Jaka jest wielkość śrutu w formowaniu wtryskowym?

Największa ilość plastikowej formy wtryskowej, którą można wstrzyknąć podczas cyklu formowania, nazywana jest wielkością śrutu. Pelety są podawane do bębna i zespołu śrubowego przez lej zasypowy.

Wykorzystując technikę formowania wtryskowego, stopiony materiał jest wtryskiwany do wnęki formy w celu wytworzenia dużych ilości części z tworzywa sztucznego.

W procesie formowania wtryskowego tworzyw sztucznych surowiec jest wprowadzany do cylindra, topi się, a następnie tworzywo sztuczne jest wtryskiwane do wnęki formy w celu schłodzenia i zestalenia po zamknięciu formy. Na koniec forma otwiera się, a składniki są wyrzucane.

Jak obliczyć rozmiar strzału

Na czas przebywania ma wpływ wielkość śrutu i lufy, co również może mieć wpływ na jakość produktu końcowego. Długi czas przebywania i degradacja polimeru mogą wynikać z małych rozmiarów śrutu, które wymagają małej pojemności lufy.

Małe rozmiary śrutu, które zajmują mniej niż 20% pojemności lufy, często skutkują wydłużonym czasem przebywania, co z kolei powoduje degradację polimeru i nieodpowiednią kontrolę procesu.

Z drugiej strony duże rozmiary śrutu i poziomy napełnienia bębna większe niż 50% mogą powodować nierównomierne topienie i powolną regenerację ślimaka.

Ponadto większe śruby zwykle mają niższe możliwości nacisku plastycznego. Duże rozmiary śrutu, które zajmują więcej niż 65% pojemności bębna, często powodują problemy z jakością stopionego materiału, takie jak brak stopienia, słaba jednorodność stopu i długi czas regeneracji ślimaka.

Dla bezpieczeństwa możesz rozważyć złożenie zamówienia na dwie beczki. Co więcej, formy mogą być używane z dwoma beczkami. Zamawiając drugą beczkę z nową maszyną, możesz być mile zadowolony z jej niedrogiego kosztu. Beczki można wymienić w mniej niż 30 minut przy odpowiednich specyfikacjach i doświadczonym operatorze, nawet jeśli lufa jest gorąca.

Wzór na rozmiar wtrysku formy w formowaniu wtryskowym

Najprostszy wzór na obliczenie wielkości śrutu to:

Skurcz + Objętość świerku + Objętość produktu + Objętość rynny = Wielkość śrutu formy

Formuła Wydajność wtrysku maszynowego/Rozmiar wtrysku

Całkowity ciężar lub objętość, którą ślimak wstrzykuje podczas jednego cyklu formowania, wyraża się jako wydajność wtrysku maszyny (g)/rozmiar wtrysku maszyny (mm), znany również jako wydajność wtrysku maszyny.

Twoje obliczenia przy rozważaniu ciśnienia powinny wyglądać następująco:

Skok X Powierzchnia tłoka śruby = objętość wtrysku

Siła wtrysku/powierzchnia tłoka ślimaka = ciśnienie wtrysku

Dlatego:

Maksymalna objętość wtrysku na jednostkę sześcienną X maksymalne ciśnienie wtrysku (bar na jednostkę sześcienną)/1000 = wydajność wtrysku jednostki wtryskowej.

Obliczenia przy użyciu masy śruby i gęstości materiału powinny wyglądać następująco:

Masa/gęstość = objętość

ᴨ*D2*Rozmiar śrutu/4= Beczka/objętość śrutu  

Czynniki wpływające na rozmiar strzału produktu

Przy obliczaniu wielkości strzału należy wziąć pod uwagę kilka czynników. Czynniki te są następujące:

• Przy określaniu wielkości śrutu należy wziąć pod uwagę objętość świerka, ilość rozłogów i ilość produktu. Dzieje się tak, ponieważ polimer musi wypełnić świerk, chodnik i objętość produktu po wstrzyknięciu do formy.
• Innym ważnym zagadnieniem, które ma wpływ na obliczenia wielkości śrutu, jest skurcz polimeru. Skurcz wynika z ochłodzenia stopionego polimeru. Ze względu na zróżnicowaną gęstość polimerów skurcz formy jest różny.
• Rodzaj i ilość dodatków polimeru może zmienić jego gęstość i charakterystykę płynięcia.

