Wpływ formowanie wtryskowe tworzyw sztucznych na zamówienie brama na częściach i wybór pozycji
1. Wymagania dotyczące położenia bramki: 1. Wymagania dotyczące wyglądu (znaczniki bramki, linie spawania) 2. Wymagania dotyczące funkcji produktu 3. Wymagania dotyczące przetwarzania formy 4. Odkształcenie produktu 5. Czy bramkę można łatwo usunąć
2. Wpływ na produkcję i funkcję: 1. Długość przepływu określa ciśnienie wtrysku, siłę zacisku oraz to, czy produkt jest wypełniony, czy nie. Skrócenie długości przepływu może zmniejszyć ciśnienie wtrysku i siłę zacisku. 2. Położenie bramki wpływa na ciśnienie docisku. Wielkość ciśnienia docisku. Czy ciśnienie docisku jest zrównoważone. Utrzymuj bramkę z dala od przyszłego położenia naprężenia produktu (takiego jak łożysko), aby uniknąć naprężeń szczątkowych. Położenie bramki musi uwzględniać wydech, aby uniknąć gromadzenia się wiatru. Nie umieszczaj bramki w słabszej lub osadzonej części produktu, aby uniknąć odchylenia (wał rdzeniowy)
3. Wskazówki dotyczące wyboru pozycji bramki
1. Umieść bramkę w najgrubszej części produktu. Wylewanie z najgrubszej części może zapewnić lepsze wypełnienie i efekty ciśnienia trzymania. Jeśli ciśnienie trzymania jest niewystarczające, cieńszy obszar zestali się szybciej niż grubszy obszar. Unikaj umieszczania bramy w miejscu, w którym grubość zmienia się nagle, aby uniknąć histerezy lub krótkich wtrysków.
2. Jeśli to możliwe, wlewaj od środka produktu. Umieszczenie wlewu w środku produktu może zapewnić równą długość przepływu. Rozmiar długości przepływu będzie miał wpływ na wymagane ciśnienie wtrysku. Centralne wlewanie sprawia, że ciśnienie trzymania jest równomierne we wszystkich kierunkach, co może zapobiec nierównomiernemu skurczowi objętości.
3 Brama Brama to krótki rowek o małym przekroju poprzecznym, który służy do połączenia kanału wlewowego z wnęką formy. Przekrój poprzeczny powinien być mały, aby uzyskać następujące efekty: Brama będzie zimna wkrótce po wypełnieniu wnęki formy. Brama odwadniająca jest prosta. Po zakończeniu bramy odwadniającej pozostaje tylko mały ślad, co ułatwia kontrolowanie napełniania wielu wnęk formy. Zmniejszenie zjawiska nadmiernego napełniania.
Nie ma sztywnej i szybkiej reguły projektowania bram, opiera się ona głównie na doświadczeniu, ale są dwa podstawowe elementy, które należy rozważyć jako kompromis:
1. Im większy przekrój poprzeczny śluzy, tym lepiej, a im krótsza długość kanału, tym lepiej, aby zmniejszyć stratę ciśnienia podczas przepływu tworzywa sztucznego.
2. Brama musi być wąska, aby łatwo ją schłodzić i zapobiec cofaniu się nadmiaru plastiku. Dlatego brama znajduje się w środku kanału, a jej przekrój powinien być jak najbardziej okrągły. Jednak otwieranie i zamykanie bramy jest zwykle określane przez otwieranie i zamykanie modułu.
