Tijek procesa automobilskih dijelova za brizganje

Većina dijelova na interijeru i eksterijeru brizganje središnje konzole. Unutarnji plastični dijelovi općenito uključuju dodatke ploče s instrumentima, dodatke za sjedala, dodatke za pod, dodatke za krov, dodatke za upravljač, unutarnje dodatke za vrata, retrovizore i razne kopče i pričvršćivače; vanjski plastični dijelovi uključuju prednja i stražnja svjetla, rešetke za usis zraka, branike i retrovizore. Slijedi tijek procesa i povezani važni parametri dijelova za brizganje automobila.

1 Definicija

Proces injekcijskog prešanja odnosi se na proces izrade poluproizvoda određenog oblika punjenjem, držanjem tlaka, hlađenjem, vađenjem iz kalupa i drugim operacijama rastaljenih sirovina.

2 Tijek procesa

Proces injekcijskog prešanja je sljedeći:
1 Faza punjenja
Punjenje je prvi korak u cijelom ciklusu brizganja. Vrijeme počinje od početka injekcijskog prešanja kada je kalup zatvoren dok se šupljina kalupa ne napuni do oko 95%. U teoriji, što je kraće vrijeme punjenja, veća je učinkovitost kalupljenja. Međutim, u stvarnoj proizvodnji, vrijeme kalupljenja (ili brzina ubrizgavanja) podložno je mnogim uvjetima. Punjenje se može podijeliti na punjenje velikom brzinom i punjenje malom brzinom.
1) Brzo punjenje
Tijekom punjenja velikom brzinom, brzina smicanja je visoka, a viskoznost plastike se smanjuje zbog stanjivanja smicanja, što smanjuje ukupni otpor protoku; lokalno viskozno zagrijavanje će također učiniti debljinu skrutnutog sloja tanjom. Stoga, u fazi kontrole protoka, ponašanje punjenja često ovisi o volumenu koji se puni. To jest, u fazi kontrole protoka, zbog punjenja velike brzine, smični učinak stanjivanja taline često je velik, dok učinak hlađenja tanke stijenke nije očit, tako da prevladava učinak brzine.
2) Punjenje pri maloj brzini
Kada provođenje topline kontrolira punjenje pri maloj brzini, brzina smicanja je niska, lokalna viskoznost visoka, a otpor protoku velik. Budući da je stopa dopunjavanja vruće plastike spora, a protok spor, učinak provođenja topline je očitiji, a toplinu brzo oduzima hladna stijenka kalupa. Zajedno s malom količinom viskoznog zagrijavanja, debljina skrutnutog sloja je deblja, što dodatno povećava otpor tečenju na tanjoj stijenci.
2 Stadij držanja
Funkcija faze držanja je kontinuirana primjena pritiska, zbijanje taline, povećanje gustoće plastike (zgušnjavanje) i kompenzacija ponašanja plastike pri skupljanju. Tijekom procesa držanja, protutlak je visok jer je šupljina kalupa već ispunjena plastikom. Tijekom procesa držanja tlaka i zbijanja, vijak stroja za injekcijsko prešanje može se pomicati samo polako i lagano prema naprijed, a brzina protoka plastike također je relativno mala. Protok u ovom trenutku naziva se protok koji održava pritisak. Budući da se u fazi držanja tlaka plastika brže hladi i skrućuje stijenkom kalupa, a viskoznost taline brzo raste, tako da je otpor u šupljini kalupa vrlo velik. U kasnijoj fazi držanja tlaka, gustoća materijala nastavlja rasti, a plastični dijelovi se postupno formiraju. Faza održavanja tlaka trebala bi se nastaviti sve dok se vrata ne učvrste i zabrtve. U to vrijeme tlak u šupljini u fazi održavanja tlaka doseže najveću vrijednost.
U fazi održavanja tlaka, zbog visokog tlaka, plastika pokazuje djelomičnu stlačivost. U području visokog tlaka plastika je gušća i ima veću gustoću; u području niskog tlaka plastika je labavija i ima nižu gustoću, pa se distribucija gustoće mijenja s položajem i vremenom. Tijekom procesa održavanja tlaka, protok plastike je izuzetno nizak, a protok više ne igra vodeću ulogu. Tlak je glavni faktor koji utječe na proces održavanja pritiska.

