1.1 Какво е инжекционна плесен?
Инжекционната плесен е устройство, което произвежда (обикновено в големи количества) пластмасови части или продукти, като сглобява кухина (една или повече), за да образува желаната форма на формования продукт .
Кухината на формата е съставена от женска част на плесената, наречена кухина на плесени, и мъжки плесен, наречена сърцевина . Формата е инсталирана на машината за инжекционно формоване и запълва кухината на формата в следващата времева последователност (обикновено автоматично): ● Затваряне на формата; A
● Инжектирайте (гореща, почти течна) пластмаса в кухината на формата; ● Дръжте формата затворена, докато пластмасата се охлади достатъчно, за да бъде изхвърлена; ● Отворете формата; ● изхвърлете пластмасовия продукт;
● Ако е необходимо, машината за инжекционно формоване може да удължи времето за отваряне на формата (MO), за да се подготви за следващия цикъл (инжектиране) .
Цикълът (няколко секунди) се дефинира като продължителността на времето между момента на формата на една инжекция и момента на затваряне на плесен на следващата инжекция в напълно автоматични (FA) операции ., но обикновено хората изразяват производствената производителност по отношение на броя на инжекциите в минута (или час), а не от дължината на цикъла на формоване в секунди {.
1.2 Какво представлява инжекционната машина за формоване?
За дизайнерите на плесени важното е първо да разберете процеса и терминологията на процеса на инжекционно формоване . Инжекционната машина за формоване се състои от четири основни единици с различни функции .
① Механизъм за затягане;
② Пластиране на устройство; ③ Инжекционно устройство;
④ Всички системи за управление .
1.2.1 механизъм за затягане
The clamping mechanism completes the mold opening and closing actions (as quickly as possible) during the molding cycle, and provides the necessary clamping force to keep the mold closed during plastic injection. Because the injection pressure acting on the inner surface (projection surface) of the mold cavity has a tendency to open the mold seam. The seam here is the mold parting surface, also known as the parting line (P/l) .
1.2.2 Пластификационно устройство
Почти всички пластизиращи устройства, които в момента са винтови екструдерни пластизиращи устройства, които загряват пластмасовите суровини до разтопеното състояние, необходими за инжектиране . По -голямата част от необходимата топлина се генерира от механичната енергийна конверсия на екструзионния винт, въртящ се в цевта, който се осигурява от винтовия двигател . въртенето на винта на пластмасовия материал към винта на винта {..
Нагревателите са инсталирани около цевта, обикновено разделени на 3 или повече отоплителни секции, за да осигурят допълнителна топлина . Това е необходимо главно, когато се стартира инжекционната машина за формоване ., от друга страна, механичното движение на винта само не е достатъчно, за да загрее и пластифицира всички пластмасови материали, необходими за всяко инжектиране.
1.2.3 устройство за инжектиране
Устройството за инжектиране инжектира пластмасата се стопи във формата чрез налягане . Необходимото налягане зависи главно от дебелината на стената на продукта .
Налягането, необходимо за продуктите с дебелостенни стени, е сравнително ниско (49 . 0 ~ 98 . 1MPa), така че само при трите сили на екструдера е достатъчен за запълване на (поток за формоване) на кухината с пластмасова стопилка. Продуктите с тънкостенни стени, особено когато L/T (виж дефиницията в раздел 1.3.4.2) е по-голям от 200, изискват сравнително високо налягане на инжектиране (137.3 ~ 196.1MPa), за да запълнят кухината на формата, преди пластмасовата стопилка да се втвърди.
Има два метода за инжектиране: едноетапна инжекция и двуетапна инжекция . Използваните видове машини за инжекционно формоване се въвеждат, както следва .
1.2.3.1 RS Тип инжекционна машина за формоване
At present, the extrusion mechanism and injection mechanism of most injection molding machines are designed in one device. When the plastic melt for one injection is sufficient, the extrusion screw stops rotating, and then the screw is pushed forward to eject the plastic melt gathered at the front of the screw top. This device has several names: axial piston screw, reciprocating (RS) screw or one-stage injection устройство .
Производствената индустрия обикновено оценява капацитета на преработка на винта по количеството на пластифицираните пластмасови суровини, обработени на час ., обаче, границата на размера и силата на лагера на тягата играят решаваща роля . екструзионният винт играе само пластизираща роля в етапа на не-инжектиране на цикъла на формоване . molding machine manual). For large injection volume, high-speed injection is adopted, and the injection time accounts for most of the molding cycle, so that the plasticizing capacity that the screw can recover and complete is often only 60% to 80% of its nominal plasticizing capacity.