Czynniki te mogą pomóc w oszacowaniu wielkości śrutu, objętości i pojemności lufy.

Jednostka wtrysku

Zadaniem jednostki wtryskowej jest równomierne stopienie tworzywa sztucznego przed wtryśnięciem go do formy przy określonym ciśnieniu i natężeniu przepływu. Są to wymagające czynności, ponieważ fluoropolimery mają ograniczoną przewodność cieplną, wysokie ciepło właściwe i wysoką lepkość stopu.

Ponownie opracowano wiele odmian, aby rozwiązać złożone problemy. Ogólną klasyfikację odmian można podzielić na cztery podstawowe koncepcje jednostek wtrysku:

• Jednostopniowy tłok lub tłok
• Baran dwustopniowy
• Śruba z jednym stopniem
• Śruba/taran z dwoma stopniami

Chociaż nadal istnieje w małych maszynach i niektórych specjalistycznych urządzeniach, jednostopniowy zespół ubijaka jest zasadniczo przestarzały ze względu na jego nieskuteczność w ogrzewaniu, mieszaniu i przenoszeniu ciśnienia. Korzysta z prostoty i przystępności cenowej.

Ponadto dwustopniowy siłownik jest prawie przestarzały. Siłownik jest nadal nieefektywnym mieszadłem i podgrzewaczem, pomimo próby jego ulepszenia poprzez oddzielenie operacji ogrzewania i przepływu ciśnieniowego.

Dwustopniowa jednostka śruba/ubijak dodatkowo rozdziela role przepływu i ciepła, wykorzystując tłok do wtrysku zamiast ślimaka do mieszania i podgrzewania. Pomysł jest atrakcyjny, ponieważ oba są skutecznymi narzędziami do swoich zadań.

Ponadto jednostka wtrysku jest często oceniana na podstawie maksymalnego ciśnienia wtrysku i dostępnej objętości wtrysku. Największe możliwe ciśnienie na dolnym końcu ślimaka nazywane jest ciśnieniem wtrysku. Zależy to od średnicy śruby i siły na nią działającej.

Należy jednak uważać, aby nie pomylić go z ciśnieniem w przewodzie hydraulicznym działającym na cylinder wtryskowy, który napędza ślimak, ani nie należy go interpretować jako ciśnienia wymaganego do wypełnienia gniazd formy. Ze względu na straty ciśnienia w dyszach i układach zasilających formy jest to znacznie mniej.

Główny szereg działań jednostki wtryskowej jest następujący:

• Materiał jest podgrzewany i topiony podczas obracania się ślimaka, a następnie transportowany wzdłuż zwojów ślimaka do dolnego końca ślimaka. Dysza cylindra jest zamykana za pomocą zaworu mechanicznego lub termicznego lub przez istnienie wcześniejszej wypraski.

Dopóki nie zgromadzi się wystarczająca ilość stopu do wytworzenia następnej wypraski, zbierający się stop wypycha wciąż obracającą się śrubę z powrotem na kontrolowany opór (ciśnienie wsteczne). W tym miejscu obrót śruby zostaje zatrzymany. Czas przygotować się na topnienie.

• Gdy dysza lufy jest otwarta, śruba porusza się do przodu w kierunku osiowym bez obracania się, działając jak taran. W rezultacie stopiony materiał zgromadzony przed dolnym końcem ślimaka jest przetłaczany (wtryskiwany) przez dyszę do formy.

Aby zapobiec cofaniu się roztopionego materiału do zwojów ślimaka, na dolnym końcu ślimaka można zainstalować system zaworów. Jest to etap wtrysku lub wypełnienia formy.

• Po napełnieniu formy ciśnienie ślimaka jest utrzymywane przez krótką chwilę, aby zrekompensować skurcz objętościowy stopu chłodzącego wewnątrz formy. Faza pakowania lub przechowywania jest teraz.
• W końcu dochodzi do fazy wstrzymania, w której cykl jednostki wtryskowej zostaje wznowiony wraz z obrotem ślimaka i przygotowaniem topienia, podczas gdy forma pozostaje zamknięta, aby umożliwić ostygnięcie wypraski do temperatury wypychania.