3 Faza hlađenja

U kalupu za injekcijsko prešanje, dizajn rashladnog sustava je vrlo važan. To je zato što se samo kada se oblikovani plastični proizvodi ohlade i skrutnu do određene krutosti, može spriječiti deformiranje plastičnih proizvoda vanjskim silama nakon vađenja iz kalupa. Budući da vrijeme hlađenja iznosi oko 70% do 80% cijelog ciklusa kalupljenja, dobro dizajniran sustav hlađenja može uvelike skratiti vrijeme kalupljenja, poboljšati produktivnost injekcijskog kalupljenja i smanjiti troškove. Nepravilno projektiran rashladni sustav produžit će vrijeme kalupljenja i povećati troškove; neravnomjerno hlađenje dodatno će uzrokovati savijanje i deformaciju plastičnih proizvoda. Toplina koja ulazi u kalup iz taline općenito se raspršuje u dva dijela, od kojih se 5% prenosi u atmosferu zračenjem i konvekcijom, a preostali 95% se provodi iz taline u kalup. Zbog cijevi za vodu za hlađenje u kalupu, toplina plastičnog proizvoda prenosi se od plastike u šupljini kalupa do cijevi za vodu za hlađenje kroz okvir kalupa kroz provođenje topline, a zatim je odvodi rashladno sredstvo kroz konvekciju topline. Mala količina topline koju voda za hlađenje ne odnosi nastavlja se provoditi u kalupu i rasipa se u zrak nakon kontakta s vanjskim svijetom. Ciklus kalupljenja za injekcijsko prešanje sastoji se od vremena zatvaranja kalupa, vremena punjenja, vremena držanja, vremena hlađenja i vremena vađenja iz kalupa. Među njima, vrijeme hlađenja čini najveći udio, oko 70% do 80%. Stoga će vrijeme hlađenja izravno utjecati na duljinu ciklusa kalupljenja i izlaz plastičnih proizvoda. Tijekom faze vađenja iz kalupa, temperatura plastičnog proizvoda treba se ohladiti na temperaturu nižu od temperature toplinske deformacije plastičnog proizvoda kako bi se spriječilo opuštanje plastičnog proizvoda zbog zaostalog naprezanja ili savijanja i deformacije uzrokovane vanjskom silom vađenja iz kalupa.

