Najväčšie množstvo plastu do vstrekovacej formy, ktoré sa môže vstreknúť počas lisovacieho cyklu, sa nazýva veľkosť vstreku. Pelety sa privádzajú do zostavy valca a závitovky cez násypku.
Pomocou techniky vstrekovania plastov sa roztavený materiál vstrekuje do dutiny formy, čím sa vytvára veľké množstvo plastových dielov.
V procese vstrekovania plastov sa surovina zavádza do valca, roztaví sa a plast sa potom vstrekuje do dutiny formy, kde po zatvorení formy dochádza k ochladeniu a stuhnutiu. Nakoniec sa forma otvorí a komponenty sa vytlačia.
Ako vypočítať veľkosť dávky
Dĺžku zotrvania ovplyvňuje veľkosť brokov a hlavne, čo môže mať vplyv aj na kvalitu konečného produktu. Dlhé zotrvania a degradácia polymérov môžu byť spôsobené malými veľkosťami brokov, ktoré vyžadujú malú kapacitu hlavne.
Malé veľkosti striel, ktoré zaberajú menej ako 20 % kapacity hlavne, často vedú k dlhším časom zotrvania, čo následne spôsobuje degradáciu polymérov a nedostatočnú kontrolu procesu.
Na druhej strane, veľké veľkosti brokov a úroveň naplnenia hlavne vyššia ako 50 % môžu spôsobiť nerovnomerné tavenie a pomalé zotavenie závitovky.
Okrem toho majú väčšie závitovky zvyčajne nižšiu schopnosť vyvíjať plastický tlak. Veľké veľkosti dávok, ktoré zaberajú viac ako 65 % kapacity valca, často spôsobujú problémy s kvalitou taveniny, ako je neroztavenie, nízka rovnomernosť taveniny a dlhé časy zotavenia závitoviek.
Pre istotu môžete zvážiť objednávku dvoch sudov. Navyše, formy sa dajú použiť s dvoma sudmi. Keď si k novému stroju objednáte druhý sud, môžete byť milo spokojní s jeho nízkou cenou. Sudy je možné vymeniť za menej ako 30 minút so správnymi špecifikáciami a skúseným operátorom, a to aj v prípade, že je sud horúci.
Vzorec pre veľkosť vstrekovanej formy pri vstrekovaní plastov
Najjednoduchší vzorec na výpočet veľkosti vstrekovanej formy je:
Zmršťovanie + Objem smreka + Objem produktu + Objem vtoku = Veľkosť formy
Kapacita/veľkosť dávky stroja Formula
Celková hmotnosť alebo objem, ktorý závitovka vstrekne počas jedného lisovacieho cyklu, sa vyjadruje ako kapacita vstrekovania stroja (g)/veľkosť vstrekovania stroja (mm), tiež známa ako kapacita vstrekovania stroja.
Vaše výpočty pri zohľadnení tlaku by mali byť nasledovné:
Zdvih X Plocha piestu skrutky = vstrekovaný objem
Vstrekovacia sila/ povrch skrutkového piesta = vstrekovací tlak
Z tohto dôvodu:
Maximálny objem vstrekovania na kubickú jednotku X maximálny vstrekovací tlak (bary na kubickú jednotku) / 1000 = objem vstrekovania vstrekovacej jednotky.
Výpočty pri použití hmotnosti skrutky a hustoty materiálu by mali byť nasledovné:
Hmotnosť/hustota = objem
ᴨ*D2*Veľkosť náboja/4= Hlaveň/Objem náboja
Faktory, ktoré ovplyvňujú veľkosť produktových fotiek
Pri výpočte veľkosti dávky musíte zvážiť niekoľko faktorov. Tieto faktory sú nasledovné:
- Pri určovaní veľkosti vstreknutia musíte zvážiť objem smreka, objem vtoku a objem produktu. Je to preto, že polymér musí pri vstrekovaní do formy vyplniť objem smreka, vtoku a produktu.