3 Rozmiar bramki Rozmiar bramki można określić na podstawie pola przekroju poprzecznego i długości bramki. Następujące czynniki mogą określić optymalny rozmiar bramki: Grubość przepływu gumy Ilość gumy wtryskiwanej do wnęki formy
Przy określaniu położenia wlewu należy przestrzegać następujących zasad: 1. Guma wtryskiwana do każdej części wnęki formy powinna być możliwie najbardziej równomierna. 2. Guma wtryskiwana do formy powinna utrzymywać jednolity i stabilny front przepływu na wszystkich etapach procesu wtrysku. 3. Należy wziąć pod uwagę możliwe ślady spoin, pęcherzyki, wnęki, puste przestrzenie, niewystarczający wtrysk i natrysk. 4. Operacja odwadniania powinna być możliwie najłatwiejsza, najlepiej automatyczna. 5. Lokalizacja wlewu powinna być skoordynowana ze wszystkimi aspektami. Wyważenie wlewu Jeśli nie można uzyskać zrównoważonego układu kanałów, można zastosować następującą metodę wyważenia wlewu, aby osiągnąć cel równomiernego formowania wtryskowego. Ta metoda nadaje się do form z dużą liczbą wnęk formy. Istnieją dwie metody wyważenia wlewu: zmiana długości kanału wlewu i zmiana pola przekroju poprzecznego wlewu. W innym przypadku, gdy wnęka formy ma różne powierzchnie rzutowe, wlew również musi zostać wyważony. W tym momencie, aby określić rozmiar wlewu, konieczne jest najpierw określenie rozmiaru jednego z wlewów, znalezienie jego stosunku do objętości odpowiadającego mu gniazda formy i zastosowanie tego stosunku do porównania między jego wlewem a każdym odpowiadającym mu gniazdem formy, a następnie można kolejno obliczyć rozmiar każdego wlewu. Po rzeczywistym wtrysku próbnym można zakończyć operację wyważania wlewu. Położenie wlewu w kanale Kiedy tworzywo sztuczne wpływa do kanału, najpierw traci ciepło (stygnie) i krzepnie, gdy zbliża się do powierzchni formy. Kiedy tworzywo sztuczne płynie ponownie do przodu, przepływa tylko przez zestaloną warstwę tworzywa sztucznego. Ponieważ tworzywo sztuczne jest materiałem o niskim współczynniku przewodzenia ciepła, stałe tworzywo sztuczne tworzy warstwę izolacyjną i warstwę oporową, które nadal mogą płynąć. Dlatego w idealnym przypadku wlew powinien być ustawiony na warstwie kanału poprzecznego, aby uzyskać najlepszy efekt przepływu tworzywa sztucznego. Taka sytuacja jest najczęstsza w przypadku kanałów poprzecznych o kształcie kołowym i sześciokątnym. Jednak kanał poprzeczny trapezowy nie może osiągnąć tego efektu, ponieważ wlew nie może być ustawiony na środku kanału. Bezpośrednia bramka lub bramka wlewowa Kanał doprowadzający bezpośrednio dostarcza tworzywo sztuczne do gotowego produktu. Kanał doprowadzający przylega do gotowego produktu. W przypadku formy dwupłytowej kanał wlewowy jest zwykle jeden, ale w przypadku formy trójpłytowej lub formy z gorącym kanałem można wytworzyć wiele kanałów z jednej formy. Wady: Ślad wlewowy utworzony na powierzchni gotowego produktu wpłynie na wygląd gotowego produktu. Rozmiar śladu wlewowego zależy od średnicy dyszy i kąta wyjmowania dyszy z formy. Dlatego duży ślad wlewowy można zmniejszyć, zmniejszając rozmiar dyszy. Jednak średnica dyszy zależy od średnicy dyszy pieca, a kanał wlewowy powinien być łatwy do wyjmowania z formy, więc kąt wyjmowania z formy nie może być mniejszy niż 3 stopnie. Dlatego można skrócić tylko długość dyszy, a dyszę pieca można wydłużyć. Wybór bramy Wrota to część łącząca kanał wlewowy z wnęką, a także ostatnia część układu podawania formy wtryskowej. Jej podstawowe funkcje to:
1. Pozwól stopionemu plastikowi z kanału wtryskowego wejść do wnęki z największą prędkością. 2. Po wypełnieniu wnęki wlew można szybko schłodzić i zamknąć, aby zapobiec cofaniu się plastiku, który nie ostygł z wnęki. Konstrukcja wlewu jest związana z rozmiarem, kształtem, strukturą formy, warunkami procesu wtrysku i wydajnością części z tworzywa sztucznego. Jednak zgodnie z powyższymi dwiema podstawowymi funkcjami sekcja wlewu powinna być mała, a długość krótka, ponieważ tylko w ten sposób można spełnić wymagania zwiększenia szybkości przepływu, szybkiego chłodzenia i zamykania, ułatwiając rozdzielanie części z tworzywa sztucznego i minimalizując ślady wlewu. Kluczowe punkty konstrukcji wlewu można podsumować następująco:
