Dengesiz soğutma

kalıp duvarından merkezine doğru termal kaynaklı artık gerilime neden olabilir. Ayrıca, iki yüzeyin soğuma hızı dengesizse asimetrik termal kaynaklı artık gerilme meydana gelebilir. Bu tür dengesiz soğuma, parça boyunca asimetrik bir gerilim-sıkıştırma modeliyle sonuçlanacak ve parçanın eğrilmesine neden olma eğiliminde olan bir bükülme momentine neden olacaktır. Bu durum aşağıdaki Şekil 3'te gösterilmektedir. Sonuç olarak, üniform olmayan kalınlığa veya zayıf soğutulmuş alanlara sahip parçalar dengesiz soğutmaya ve dolayısıyla artık termal gerilmelere eğilimlidir. Orta derecede karmaşık parçalar için, termal kaynaklı artık gerilme dağılımı, homojen olmayan duvar kalınlığı, kalıp soğutması ve serbest büzülmeye yönelik kalıp kısıtlamaları nedeniyle daha da karmaşık hale gelir.

ŞEKİL 3. Kalıplanmış parça kalınlığı boyunca dengesiz soğumanın neden olduğu asimetrik termal kaynaklı artık stres, parça çarpılmasına neden olur

Değişken dondurulmuş yoğunluklar

Aşağıdaki şekil, paketleme basıncı geçmişinin neden olduğu donmuş yoğunluklardaki değişimi göstermektedir.

Sıcaklık profili

Soldaki şekil, parça üzerindeki bir konumda sıcaklık profilini çizmektedir. Örnekleme amacıyla parça, parça kalınlığı boyunca sekiz eşit katmana bölünmüştür. Profil, her katman için katılaşma (donma) zaman anındaki sıcaklığı göstermektedir (t1 ila t8). Malzemenin dış katmanlardan katılaşmaya başladığına ve donmuş arayüzeyin zamanla içeri doğru hareket ettiğine dikkat edin.

Basınç izi

Ortadaki şekil, her katman katılaşırken basınç seviyelerini (P1 ila P8) gösteren tipik bir basınç geçmişini çizmektedir. Genel olarak, basınç dolum sırasında kademeli olarak artmakta, erken paketleme aşamasında maksimuma ulaşmakta ve ardından soğuma ve geçit donması nedeniyle azalmaya başlamaktadır. Buna göre, dış katmanlar ve orta katmanlardaki malzeme basınç seviyesi düşük olduğunda katılaşırken, ara katmanlar yüksek paketleme basıncı altında donmaktadır.

Dondurulmuş özgül hacim

Sağdaki şekil, pvT grafiğinde katman 5 için özgül hacim izini ve numaralandırılmış katı dairelerle işaretlenmiş tüm katmanlar için nihai dondurulmuş özgül hacimleri göstermektedir.

ŞEKİL 4. "Donmuş" özgül hacmin gelişimini etkileyen faktörler
Diferansiyel büzülme

Dondurulmuş belirli hacimler göz önüne alındığında, malzeme büzülme davranışını yöneten pvT eğrilerine göre çeşitli katmanlar farklı şekilde büzülecektir. Varsayımsal olarak, her katman diğerlerinden ayrılmış olsaydı (Şekil 5'te gösterildiği gibi), aşağıdaki sol şekildeki malzeme elemanları orta şekildekiler gibi büzülürdü. Bu durumda, ara katmanlar daha düşük donmuş özgül hacim (veya eşdeğer olarak daha yüksek donmuş yoğunluk) nedeniyle diğerlerinden daha az küçülme eğilimindedir. Gerçekte, tüm katmanlar birbirine bağlıdır. Bu nedenle, sonuçta ara katmanların sıkıştırıldığı ve dış ve orta katmanların gerildiği bir büzülme dağılımı ortaya çıkacaktır.