Разбиране и подбор на машини за леене на инжектиране

В инжекционните форми трябва да се монтират на инжекционна машина за формоване на пластмасови части. Инжекционните формовъчни машини са основното оборудване за производство на термопластични части и наскоро също са получили прилагане при формоването на термореактивни части. Инжекционното формоване се характеризира с висока скорост на формоване, къси цикли на формоване и лесен контрол на размерите. Той може да произвежда сложни, точни части с вложки в един процес. Той е много адаптивен към различни пластмаси, предлага висока ефективност на производството, стабилно качество на продукта и лесно се автоматизира. Понастоящем формоването на инжектиране е най -широко използваният метод за пластмасово формоване, но високата цена на оборудването за инжекционно формоване и производството на плесени го прави неподходящ за производството на единични части или малки партиди.

Германия е разработила Micro - инжекционни машини за формоване с инжектиране с тегло на изстрел само 0,1 g, способни да произвеждат микро - части, подлежащи на инжектиране, тегло приблизително 0,05 g. Моята страна е разработила Micro - машини за инжекционно формоване с тегло от 0,5 g, способни да произвеждат Micro - части с тегло приблизително 0,1 g. Франция вече има Ultra - машини за леене на големи инжекционни формовки с тегло на изстрел 1,7 × 105 g и сила на затягане от 150mn. Съединените щати и Япония са произвели съответно супер - машини за големи инжекционни формовъчни машини с обеми на инжектиране 1,0 × 105g и 9,6 × 104G. Обемът на инжектиране на машини за леене на вътрешно инжектиране също е достигнал 3,5 × 104 g, а силата на затягане е достигнала 80mn.

I. Класификация на машини за подлъчване на инжектиране

(1) Според външния вид машините за подлъчване на леене могат да бъдат разделени на три вида: хоризонтален, вертикален и ъгъл.

① Машина за хоризонтално инжекционно формоване Оста на инжекционната система и системата за затягане съвпадат и е успоредна на долната повърхност на инсталацията на машината. В момента тя е най -често използваната и най -важната машина за леене на инжектиране.

Машините за хоризонтално инжекционно формоване имат следните характеристики по отношение на структурата и работата.

a. Подходящ за висока - производство на скорост и висока ефективност на производството.

б. Лесен за сглобяване, разглобяване и регулиране на формата.

c. Пластмасовата част може да падне автоматично, след като бъде изтласкана, което е лесно за премахване и подходящо за автоматизирано производство.

г. Машината има нисък център на тежестта, стабилна е и е лесна за доставка на суровини и работи и поддържа.

E. Недостатъкът е, че той заема голяма площ.

② Машина за формоване на вертикално инжектиране: Оста на инжекционната система и системата за затягане съвпадат и са перпендикулярни на долната повърхност на инсталацията на машината. Предимствата му са малък отпечатък, лесно сглобяване и разглобяване на плесен и проста и надеждна инсталация на вложки и подвижни ядра. Недостатъците му са висок център на тежестта, нестабилността, трудността при храненето и изхвърлените пластмасови части трябва да бъдат отстранени ръчно, което затруднява постигането на автоматизирано производство.
③ Машина за формоване на ъглово инжектиране: Оста на инжекционната система и системата за затягане на машината за формоване на ъглово инжектиране са перпендикулярни един на друг. Машината за формоване на ъглово впръскване има проста структура и може автоматично да премахне пластмасовите части с резба, като върти оловния винт при отваряне на формата. Недостатъците му са трудни при храненето и неудобството при инсталирането на вложки и подвижни ядра. Механичното предаване не може точно и надеждно да инжектира и поддържа сила на налягане и затягане, а мухълът е обект на по -голямо въздействие и вибрации. Подходящ е за производство на форми с асиметрични форми и използване на странични порти.
(2) Класификация по метод на пластификация: Машините за леене на инжектиране могат да бъдат разделени на тип бутало и тип винт.
Machine Machine Type Plunger Type Инжектиране: Не е подходящ за обработка на пластмасови части с лоша плавност и силна чувствителност към топлина. Структурата на машините за формоване на вертикално инжектиране и машините за формоване на ъгъла за инжектиране е тип бутало.

