Muoviruiskutuksen paineenhallinta- ja liikejärjestelmän analyysi

Prosessissa Lääketieteelliset kaksiväriset muoviruiskuvaluyritykset, olipa kyseessä hydraulinen tai sähköinen ruiskuvalukone, kaikki ruiskutusprosessin liikkeet synnyttävät painetta. Tarvittavan paineen oikea hallinta on avain laadukkaiden lopputuotteiden valmistukseen. Paineensäätö- ja annostelujärjestelmä Hydraulisessa ruiskuvalukoneessa kaikki liikkeet suoritetaan öljypiirin avulla, mukaan lukien:

1. Ruuvin pyöriminen pehmitysvaiheen aikana.

2. Liukukanavan liike (suutin, tuloholkki).

3. Ruiskutusruuvin aksiaalinen liike ruiskutuksen ja paineen pitämisen aikana.

4. Sulje ruiskutussauvan substraatti, kunnes kulma on täysin ojennettuna tai männän muotin isku on valmis.

5. Käynnistä kokoonpanopoistolaite, jotta lopputuote poistetaan.

Täyssähköisessä ruiskuvalukoneessa kaikki liikkeet suoritetaan harjattomalla synkronisella moottorilla, jossa on kestomagneetit, kuulalaakeroidun ruuvin avulla, joka muuntaa pyörivän liikkeen lineaariseksi liikkeeksi. Koko prosessin tehokkuus riippuu osittain plastisointiprosessista, jossa ruuvilla on tärkeä rooli.

Mitsubishi esitteli täyssähköisten mallien tuotantoprosessissa uuden ratkaisun, joka sisältää täyttöruuvin (toinen lentopitotela) ja ruuvikärjen sekoituselementeillä. Tämä muotoilu maksimoi plastisointikapasiteetin ja sekoitusvaikutuksen, lyhentää ruuvin pituutta ja saavuttaa suuren nopeuden. Ruuvin on varmistettava materiaalin sulaminen ja homogenisoituminen ja vältettävä ylikuumenemista vastapainesäädön avulla. Sekoituselementin virtausnopeus ei voi olla liian suuri polymeerin hajoamisen välttämiseksi. Jokaisella polymeerillä on maksimivirtausnopeus, tämän rajan ylittäminen aiheuttaa molekyylien venymistä ja pääketjun katkeamista.

Ruiskutuksen ja paineen pitämisen aikana on tärkeää ohjata ruuvin aksiaalista liikettä eteenpäin. Tekijät, kuten luontainen jännitys, toleranssi ja vääntyminen jäähdytyksen aikana, vaikuttavat myös suoraan tuotteen laatuun, joka määräytyy muotin laadun mukaan. Jäähdytyskanavan optimointi ja tehokkaan suljetun kierron lämpötilasäädön varmistaminen ovat avainasemassa laadukkaiden lopputuotteiden varmistamisessa.

Hydrauliset ruiskuvalukoneet saavuttavat tämän säädön havaitsemalla öljynpaineen. Erityisesti öljynpaine aktivoi venttiilisarjan ohjauskortin kautta, ja nestettä ohjataan, säädellään ja vapautetaan manipulaattorin kautta. Ruiskutusnopeuden säätö sisältää avoimen silmukan ohjauksen, puolisuljetun silmukan ohjauksen ja suljetun silmukan ohjausjärjestelmät. Avoin silmukkajärjestelmä luottaa yhteiseen suhteelliseen venttiiliin, joka käyttää suhteellista jännitystä paineen luomiseksi ruiskutussylinterissä, joka liikuttaa ruiskutusruuvia tietyllä nopeudella.

Puolisuljetun silmukan järjestelmässä käytetään suljetun silmukan suhteellista venttiiliä öljyn virtaussuhteen säätämiseen. Suljetun kierron järjestelmä käyttää nopeusanturia (yleensä potentiometrityyppistä) jännityksen muutosta reaaliajassa tarkkailemaan ja nopeuspoikkeamien kompensoimiseen. Suljetun piirin paineensäätö varmistaa tasaisen paineen ruiskutus- ja pitovaiheiden aikana ja ylläpitää tasaisen vastapaineen jokaisessa jaksossa.

Suhteellista venttiiliä säädetään havaitun painearvon mukaan poikkeamien kompensoimiseksi asetetun painearvon mukaan. On myös tehokasta havaita sulapaine suuttimessa tai muotin ontelossa samalla kun valvotaan hydraulijärjestelmää. Yhdessä paineen ja lämpötilan tunnistuksen kanssa se auttaa prosessin hallinnassa ja ennustaa valetun osan todellisen painon ja koon.

Hydraulisissa laitteissa keskimääräinen hydraulipaine voi olla 140 baaria, mikä sopii ruiskuvaluun. Energiankulutuksen vähentämiseksi voidaan käyttää vaihtelevatilavuuksisia pumppuja ja painevarastointisylintereitä huippupurkausjaksojen aikana. Kiinteätilavuuksiset pumput siirtävät saman määrän öljyä kierrosta kohden, joten öljypumppujen valinnan tulee perustua tietyssä ajassa tarvittavaan öljymäärään.

Kaikki ruiskuvalukoneet on varustettu eri laatutasoilla olevilla suhteellisilla servoventtiileillä, jotka ohjaavat tarkasti eri näkökohtia, kuten muotin avautumisnopeutta, muotin sulkemisnopeutta, ruiskutusta, syöttöä, imua ja ejektoria. Apumoottori lähettää vahvistetun lähtösignaalin venttiilille heikon tulosignaalin kautta säätötoiminnon toteuttamiseksi. Korkean teknologian servovaihteistoventtiilin tarkka ohjaus voi periaatteessa poistaa viiveilmiön ja parantaa toiminnon toistettavuutta.

Lääketieteelliset kaksiväriset muoviruiskuvaluyritykset on kiinnitettävä huomiota jokaisen linkin hallintaan ja optimointiin tässä prosessissa tuotteen laadun ja tuotannon tehokkuuden varmistamiseksi.