Aká je veľkosť výstrelu pri vstrekovaní?

Najväčšie množstvo plastovej vstrekovacej formy, ktoré môže byť vstreknuté počas lisovacieho cyklu, je známe ako veľkosť výstrelu. Pelety sú podávané do suda a skrutkovej zostavy cez násypku.

Pomocou techniky vstrekovania sa roztavený materiál vstrekuje do dutiny formy, aby sa vytvorilo veľké množstvo plastových dielov.

V procese vstrekovania plastov sa surovina zavádza do valca, roztaví sa a plast sa potom vstrekuje do dutiny formy na ochladenie a stuhnutie po uzavretí formy. Nakoniec sa forma otvorí a komponenty sa vytlačia.

Ako vypočítať veľkosť záberu

Trvanie doby zotrvania je ovplyvnené veľkosťou strely a hlavne, čo môže tiež ovplyvniť kvalitu konečného produktu. Dlhé doby zotrvania a degradácia polyméru môžu pochádzať z malých veľkostí brokov, ktoré vyžadujú malú kapacitu hlavne.

Malé veľkosti brokov, ktoré zaberajú menej ako 201 TP3T kapacity hlavne, často vedú k predĺženiu doby zdržania, čo následne spôsobuje degradáciu polyméru a nedostatočnú kontrolu procesu.

Na druhej strane, veľké veľkosti brokov a úrovne naplnenia hlavne väčšie ako 50% môžu spôsobiť nerovnomerné tavenie a pomalé zotavenie skrutky.

Okrem toho väčšie skrutky majú zvyčajne nižšiu schopnosť tlaku plastu. Veľké veľkosti brokov, ktoré zaberajú viac ako 651 TP3T kapacity hlavne, často spôsobujú problémy s kvalitou taveniny, ako je neroztavenie, zlá rovnomernosť taveniny a dlhé časy obnovy skrutky.

Pre istotu môžete zvážiť zadanie objednávky na dva sudy. Ešte viac, formy môžu byť použité s dvoma sudmi. Keď si s novým strojom objednáte druhý sud, môžete byť príjemne potešení jeho lacnou cenou. Sudy možno vymeniť za menej ako 30 minút so správnymi špecifikáciami a skúseným operátorom, aj keď je sud horúci.

Vzorec pre veľkosť výstrelu formy pri vstrekovaní

Najjednoduchší vzorec na výpočet veľkosti výstrelu formy je:

Zmrštenie + objem smreka + objem produktu + objem bežca = veľkosť výstrelu formy

Kapacita stroja Formula/Veľkosť strely

Celková hmotnosť alebo objem, ktorý skrutka vstrekuje počas jedného formovacieho cyklu, je vyjadrená ako kapacita stroja (g)/veľkosť stroja (mm), tiež známa ako kapacita strojového vstrekovania.

Vaše výpočty pri zvažovaní tlaku by mali byť nasledovné:

Zdvih X Povrch piestu skrutky = vstrekovaný objem

Vstrekovacia sila/ povrch skrutkového piesta = vstrekovací tlak

Preto:

Maximálny vstrekovací objem na kubickú jednotku X maximálny vstrekovací tlak (bar na kubickú jednotku)/1000 = výstrel vstrekovacej jednotky.

Výpočty pri použití hmotnosti skrutky a hustoty materiálu by mali byť nasledovné:

Hmotnosť/hustota = objem

ᴨ*D2*Veľkosť výstrelu/4= Hlaveň/Objem výstrelu  

Faktory, ktoré ovplyvňujú veľkosť záberu produktu

Existuje niekoľko faktorov, ktoré musíte zvážiť pri výpočte veľkosti záberu. Tieto faktory sú nasledovné:

• Pri určovaní veľkosti záberu musíte zvážiť objem smreka, objem kanála a objem produktu. Je to preto, že polymér musí pri vstrekovaní do formy vyplniť smrek, žľab a objem produktu.
• Ďalšou dôležitou otázkou, ktorá ovplyvňuje výpočty veľkosti výstrelu, je zmrštenie polyméru. Zmršťovanie je výsledkom ochladzovania taveniny polyméru. V dôsledku rôznych hustôt polymérov sa zmršťovanie formy mení.
• Druh a množstvo prísad polyméru môže zmeniť jeho hustotu a tokové charakteristiky.