- Ďalším dôležitým faktorom, ktorý ovplyvňuje výpočty veľkosti dávok, je zmršťovanie polyméru. Zmršťovanie vzniká chladením roztaveného polyméru. V dôsledku rôznych hustôt polymérov sa zmršťovanie formy mení.
- Druh a množstvo prísad v polyméri môže zmeniť jeho hustotu a tokové vlastnosti.
Tieto faktory vám môžu pomôcť odhadnúť veľkosť, objem a kapacitu hlavne výstrelu.
vstrekovacia jednotka
Účelom vstrekovacej jednotky je rovnomerne roztaviť plastový materiál pred jeho vstreknutím do formy pri vopred určenom tlaku a prietoku. Ide o náročné činnosti, pretože fluórpolyméry majú obmedzenú tepelnú vodivosť, vysoké špecifické teplo a vysokú viskozitu taveniny.
Opäť bolo vyvinutých množstvo variácií na riešenie daných zložitých problémov. Všeobecnú klasifikáciu variácií možno rozdeliť do štyroch hlavných konceptov vstrekovacích jednotiek:
- Jednostupňový piest alebo piest
- Dvojstupňový ram
- Skrutka s jedným stupňom
- Skrutka/ram s dvoma stupňami
Hoci sa stále používa v malých strojoch a niektorých špecializovaných zariadeniach, jednostupňová piestová jednotka je v podstate zastaraná kvôli svojej neefektívnosti pri ohrevu, miešaní a prenose tlaku. Výhodou je jednoduchosť a cenová dostupnosť.
Okrem toho je dvojstupňový miešač takmer zastaraný. Napriek snahe o jeho vylepšenie oddelením ohrevu a prietoku tlaku je miešač stále neúčinný.
Dvojstupňová závitovková/piestová jednotka ďalej oddeľuje úlohy prietoku a tepla použitím piestu na vstrekovanie namiesto závitovky na miešanie a ohrev. Táto myšlienka je lákavá, pretože oba sú účinnými nástrojmi na svoje príslušné úlohy.
Vstrekovacia jednotka sa ďalej často hodnotí pomocou maximálneho vstrekovacieho tlaku a dostupného vstrekovacieho objemu. Najväčší možný tlak na konci skrutky za ňou sa nazýva vstrekovací tlak. Ten závisí od priemeru skrutky a sily, ktorá na ňu tlačí.
Dávajte si však pozor, aby ste si ho nezamieňali s tlakom v hydraulickom potrubí pôsobiacim na vstrekovací valec, ktorý poháňa skrutku, ani by sa nemal interpretovať ako tlak potrebný na naplnenie dutín formy. V dôsledku tlakových strát v systémoch trysky a podávania formy je tento tlak podstatne nižší.
Hlavná séria činností vstrekovacej jednotky je nasledovná:
- Materiál sa zahrieva a taví, keď sa závitovka otáča, a potom sa pozdĺž závitoviek prepravuje k jej výstupnému koncu. Tryska valca sa uzatvára mechanickým alebo tepelným ventilom alebo existenciou predchádzajúceho výlisku.
Kým sa nenahromadí dostatok taveniny na výrobu ďalšieho výlisku, zhromažďujúca sa tavenina tlačí stále sa otáčajúcu skrutku späť proti kontrolovanému odporu (spätnému tlaku). Rotácia skrutky sa tu zastaví. Je čas pripraviť sa na taveninu.
- Keď sa otvorí valcová tryska, závitovka sa pohybuje dopredu v axiálnom smere bez otáčania a pôsobí ako baranidlo. V dôsledku toho sa tavenina zhromaždená pred koncom závitovky za prúdom pretláča (vstrekuje) cez trysku do formy.
Aby sa zabránilo spätnému toku taveniny po závitovkách, na konci závitovky za nimi môže byť nainštalovaný ventilový systém. Toto je fáza vstrekovania alebo plnenia formy.
- Po naplnení formy sa tlak v závitovke krátky čas udržiava, aby sa vyrovnalo objemové zmrštenie chladnúcej taveniny vo vnútri formy. Teraz nastáva fáza balenia alebo udržiavania.