Istnieją znaczne spadki ciśnienia, gdy stopione tworzywo sztuczne jest wtłaczane do dyszy wtryskowej, a następnie przez system podawania formy i wnęki. Do obliczenia tych strat ciśnienia nie można zastosować prostych reguł.

Jednostka zaciskowa

Zamknięcie formy jest utrzymywane wbrew siłom powstającym, gdy tworzywo sztuczne jest wciskane do zamkniętej formy przez ciśnienie wtrysku za pomocą jednostki zaciskowej dla IMM. Posiada układ napędowy, który może przesuwać ruchomą płytę wtryskarki w co najmniej jednym kierunku.

Rodzaje jednostek mocujących

W procesie formowania wtryskowego istnieje kilka rodzajów jednostek zamykających. Są one następujące:

Przełącz mocowanie typu

Mechanicznym urządzeniem zwiększającym siłę jest dźwignia. Dwa pręty są połączone i zakończone czopem w formierce. Jeden koniec pręta jest połączony z płytą stałą, a drugi z płytą ruchomą. Po otwarciu formy łącznik ma kształt litery V. Dwa pręty tworzą linię prostą po przyłożeniu nacisku na czop.

Korzyści z mocowania typu kolankowego obejmują to, że wymaga mniej pieniędzy i mocy do wykonania oraz zapewnia pozytywny plan formy. Ponadto, wady zaciskania typu kolankowego polegają na tym, że wymaga on dużej konserwacji i jest trudny do wykonania.

Mocowanie hydrauliczne

W tym przypadku RAM układu hydraulicznego jest powiązany z ruchomą płytą, a jednostka zamykająca napędzana cylindrem hydraulicznym jest bezpośrednio połączona z zamkniętą ruchomą formą. Siłownik hydrauliczny ma dwie sekcje: wlot i wylot oleju.

Olej popycha RAM do przodu, gdy wchodzi do cylindra pod ciśnieniem, powodując zamknięcie ruchomej płyty i formy. Dodatkowo powrót RAM i forma są otwarte, gdy olej jest uwalniany z cylindra.

Niektóre zalety docisku hydraulicznego obejmują łatwą kontrolę prędkości docisku i podparcia pod dowolnym kątem, prosty pomiar siły docisku, łatwą konfigurację trybu i regulację siły docisku oraz prostotę konserwacji.

Wady tego rodzaju mocowania polegają na tym, że kosztuje on więcej i jest droższy niż system przełączający i dodatni zacisk rzeczownika.

Jednostka zaciskowa typu magnetycznego

Moduły magnetyczne wewnątrz magnetycznych płyt mocujących formę lub płyt dociskowych wytwarzają siłę docisku. Panel interfejsu może sterować zaciskaniem formy, wymianą formy oraz magnesowaniem i rozmagnesowywaniem płyt dociskowych.

Zaletą tej jednostki zaciskowej jest to, że energia elektryczna jest wymagana tylko podczas faz magnesowania i rozmagnesowania, a nie podczas zaciskania, pomiar siły zacisku w czasie rzeczywistym z wieloma funkcjami bezpieczeństwa i bezpłatną konserwacją.

Masa wtrysku formy

Ilość materiału wtryskiwanego do formy w celu wypełnienia formy, w tym systemu podawania, jest znana jako „masa wtrysku formy” lub „waga wtrysku produktu”. Z drugiej strony waga świerka, płozy i bramki to składniki masy śrutu. Odległość, jaką śruba pokonuje, aby napełnić produkt, w tym system podawania, jest znana jako rozmiar wtrysku formy/produktu.

Wniosek

Za pomocą techniki formowania wtryskowego surowe tworzywo sztuczne jest topione, wtryskiwane do formy, pozostawiane do ostygnięcia i zestalenia, a następnie gotowy przedmiot jest wyrzucany. Rozmiar wtrysku ma kluczowe znaczenie, ponieważ zapobiega niedopełnieniu polimeru i wypływce. Inne czynniki, takie jak pojemność cylindra, również wpływają na ogólny proces formowania wtryskowego.