Tieto faktory vám môžu pomôcť odhadnúť veľkosť strely, objem a kapacitu hlavne.

Vstrekovacia jednotka

Účelom vstrekovacej jednotky je rovnomerne roztaviť plastový materiál pred jeho vstrekovaním do formy pri vopred stanovenom tlaku a prietoku. Sú to náročné činnosti, pretože fluórpolyméry majú obmedzenú tepelnú vodivosť, vysoké špecifické teplo a vysokú viskozitu taveniny.

Opäť boli vyvinuté mnohé variácie na riešenie zložitých problémov. Všeobecnú klasifikáciu variácií možno urobiť do štyroch konceptov primárnej vstrekovacej jednotky:

• Jednostupňový piest alebo baranidlo
• Dvojstupňový baran
• Skrutka s jedným stupňom
• Skrutka/baranidlo s dvoma stupňami

Hoci stále existuje v malých strojoch a niektorých špecializovaných zariadeniach, jednostupňová baranovacia jednotka je v podstate zastaraná kvôli jej neúčinnosti pri zahrievaní, miešaní a prenose tlaku. Ťaží z jednoduchosti a cenovej dostupnosti.

Okrem toho je dvojstupňový baran takmer zastaraný. Baran je stále neúčinným miešadlom a ohrievačom napriek pokusu o jeho zlepšenie oddelením operácií ohrevu a tlakového prietoku.

Dvojstupňová jednotka skrutka/piest ďalej oddeľuje úlohy toku a tepla použitím piest na vstrekovanie namiesto skrutky na miešanie a ohrev. Myšlienka je príťažlivá, pretože obe sú účinnými nástrojmi pre príslušné úlohy.

Ďalej je vstrekovacia jednotka často dimenzovaná pomocou maximálneho vstrekovacieho tlaku a dostupného vstrekovacieho objemu. Najvyšší možný tlak na konci skrutky po prúde sa nazýva vstrekovací tlak. Závisí to od priemeru skrutky a sily, ktorá na ňu tlačí.

Dbajte však na to, aby ste si ho nepomýlili s tlakom v hydraulickom potrubí pôsobiacom na vstrekovací valec, ktorý poháňa závitovku, ani by sa nemal interpretovať ako tlak potrebný na vyplnenie dutín formy. V dôsledku tlakových strát v systémoch podávania dýz a foriem je to podstatne menej.

Hlavná séria akcií vstrekovacej jednotky je nasledovná:

• Materiál sa ohrieva a taví, keď sa skrutka otáča, a potom sa prepravuje pozdĺž závitoviek k dolnému koncu skrutky. Valcová dýza je uzavretá použitím mechanického alebo tepelného ventilu alebo existenciou skoršieho výlisku.

Kým sa nahromadí dostatok taveniny na výrobu ďalšieho výlisku, zbiera tavenina tlačí stále sa otáčajúcu skrutku späť proti kontrolovanému odporu (protitlaku). Otáčanie skrutky sa tu zastaví. Je čas byť pripravený na taveninu.

• Keď je valcová dýza otvorená, skrutka sa pohybuje dopredu v axiálnom smere bez otáčania a pôsobí ako baranidlo. V dôsledku toho je tavenina zhromaždená pred koncovým koncom skrutky tlačená (injektovaná) cez dýzu a do formy.

Aby sa zabránilo tečeniu taveniny späť dolu lopatkami závitovky, môže byť na konci závitovky nainštalovaný ventilový systém. Toto je fáza vstrekovania alebo plnenia formy.

• Po naplnení formy sa na krátku chvíľu udržiava tlak skrutky, aby sa vyrovnalo objemové zmrštenie chladiacej taveniny vo vnútri formy. Fáza balenia alebo držania je teraz.
• Nakoniec sa dostane do fázy udržiavania, kde sa cyklus vstrekovacej jednotky obnoví otáčaním skrutky a prípravou taveniny, zatiaľ čo forma je udržiavaná zatvorená, aby sa umožnilo výlisku vychladnúť na teplotu vyhadzovania.