② Машина за формоване на инжектиране на винта Винтът може да се върти или възвърне. Пластмасата, влизаща в цевта, постепенно се разтопява и пластифицира чрез пренос на топлина на цевта и триенето на срязване между винта и пластмасата; От друга страна, той непрекъснато се изтласква към предния край на цевта до винта. Когато стопилката близо до дюзата достигне обема на инжектиране, винтът спира да се върти и се изтласква напред от хидравличната система, за да инжектира стопилката в кухината на формата. Структурата на хоризонталните инжекционни машини за формоване е най -вече тип винт.

(3) Класификацията чрез употреба на инжекционни машини за формоване може да бъде разделена на общ тип и специален тип. Машините за формоване на общи инжектиране са подходящи за инжекционно формоване на общи форми, а машините за формоване на инжектиране на специален тип са подходящи за инжекционно формоване на някои специални структурни форми, като например форми за зъбни колела, две - цветни форми, формовъчни формовки и т.н.

(4) Класификация чрез машини за подреждане на подреждане

Независимо от вида на машината за подреждане на инжектиране, тя се състои от четири основни компонента: механизмът на инжектиране, механизма за затягане, хидравличната трансмисионна система и системата за електрическо управление. Механизмът за инжектиране се състои от бункер, цев, нагревател, винт (за бутало - машини за подлъчване на инжектиране, бутало и дивертер), дюза и цилиндър на инжектиране. Нейната функция е да разтопи равномерно плътната пластмаса в разтопено състояние и да инжектира разтопената пластмаса в затворената кухина на плесен с достатъчно налягане и скорост. Механизмът за затягане включва неподвижна вата, подвижна вата, вратовръзки, цилиндър и изхвърляне. Неговите функции са: първо, да заключите формата; второ, да отворите и затворите формата; и трето, за да се изхвърли формованата част, когато формата се отвори. Механизмът за затягане често използва комбинация от механични и хидравлични сили, понякога напълно хидравлични. Механизмът на изхвърлянето се предлага както в механичните, така и в хидравличните видове.

Основна структура на хоризонтална инжекционна машина за формоване
Системата за хидравлична трансмисия и системата за електроенергия гарантират, че процесът на леене на инжекционно формоване се осъществява точно в съответствие с предварително определените изисквания на процеса (налягане, температура и време) и работна последователност. Системата за хидравлична трансмисия е мощната система на машината за подреждане на инжекционни формовки, докато системата за електрическо управление е системата, която контролира всеки хидравличен цилиндър на мощността, за да завърши действията за отваряне, затваряне, инжектиране и изхвърляне.

Iii. Технически параметри на машината за инжекционно формоване

Основните параметри на машината за подреждане на инжектиране са основната основа за неговия дизайн, производство, избор и употреба. Основните параметри, които описват работата на машината за леене на инжектиране, включват обем на инжектиране, налягане в инжектиране, скорост на инжектиране, пластифициране на капацитета, сила на затягане, основни размери на затягащото устройство и т.н.

Машините за инжекционно формоване на серията SZ от серията на моята страна използват теоретичния капацитет за инжектиране и сила на затягане, които могат да бъдат инжектирани наведнъж, за да характеризират производствения капацитет на машината за леене на инжектиране. Например, SZ-160/1000 означава, че теоретичният капацитет за инжектиране на този модел на инжекционно формовъчна машина е около 160cm3, а силата на затягане е около 1000KN.

(1) Технически параметри на инжекционното устройство

① Диаметър на винта: Външният диаметър на винта (mm), представен от D.

② Ефективна дължина на винта: Дължината на резбата част на винта (mm), представена от L.

