کنترل فشار و تجزیه و تحلیل سیستم حرکتی تزریق پلاستیک

در فرآیند شرکت های تزریق پلاستیک دو رنگ پزشکی، چه دستگاه قالب گیری تزریقی هیدرولیک یا الکتریکی باشد، تمام حرکات در طول فرآیند تزریق باعث ایجاد فشار می شود. کنترل مناسب فشار مورد نیاز، کلید تولید محصولات نهایی با کیفیت بالا است. سیستم کنترل فشار و اندازه گیری در ماشین قالب گیری تزریقی هیدرولیک، تمام حرکات توسط مدار روغن انجام می شود، از جمله:

1. چرخش پیچ در مرحله پلاستیک سازی.

2. حرکت کانال اسلاید (نازل، بوش ورودی).

3. حرکت محوری پیچ تزریق در حین تزریق و نگه داشتن فشار.

4. بستر را روی میله تزریق ببندید تا زمانی که زانو کاملاً کشیده شود یا حرکت قالب پیستون کامل شود.

5. اجکتور مونتاژ را برای بیرون ریختن محصول نهایی راه اندازی کنید.

در یک ماشین قالب گیری تزریقی تمام الکتریکی، تمام حرکات توسط یک موتور سنکرون بدون جاروبک با آهنرباهای دائمی، با استفاده از یک پیچ بلبرینگ برای تبدیل حرکت چرخشی به حرکت خطی انجام می شود. کارایی کل فرآیند تا حدی به فرآیند پلاستیک سازی بستگی دارد که در آن پیچ نقش حیاتی ایفا می کند.

میتسوبیشی راه حل جدیدی را در فرآیند تولید مدل های تمام برقی شامل پیچ پرکننده (غلتک نگهدارنده پرواز دوم) و نوک پیچ با عناصر مخلوط کننده معرفی کرد. این طراحی ظرفیت پلاستیک سازی و اثر اختلاط را به حداکثر می رساند، طول پیچ را کوتاه می کند و سرعت بالایی را به دست می آورد. پیچ باید از ذوب و همگن شدن مواد اطمینان حاصل کند و از گرم شدن بیش از حد از طریق تنظیم فشار برگشتی جلوگیری کند. سرعت جریان عنصر اختلاط نمی تواند خیلی زیاد باشد تا از تخریب پلیمر جلوگیری شود. هر پلیمر حداکثر سرعت جریان خود را دارد که فراتر از این حد باعث کشش مولکولی و پارگی زنجیره اصلی می شود.

در حین تزریق و نگه داشتن فشار، کنترل حرکت محوری رو به جلو پیچ بسیار مهم است. عواملی مانند تنش ذاتی، تحمل و تاب خوردگی در هنگام سرد شدن نیز مستقیماً بر کیفیت محصول تأثیر می‌گذارند که با کیفیت قالب تعیین می‌شود. بهینه سازی کانال خنک کننده و اطمینان از تنظیم موثر دمای حلقه بسته کلید تضمین کیفیت بالای محصولات نهایی است.

ماشین های قالب گیری تزریقی هیدرولیک با تشخیص فشار روغن به این تنظیم دست می یابند. به طور خاص، فشار روغن مجموعه‌ای از دریچه‌ها را از طریق برد کنترل فعال می‌کند و سیال از طریق مانیپولاتور عمل، تنظیم و آزاد می‌شود. کنترل سرعت تزریق شامل کنترل حلقه باز، کنترل حلقه نیمه بسته و کنترل حلقه بسته است. سیستم حلقه باز برای اعمال کشش متناسب برای ایجاد فشار در بشکه تزریق، که پیچ تزریق را با سرعت معینی حرکت می دهد، به یک شیر متناسب مشترک متکی است.

سیستم حلقه نیمه بسته از یک شیر متناسب با حلقه بسته برای کنترل نسبت جریان روغن استفاده می کند. سیستم حلقه بسته از یک سنسور سرعت (معمولاً از نوع پتانسیومتر) برای نظارت بر تغییر تنش در زمان واقعی و جبران انحرافات سرعت استفاده می کند. کنترل فشار حلقه بسته فشار یکنواخت را در طول مراحل تزریق و نگهداری تضمین می کند و فشار برگشتی یکنواخت را در هر چرخه حفظ می کند.

شیر متناسب با مقدار فشار تشخیص داده شده تنظیم می شود تا انحرافات را با توجه به مقدار فشار تنظیم شده جبران کند. همچنین تشخیص فشار مذاب در نازل یا حفره قالب در حین نظارت بر سیستم هیدرولیک موثر است. همراه با تشخیص فشار و دما، به مدیریت فرآیند کمک می‌کند و وزن و اندازه واقعی قطعه قالب‌گیری شده را پیش‌بینی می‌کند.

در تجهیزات هیدرولیک میانگین فشار هیدرولیک می تواند به 140 بار برسد که برای قالب گیری تزریقی مناسب است. برای کاهش مصرف انرژی می توان از پمپ های جابجایی متغیر و سیلندرهای ذخیره فشار در دوره های اوج دبی استفاده کرد. پمپ های جابجایی ثابت در هر چرخش مقدار یکسانی روغن را جابجا می کنند، بنابراین انتخاب پمپ های روغن باید بر اساس مقدار روغن مورد نیاز در یک زمان خاص باشد.

تمامی دستگاه‌های قالب‌گیری تزریقی مجهز به دریچه‌های سروو متناسب با سطوح کیفی مختلف برای کنترل دقیق جنبه‌های مختلف مانند سرعت باز شدن قالب، سرعت بسته شدن قالب، تزریق، تغذیه، مکش و اجکتور هستند. موتور کمکی سیگنال خروجی تقویت شده را از طریق سیگنال ورودی ضعیف به شیر می فرستد تا عملکرد تنظیم را درک کند. کنترل دقیق شیر انتقال سروو با تکنولوژی بالا می تواند اساساً پدیده تاخیر را از بین ببرد و تکرارپذیری عملکرد را افزایش دهد.

شرکت های تزریق پلاستیک دو رنگ پزشکی باید به کنترل و بهینه سازی هر یک از لینک ها در این فرآیند توجه شود تا کیفیت محصول و کارایی تولید تضمین شود.