Pri vtláčaní taveniny plastu do vstrekovacej dýzy a následne cez systém podávania formy a dutiny dochádza k výrazným poklesom tlaku. Na výpočet týchto tlakových strát nie je možné použiť jednoduché pravidlá.

Upínacia jednotka

Uzáver formy je udržiavaný proti silám, ktoré vznikajú pri vtláčaní plastu do uzavretej formy vstrekovacím tlakom pomocou upínacej jednotky pre IMM. Má hnací systém, ktorý môže pohybovať pohyblivou doskou vstrekovacieho stroja aspoň v jednom smere.

Typy upínacích jednotiek

V procese vstrekovania existuje niekoľko typov upínacích jednotiek. Sú nasledovné:

Upínanie typu prepínača

Mechanické zariadenie, ktoré zosilňuje silu, je prepínač. Dve tyče sú spojené a ukončené čapom vo formovacom stroji. Jeden koniec tyče je spojený s pevnou doskou, zatiaľ čo druhý je spojený s pohyblivou doskou. Prepínač má pri otvorení formy tvar V. Dve tyče tvoria priamku, keď sa na čap pôsobí tlakom.

Medzi výhody upínania prepínacieho typu patrí, že vyžaduje menej peňazí a výkonu a poskytuje pozitívny plán formy. Ďalej nevýhodou upínania kolíkového typu je, že vyžaduje vysokú údržbu a je ťažké ho vykonať.

Hydraulické upínanie

V tomto prípade je RAM hydraulického systému pripojená k pohyblivej doske a upínacia jednotka poháňaná hydraulickým valcom je priamo spojená s uzavretou pohyblivou formou. Hydraulický valec má dve časti: vstup a výstup oleja.

Olej tlačí RAM dopredu, keď vstupuje do valca pod tlakom, čo spôsobuje zatvorenie pohyblivej dosky a formy. Navyše, návrat RAM a forma sú otvorené, keď sa olej uvoľní z valca.

Medzi výhody hydraulického upínania patrí jednoduché ovládanie rýchlosti upínania a podpery v akomkoľvek uhle, jednoduché meranie upínacej sily, jednoduché nastavenie režimu a nastavenie sily upínania a jednoduchosť údržby.

Nevýhody tohto typu upínania spočívajú v tom, že stojí viac a je drahší ako kĺbový systém a kladná spona.

Magnetická upínacia jednotka

Magnetické moduly vo vnútri magnetických upínacích dosiek formy alebo dosiek vytvárajú upínaciu silu. Panel rozhrania môže ovládať upínanie formy, výmenu formy a magnetizáciu a demagnetizáciu dosiek.

Medzi výhody tejto upínacej jednotky patrí elektrina, ktorá je potrebná len počas fáz magnetizácie a demagnetizácie, nie počas upínania, meranie upínacej sily v reálnom čase s mnohými bezpečnostnými funkciami a bezplatná údržba.

Hmotnosť výstrelu formy

Množstvo materiálu vstreknutého do formy na vyplnenie formy vrátane podávacieho systému je známe ako „hmotnosť výstrelu formy“ alebo „hmotnosť výstrelu produktu“. Smrek, bežec a hmotnosť brány sú na druhej strane zložky hmotnosti strely. Vzdialenosť, ktorú skrutka pokrýva, aby naplnila produkt, vrátane podávacieho systému, je známa ako veľkosť formy/výstrelu produktu.

Záver

Technikou vstrekovania sa surový plast roztaví, vstrekne do formy, nechá sa vychladnúť a stuhnúť a potom sa hotový predmet vytlačí. Veľkosť záberu je rozhodujúca, pretože zabraňuje podplneniu polyméru a vzplanutiu. Iné faktory, ako napríklad kapacita valca, tiež ovplyvňujú všeobecný proces vstrekovania.