③ Коефициент на компресия на винта: съотношението на обема V2 на първия канал за винтове в секцията за хранене към обема V1 на последния винтов канал в измервателната секция, т.е. V2/V1.

④ Теоретичен обем на инжектиране: Продуктът на кръста - секционна зона на главата на винта (или буталото) и максималния инжекционен удар (cm³).

⑤ Обем на инжектиране: Максималният обем на винта (или буталото), който може да се инжектира в един изстрел (cm³) или максималната маса на PS материал, инжектиран в един изстрел (G).

⑥ Налягане на инжектиране: Максималното налягане, приложено от винта (или буталото) глава към пластифицирания материал Pre - по време на инжектиране (MPA).

⑦ Скорост на инжектиране: Максималната скорост на винта (или буталото) по време на инжектиране (mm/s).

⑧ Време за инжектиране: Най -краткото време, което винтът (или буталото) отнема за завършване на инжекционния удар по време на инжектиране (и).

⑨ Пластиращ капацитет: Максималната маса на PS материал, която може да бъде пластифицирана за единица време (g/s).

⑩ Сила на контакт на дюзата: Максималната сила на контакт между дюзата и формата, т.е. тягата на инжекционната седалка (KN).

11 Удължаване на дюзата: Дължината на дюзата, простираща се от повърхността на монтаж на формата (mm).

В допълнение, има технически параметри като структура на дюзите, бленда на дюзата и сферичен радиус.

(2) Технически параметри на устройството за затягане на плесени

① Сила на затягане: Максималната сила на затягане, приложена към формата за преодоляване на разширяването на пластмасовата стопилка (KN).

② Площ за формоване: Най -голямата прогнозна зона на кухината и системата за гмуркане на повърхността на раздяла (CM2).

③ Поспал за отваряне на плесен: Максималното разстояние, което подвижната плесен на формата може да се движи (mm).

④ Размер на шаблона: Външните размери на монтажната равнина на фиксирания шаблон и подвижния шаблон (mm).

⑤ Максимална (минимална) дебелина на формата: максималната (минимална) дебелина на затворената плесен, която може да бъде инсталирана на машината за инжекционно формоване (mm).

⑥ Максимално (минимално) разстояние на отваряне на шаблона: Максималното (минимално) разстояние между фиксирания шаблон и подвижния шаблон (mm).

⑦ Разстояние между пръчките на връзката: Разстоянието между вътрешните страни на връзката на инжекционната машина за формоване в хоризонталната и вертикалната посока (mm).

⑧ ИЗКЛЮЧВАНЕ НА ИЗГЛЕЖДАНЕ: Максимално изместване на механизма за изхвърляне по време на изхвърляне (mm).

IV. Избор на инжекционно формоване на машина

1. Селекция въз основа на номиналния обем на изстрела

Номиналният обем на изстрел се отнася до максималния обем на изхвърляне, който инжекционната единица може да достави, когато винт за инжектиране направи един пълен инжекционен ход, при празни условия на инжектиране. Той е един от ключовите параметри на машина за инжекционно формоване и се изразява в грамове или кубически метра. Обемът на изстрела показва капацитета на инжектиране на машината за подреждане на инжекционни и отразява максималната маса или обем на пластмасови части, които машината може да произвежда.

Има два начина за изразяване на обем на изстрел: един се основава на обработката на PS суровина (плътност 1,05 g/cm³) и го изразява в грамове разтопен материал, инжектиран. При обработка на други материали трябва да се извърши преобразуване на плътността. Другото се изразява по отношение на обема на изстрела, който е обемът на разтопения материал, инжектиран в един изстрел (cm³).

Номиналният обем на изстрел в основните параметри се отнася до обема или масата, съответстващ на максималния ход на винта, като се приеме празно инжектиране. На практика, поради фактори като температура, налягане и топене на обратния поток, обемът на изстрела може да не достигне теоретичната стойност. Действителният обем на инжектиране е 0,7 до 0,9 пъти повече от номиналния обем на инжектиране.