1. Wlew otwiera się w grubszej części przekroju części z tworzywa sztucznego, tak aby stopiony materiał przepływał z grubszej części materiału do cienkiej części, co zapewnia całkowite wypełnienie formy;
2. Wybór położenia bramki powinien zapewnić jak najkrótszy proces napełniania tworzywem sztucznym, aby ograniczyć straty ciśnienia;
3. Wybór położenia bramy powinien umożliwiać usunięcie powietrza z komory;
4. Wlew nie powinien pozwalać na przedostawanie się stopionego materiału bezpośrednio do wnęki, w przeciwnym razie powstanie wir i pozostawi spiralny ślad na plastikowej części; wlew jest bardziej podatny na tę wadę;
5. Wybór położenia wlewu powinien zapobiegać tworzeniu się linii szwów na powierzchni tworzywa sztucznego, zwłaszcza w przypadku okrągłych lub cylindrycznych części z tworzywa sztucznego; w punkcie wlewania się stopionego materiału na powierzchnię wlewu należy dodać studnię zimnego materiału;
6. Położenie bramki formy wtryskowej ze smukłym rdzeniem powinno być oddalone od rdzenia formy, aby zapobiec jego odkształceniu przez przepływ materiału;
7. Podczas formowania dużych lub płaskich części z tworzyw sztucznych można stosować bramkę złożoną, aby zapobiegać odkształceniom, deformacjom i niedoborom materiału;
8. Bramkę należy otworzyć tak szeroko, jak to możliwe, w pozycji, która nie wpływa na wygląd części plastikowej, np. dolnej części krawędzi;
9. Wielkość bramy zależy od rozmiaru, kształtu i wydajności części plastikowej;10. Podczas projektowania wielogniazdowej formy wtryskowej należy wziąć pod uwagę równowagę wlewu w połączeniu z równowagą kanału wlewowego i spróbować zapewnić równomierne wypełnienie stopionego materiału w tym samym czasie. Konstrukcja wlewu Wlew, znany również jako otwór wlewowy, jest kanałem dla stopu łączącym kanał wlewowy z wnęką. Odpowiedniość konstrukcji wlewu i wybór lokalizacji są bezpośrednio związane z tym, czy część z tworzywa sztucznego może zostać wtryśnięta i uformowana w całości i z wysoką jakością. Wlewy można podzielić na dwie kategorie: wlewy ograniczające i wlewy nieograniczające. Wlew ograniczający to część o najmniejszym przekroju poprzecznym w całym systemie odlewania. Poprzez nagłą zmianę przekroju poprzecznego, stop tworzywa sztucznego wysyłany z kanału odgałęzionego spowoduje nagły wzrost natężenia przepływu, zwiększy szybkość ścinania, zmniejszy lepkość i uczyni go idealnym stanem przepływu, dzięki czemu może szybko i równomiernie wypełnić wnękę. W przypadku form wielogniazdowych dostosowanie rozmiaru wlewu może również osiągnąć cel jednoczesnego podawania niezrównoważonych wnęk i poprawić jakość części z tworzywa sztucznego. Ponadto wlew ograniczający odgrywa również rolę we wczesnym krzepnięciu, zapobiegając cofaniu się stopu w gnieździe. Wlew nieograniczający jest częścią o największym przekroju poprzecznym w całym systemie odlewania. Odgrywa on głównie rolę w prowadzeniu materiału i wywieraniu nacisku po podaniu do wnęki średnich i dużych cylindrycznych i skorupowych części z tworzywa sztucznego. Zgodnie z formą strukturalną i cechami wlewu, powszechnie stosowane wlewy można podzielić na następujące typy. (1) Wlew bezpośredni jest głównym wlewem i należy do wlewu nieograniczającego. Stop tworzywa sztucznego wchodzi bezpośrednio do wnęki z dużego końca głównego kanału, więc ma cechy małego oporu przepływu, krótkiego procesu przepływu i długiego czasu uzupełniania. Ma jednak również pewne wady, takie jak duże naprężenie szczątkowe w punkcie