4 Faza vađenja iz kalupa

Vađenje iz kalupa posljednji je korak u ciklusu injekcijskog prešanja. Iako je proizvod hladno oblikovan, vađenje iz kalupa još uvijek ima vrlo važan utjecaj na kvalitetu proizvoda. Neodgovarajuće metode vađenja iz kalupa mogu uzrokovati nejednaku silu na proizvod tijekom vađenja iz kalupa i deformaciju proizvoda tijekom izbacivanja. Postoje dva glavna načina vađenja iz kalupa: vađenje iz kalupa ejektorom i vađenje iz kalupa. Prilikom projektiranja kalupa odaberite prikladnu metodu vađenja na temelju strukturnih karakteristika proizvoda kako biste osigurali kvalitetu proizvoda. Za kalupe koji koriste vađenje iz kalupa ejektorom, izbacivač treba postaviti što je moguće ravnomjernije i odabrati položaj gdje je otpor vađenju najveći, a čvrstoća i krutost plastičnog dijela najveća, kako bi se izbjegle deformacije i oštećenja na plastični dio. Ploča za skidanje općenito se koristi za vađenje spremnika s dubokim šupljinama tankih stijenki i prozirnih proizvoda koji ne dopuštaju tragove potisne šipke. Karakteristike ovog mehanizma su velika i ujednačena sila vađenja iz kalupa, glatko kretanje i odsustvo očitih zaostalih tragova.
Tri važna parametra
Važni parametri koji se odnose na injekcijsko prešanje su sljedeći:
1 Tlak injekcijskog prešanja
Tlak za injekcijsko prešanje osigurava hidraulički sustav sustava za injekcijsko prešanje. Pritisak hidrauličkog cilindra prenosi se na talinu plastike preko vijka stroja za injekcijsko prešanje. Pod pritiskom, plastična talina ulazi u vertikalni kanal protoka (također glavni kanal protoka za neke kalupe), glavni kanal protoka, kanal protoka grane kalupa kroz mlaznicu stroja za injekcijsko prešanje i ulazi u šupljinu kalupa kroz vrata. Ovaj proces je proces injekcijskog prešanja ili se naziva proces punjenja. Postojanje tlaka služi za prevladavanje otpora u procesu protoka taline, ili obrnuto, otpor u procesu protoka mora biti kompenziran pritiskom stroja za injekcijsko prešanje kako bi se osiguralo glatko napredovanje procesa punjenja. Tijekom procesa injekcijskog prešanja, tlak na mlaznici stroja za injekcijsko prešanje je najveći kako bi se prevladao otpor tečenja taline tijekom cijelog procesa. Nakon toga, tlak postupno opada duž duljine toka do prednjeg kraja fronte vala taline. Ako je ispuh unutar šupljine kalupa dobar, konačni tlak na prednjem kraju taline je atmosferski tlak.
Postoje mnogi čimbenici koji utječu na tlak punjenja taline, koji se mogu sažeti u tri kategorije:
1) Materijalni čimbenici
Kao što su vrsta i viskoznost plastike;
2) Strukturni čimbenici
Kao što je tip, broj i položaj sustava zatvaranje, oblik šupljine kalupa i debljina proizvoda;
3) Elementi procesa kalupljenja
2 Vrijeme ubrizgavanja
Ovdje se vrijeme ubrizgavanja odnosi na vrijeme potrebno da talina plastike ispuni šupljinu, isključujući pomoćno vrijeme kao što je otvaranje i zatvaranje kalupa. Iako je vrijeme ubrizgavanja vrlo kratko i ima mali utjecaj na ciklus kalupljenja, prilagodba vremena ubrizgavanja ima veliki učinak na kontrolu tlaka zasuna, klizača i šupljine. Razumno vrijeme ubrizgavanja pomaže da se talina idealno ispuni, a od velike je važnosti za poboljšanje kvalitete površine proizvoda i smanjenje tolerancije dimenzija. Vrijeme ubrizgavanja trebalo bi biti puno kraće od vremena hlađenja, koje je oko 1/10 do 1/15 vremena hlađenja. Ovo se pravilo može koristiti kao osnova za predviđanje ukupnog vremena oblikovanja plastičnih dijelova. Prilikom izvođenja analize protoka kalupa, vrijeme ubrizgavanja u rezultatu analize jednako je vremenu ubrizgavanja postavljenom u uvjetima procesa samo kada je talina potpuno potisnuta pužom da ispuni šupljinu. Ako se vijčani prekidač za držanje tlaka dogodi prije nego što se šupljina napuni, rezultat analize bit će veći od postavke uvjeta procesa.
3 Temperatura ubrizgavanja
Temperatura ubrizgavanja važan je faktor koji utječe na tlak ubrizgavanja. Cijev stroja za injekcijsko prešanje ima 5 do 6 sekcija za zagrijavanje, a svaka sirovina ima svoju odgovarajuću temperaturu obrade (za detaljne temperature obrade pogledajte podatke dobavljača materijala). Temperatura ubrizgavanja mora se kontrolirati unutar određenog raspona. Ako je temperatura preniska, talina se neće dobro plastificirati, što utječe na kvalitetu lijevanog dijela i povećava težinu procesa; ako je temperatura previsoka, sirovina će se lako razgraditi. U stvarnom procesu injekcijskog prešanja, temperatura injekcije je često viša od temperature bačve. Viša vrijednost povezana je s brzinom ubrizgavanja i učinkom materijala, a može doseći i do 30°C. To je uzrokovano velikom toplinom koju stvara smicanje kada talina prolazi kroz otvor za ubrizgavanje. Postoje dva načina za kompenzaciju ove razlike pri izvođenju analize protoka kalupa. Jedan je pokušati izmjeriti temperaturu taline prilikom ubrizgavanja u zrak, a drugi uključiti mlaznicu u modeliranje.
4 Zadržavanje pritiska i vremena
Kada je proces injekcijskog prešanja pri kraju, vijak se prestaje okretati i kreće se samo naprijed. U to vrijeme, injekcijsko prešanje ulazi u fazu držanja. Tijekom procesa održavanja tlaka, mlaznica stroja za injekcijsko prešanje kontinuirano dovodi materijal u šupljinu kako bi se ispunio volumen koji je ispražnjen skupljanjem dijela. Ako se šupljina ispuni bez držanja pritiska, dio će se smanjiti za oko 25%, posebno će se rebra previše skupiti i stvoriti tragove skupljanja. Tlak održavanja tlaka općenito je oko 85% maksimalnog tlaka punjenja, što bi trebalo odrediti prema stvarnoj situaciji.

5 Povratni pritisak

Povratni pritisak odnosi se na pritisak koji je potrebno savladati kada se vijak okrene i povuče za skladištenje materijala. Korištenje visokog povratnog tlaka pogoduje disperziji bojila i topljenju plastike, ali također produljuje vrijeme uvlačenja vijka, smanjuje duljinu plastičnih vlakana i povećava tlak stroja za injekcijsko prešanje. Stoga bi protutlak trebao biti niži, općenito ne prelazeći 20% ​​tlaka ubrizgavanja. Kod ubrizgavanja pjenaste plastike, protutlak treba biti veći od tlaka koji stvara plin, inače će vijak biti izbačen iz cijevi. Neki strojevi za injekcijsko prešanje mogu programirati protutlak da kompenziraju smanjenje duljine vijka tijekom topljenja, što će smanjiti ulaznu toplinu i smanjiti temperaturu. Međutim, budući da je rezultat ove promjene teško procijeniti, nije lako izvršiti odgovarajuća podešavanja na stroju.

Zaključak

Zbog razvojnih zahtjeva za automobilima male težine i niske potrošnje energije, sastav materijala automobilskih dijelova značajno se promijenio od plastike do čelika. Sudeći prema primjeni automobilske plastike u zemlji i inozemstvu, količina brizganje središnje konzole postao je važan pokazatelj razine tehnologije proizvodnje automobila.