The amount of plastic that can be injected into the mold depends largely on the efficiency (sealing degree) of the one-way valve at the top of the screw. If this one-way valve is of poor quality or has been worn, plastic will leak through the one-way valve during the high-pressure injection stage. This will affect the amount of plastic entering the mold cavity space, and thus cause under-injection or pressure holding (прекалено пълнене), което ще повлияе на производствената ефективност на течовете ., също ще повлияе на качеството (плътност), размер (причинен от промени в свиването) и вътрешно качество на продукта .
За да се избегне въздействието на промените в обема на инжектирането, формовъчните обикновено използват размер на дюзата, по -голям от действителното изискване за инжектиране, когато използват машина за реципрочно леене на инжекционно формоване ., следователно движението на натиска няма да достигне до края много рано, така че басейнът за съхранение на стопилка в горната част на винта около 5 до 10 mm .}
1.2.3.2 P-тип инжекционна машина за формоване
The pre-plasticizing injection molding machine system separates the function of the extrusion mechanism from the function of the injection device. The extrusion mechanism plasticizes the raw material and fills the injection device's material box, that is, the material tank. This type of injection molding is called pre-plasticizing, two-stage or P-type injection molding machine. The advantages of Двуетапната система за формоване на инжектиране е както следва .
Винтът може да работи непрекъснато, така че наличното време (номинално време) може да се използва 100% за пластифициране на суровината. По този начин, за същия обем на инжектиране, машината за леене под налягане тип P може да използва по-малък екструдер от машината за леене под налягане тип RS.
② Поради непрекъснатата работа машината за подреждане на инжектиране на P-тип смесва по-добре и температурата е по-ниска от тази на машината за подреждане на инжектиране от тип RS, което може да е много необходимо за някои чувствителни към топлина материали .
③ Няма единствен клапан в горната част на винта, а обемът на инжектиране в инжекционната цев е механично изброен, а повторяемостта и точността на основния обем на изстрела са по-добри от използването на машината за формоване на инжектиране на RS-тип . обемът на пластмасата, подготвена за впръскване без резервоар за съхранение, може да бъде точно изчислен, въз основа на обема на кухината .
④ Since the transfer of the plastic melt from the extruder to the injection barrel is carried out at a very low pressure, it is relatively easy to place an effective filter on its path to remove impurities in the plastic. This will not affect (reduce) the injection pressure from the barrel to the mold. However, such filtering effect is not feasible in RS type injection molding machine, because its pressure is too high and ще повреди филтъра .
Недостатъците на двуетапната система за инжектиране са:
Тъй като изисква повече компоненти и контролни устройства, цената на оборудването е сравнително висока ., системата не е подходяща за силно чувствителни към топлина материали, като поливинил хлорид (PVC) пластмаса .
1.2.4 Устройство за управление
Системата за управление контролира процеса на работа на инжекционната машина за формоване . Контролната система на машината за инжекционно формоване може да бъде разделена на четири основни елемента .
(1) Контролният компонент е монтиран близо до предпазната врата за затваряне на матрицата, където операторът може да наблюдава състоянието на кучето и може лесно да управлява бутоните, за да постигне необходимата работа. Някои машини за леене под налягане са проектирани с бутони и превключватели за регулиране на състоянието на машината на контролния панел близо до предпазната врата.
② The logic control controls the machine status and processes signals from position sensors and time relays, etc., so that the injection molding machine can operate as required. At present, the logic operation of injection molding machines is almost entirely controlled by electronic switches or microcomputers. (Note: Mechanically driven switches and time relays have a much shorter service life than electronic switches and time relays, and their reliability and repeatability are much worse. However, they are easier to master and maintain. Electronic switches require better qualified maintenance personnel and better electronic testing equipment for testing and maintenance. On the other hand, electronic components are more sensitive to temperature increases, and in some hot areas, it is necessary to consider the temperature control of the working среда .)
③ Захранване и разпределение на двигатели и нагреватели . ④ Контрол на температурата на машини за инжекционно формоване и форми .
За по -лесно използване машините за формоване на инжектиране обикновено имат някои други характеристики, но за разбирането на процеса на инжекционно формоване, горното обяснение на основните елементи е достатъчно .
1.3 Време за формоване и технически условия
Цикъл на процеса Общото време, необходимо за отваряне и затваряне на механизма за затягане на плесента на машината за подреждане на инжекционно формоване, е сумата от времето на процеса на отваряне на плесента и времето на затваряне на процеса . Цикълът на празен ход на текущата машина за бързо инжектиране на окръга е 1 до 3 секунди .