podawania, które powoduje odkształcenie i deformację części z tworzywa sztucznego. Trudno jest usunąć znak wlewu ze względu na duży wlew, a znak jest duży, co wpływa na wygląd. Dlatego ten typ wlewu jest najczęściej używany do formowania wtryskowego dużych, średnich, o długim przepływie, głębokich wnękach cylindrycznych lub wypaczonych części z tworzyw sztucznych, szczególnie odpowiednich do tworzyw sztucznych o dużej lepkości, takich jak poliwęglan i polisulfon. Ponadto ten typ wlewu nadaje się tylko do form jednogniazdowych. Podczas projektowania wlewu, aby zmniejszyć powierzchnię wlewu w punkcie styku z częścią z tworzywa sztucznego i zapobiec wystąpieniu skurczu, odkształcenia i innych wad w tym punkcie, z jednej strony należy wybrać jak największy kąt stożka głównego kanału a (a = 2″4 stopnie) o mniejszym stożku, a z drugiej strony należy jak najbardziej zmniejszyć grubość stałej płyty i stałego gniazda formy. Taki wlew ma dobry stan płynięcia stopu, a stopiony plastik przepływa od środka dolnej powierzchni wnęki do powierzchni podziału, co sprzyja wydechowi; ta forma minimalizuje powierzchnię projekcji części z tworzywa sztucznego i układu wlewowego na powierzchni rozdzielającej, struktura formy jest zwarta, a wtryskarka jest równomiernie obciążona. (2) Wlew środkowy Gdy otwór przelotowy znajduje się w środku lub w pobliżu środka dna cylindrycznej lub skorupowej części z tworzywa sztucznego, wlew wewnętrzny jest otwierany przy wlewie, a stożek rozdzielający jest ustawiony na środku. Ten typ wlewu jest w rzeczywistości specjalną formą wlewu bezpośredniego, który ma szereg zalet wlewów bezpośrednich, ale pokonuje wady wlewów bezpośrednich, takie jak otwory skurczowe i odkształcenia. Wlew środkowy jest w rzeczywistości wlewem pierścieniowym do podawania czołowego (przedstawione poniżej). Podczas projektowania grubość pierścienia jest na ogół nie mniejsza niż 0,5 mm. Gdy powierzchnia pierścienia wlewu zasilającego jest większa niż powierzchnia małego końca kanału głównego, wlew jest wlewem nieograniczającym; w przeciwnym razie wlew jest wlewem ograniczającym. (3) Wlew boczny Wlewy boczne są nazywane za granicą standardowymi wlewami. (Mam tu różne zdjęcia, ale nie mam skanera) Wlew boczny jest zwykle otwierany na powierzchni rozdzielającej. Roztopione tworzywo sztuczne wypełnia wnękę formy od wewnątrz lub od zewnątrz. Jego kształt przekroju poprzecznego jest przeważnie prostokątny (płaski rowek). Zmiana szerokości i grubości wlewu może regulować szybkość ścinania roztopionego tworzywa i czas zamrażania wlewu. Ten typ wlewu można wybrać zgodnie z charakterystyką kształtu części z tworzywa sztucznego. Jest łatwy w obróbce i przycinaniu, dlatego jest szeroko stosowany. Zalety są następujące: Ze względu na mały przekrój wlewu zużycie tworzywa sztucznego w systemie odlewniczym jest zmniejszone, wlew jest łatwy do usunięcia, a ślady nie są oczywiste. Wady: Są ślady spoin, strata ciśnienia wtrysku jest duża, a wydech głębokich części z tworzywa sztucznego nie jest dobry. Można go również podzielić na 1) wlew wachlarzowy 2) wlew płaski (4) wlew pierścieniowy Wlew, który wykorzystuje okrągłą formę podającą do wypełnienia wnęki, nazywa się wlewem pierścieniowym. Cechy: równomierne podawanie, mniej więcej taka sama szybkość przepływu we wszystkich punktach obwodu, dobry stan przepływu, łatwe usuwanie powietrza z wnęki i unikanie śladów spoin. Wlew jest zaprojektowany na rdzeniu, o grubości wlewu t=0,25″1,6 mm i długości l=0,8″1,8 mm; nakładająca się wlewka pierścieniowa z podawaniem czołowym ma długość zakładki L1=0,8″1,2 mm, a całkowita długość L może wynosić 2″3 mm; wlewka pierścieniowa jest używana głównie do formowania cylindrycznych, bezdennych części z tworzywa sztucznego, ale system wlewowy zużywa więcej materiału, wlew jest trudny do usunięcia, a ślady wlewu są widoczne.