blends ABS/PC procedentes de materiales reciclados

“…Han sido numerosos los estudios y trabajos experimentales que han investigado la influencia de los parámetros de proceso sobre las propiedades de las piezas y sobre la defectología de las mismas [1][2][3][4][5][6][7] . Entre ellos cabe reseñar los siguientes, en tanto en cuanto relacionan directamente determinados parámetros de proceso con respecto ciertos efectos que constatan sobre las piezas inyectadas.…”

“…Por su parte, Varela, Kamal y Patterson [2,5] desarrollan una metodología basada en la evaluación directa de la presión en un punto y temperaturas en superficie en un conjunto de varios puntos de la cavidad mediante un conjunto de sensores para determinar la temperatura promedio ponderada del material y la curva descrita por esta durante el enfriamiento del material. Asimismo introducen una metodología indirecta de evaluación del peso final de pieza mediante la evaluación continua, a través de una serie de ciclos de inyección, del pico de presión en cavidad junto con las curvas de enfriamiento.…”

“…1. 5 Patel y Mallick [25] demuestran como el uso de un diseño de experimentos estructurado sobre su metodología propuesta de minimización de defectos en pieza [20] , permite predecir las condiciones críticas que provocan la aparición de defectos finales.…”