Производствената практика показва, че общият обем на материала на пластмасовата част в идеалния случай трябва да бъде 25% до 75% от номиналния обем на инжектиране на машината, като минимум не по -малко от 10%. Превишаването на този диапазон ще доведе до недостатъчно използван капацитет на машината или намалено качество на частта.

Стандартната серия от машини за леене на инжектиране на моята страна определя спецификации за обем на инжектиране от 16 см³, 25 см³, 30см³, 40см³, 60сммери, 100см³, 125см³, 160 см³, 250 см³, 350см³ и така нататък, до 64 000 см.

2. Избор въз основа на налягането на инжектиране

Налягането на инжектиране се отнася до максималното налягане в главата на винта по време на процеса на инжектиране. Нейната функция е да преодолее устойчивостта на стопилката, която тече през дюзата, бегача и кухината на плесени по време на инжектиране, като същевременно упражнява определено количество налягане върху стопилката, инжектирана в кухината на формата, за да се осигури попълване на материал и плътна формована част. Понастоящем инжекционното налягане на домашните машини за леене на инжектиране обикновено е от 105 до 150 MPa. Когато избирате оборудване, помислете дали необходимото налягане на инжектиране е в теоретичния диапазон на налягането на машината.

3. Избор въз основа на пластизиращ капацитет

Пластиращият капацитет се отнася до количеството материал, който пластизиращият блок може да пластизира за единица време, измерено в G/s. Пластиращият капацитет определя скоростта на винта, мощността на задвижването, структурата на винтовете, свойствата на материала и други фактори. Пластиращият капацитет представлява производствения капацитет на машината. Пластиращият капацитет обаче трябва да бъде координиран с целия цикъл на формоване на инжекционно формоване и обем на изстрел, за да се осигури достатъчно и равномерно количество пластифицирана стопилка в рамките на определения срок. Като цяло, теоретичната пластифицираща способност на машина за леене на инжектиране е приблизително с 20% по -голяма от действителното необходимо количество.

4. Избор въз основа на затягаща сила

Силата на затягане се отнася до максималната сила на затягане, прилагана от механизма за затягане на формата, към формата, измерена в KN. Силата на затягане балансира силата на разширяване на стопилката върху кухината на формата по време на инжектиране, като гарантира, че формата не се разширява по време на инжектиране и задържане на налягане. При избора на оборудване е важно да се определи дали силата на затягане на оборудването е достатъчна. Изборът на затягаща сила е от решаващо значение. Недостатъчната сила на затягане може да причини светкавица от страна и да предотврати образуването на тънки - стенирани части. Прекомерната сила на затягане може да повреди формата. Силата на затягане f, по -голяма или равна на издутината сила, разделена на 80%. Обемната сила е свързана с разтопяемостта на стопилката, дебелината на стената на стената и температурата на материала. Формулата за изчисляване на силата на издутината е следната: насипна сила=част Прожектирана зона A × налягане на кухината P. Общите стойности на налягането на кухината, използвани при пластмасово инжекционно формоване, са подробно описани в таблица 5-1; Обикновено се използват 20 до 40 MPa.

5. Изберете въз основа на максимални размери на плесента

Основните параметри на системата за затягане на формата определят размерите на инсталацията на формата и следователно, равнинните размери на частта, която може да бъде обработена. Тези основни параметри включват размерите на подвижните и фиксираните плочи на формата, разстоянието на връзката, максималният отвор между подвижните и фиксираните плочи на формата, височината на формата и пътуването и скоростта на подвижните плочи на плесени. Размерите на подвижните и фиксираните плочи от плесени се отнасят до максималния център - до - централно разстояние между дупките на винта в плочите както в посока на дължината, така и в ширината. Разстоянието на връзката на пръчката се отнася до максималния център - до - Централно разстояние между отворите на връзката в плочите както в посоката на дължината и ширината. Размерът на равнината на формата трябва да бъде ограничен до обхвата, определен от размера на фиксираната плоча и разстоянието на връзката.