- Nakoniec sa dostane do fázy udržiavania, kde cyklus vstrekovacej jednotky pokračuje s otáčaním skrutky a prípravou taveniny, zatiaľ čo forma zostáva zatvorená, aby sa výlisek mohol ochladiť na teplotu vyhadzovania.
Pri vtláčaní plastovej taveniny do vstrekovacej trysky a následne cez systém podávania formy a dutiny dochádza k výrazným poklesom tlaku. Na výpočet týchto strát tlaku nie je možné použiť jednoduché pravidlá.
upínacia jednotka
Uzavretie formy sa udržiava proti silám, ktoré vznikajú pri vtláčaní plastu do uzavretej formy vstrekovacím tlakom pomocou upínacej jednotky pre IMM. Má pohonný systém, ktorý dokáže pohybovať pohyblivou doskou vstrekovacieho stroja aspoň v jednom smere.
Typy upínacích jednotiek
V procese vstrekovania plastov existuje niekoľko typov upínacích jednotiek. Sú to nasledovné:
Upínanie typu prepínača
Mechanické zariadenie, ktoré zosilňuje silu, je prepínač. Dve tyče sú spojené a končia otočným čapom vo formovacom stroji. Jeden koniec tyče je pripojený k pevnej doske, zatiaľ čo druhý koniec je pripojený k pohyblivej doske. Prepínač má pri otvorení formy tvar písmena V. Dve tyče tvoria priamku, keď sa na otočný čap pôsobí tlakom.
Výhody upínania pomocou prepínača zahŕňajú menšie náklady a výkon a pozitívny výhľad na formu. Nevýhodou upínania pomocou prepínača je, že vyžaduje vysokú údržbu a je náročné na vykonávanie.
Hydraulické upnutie
V tomto prípade je RAM hydraulického systému spojený s pohyblivou doskou 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 pod tlakom vstúpi do valca, čo spôsobí zatvorenie pohyblivej dosky a formy. Okrem toho sú spätný chod RAM a forma otvorené, keď sa z valca uvoľní olej.
Medzi výhody hydraulického upnutia patrí jednoduché ovládanie rýchlosti upnutia a podopretia v akomkoľvek uhle, jednoduché meranie upínacej sily, jednoduché nastavenie režimu a regulácia upínacej sily a jednoduchosť údržby.
Nevýhodou tohto typu upnutia je, že je drahší a stojí viac ako prepínací systém a svorka s kladným podstatným menom.
Magnetická upínacia jednotka
Magnetické moduly vo vnútri magnetických upínacích dosiek alebo platní foriem vytvárajú upínaciu silu. Rozhranie dokáže ovládať upínanie formy, výmenu formy a magnetizáciu a demagnetizáciu platní.
Medzi výhody tejto upínacej jednotky patrí potreba elektriny iba počas fázy magnetizácie a demagnetizácie, nie počas upínania, meranie upínacej sily v reálnom čase s mnohými bezpečnostnými prvkami a bezplatná údržba.
Hmotnosť výstrelu do formy
Množstvo materiálu vstrekovaného do formy na naplnenie formy vrátane podávacieho systému sa nazýva „hmotnosť vstrekovanej formy“ alebo „hmotnosť vstrekovanej látky“. Hmotnosť vstrekovanej látky, vtoku a vtoku sú na druhej strane zložkami hmotnosti vstrekovanej látky. Vzdialenosť, ktorú skrutka prekoná na naplnenie produktu vrátane podávacieho systému, sa nazýva veľkosť vstrekovanej látky/formy.
Záver
Pri použití techniky vstrekovania plastov sa surový plast roztaví, vstrekne do formy, nechá sa vychladnúť a stuhnúť a potom sa hotový predmet vytlačí. Veľkosť vstreku je kľúčová, pretože zabraňuje nedostatočnému naplneniu polymérom a jeho preskoku. Celkový proces vstrekovania plastov ovplyvňujú aj ďalšie faktory, ako napríklad objem valca.
