Introduzione: Una macchina per lo stampaggio a iniezione, nota anche come macchina per iniezione o macchina per stampaggio, è l'attrezzatura principale utilizzata per creare prodotti in plastica di varie forme a partire da materiali termoplastici o termoindurenti. È l'attrezzatura più importante nel settore della plastica. processo di stampaggio a iniezione.
Le macchine per lo stampaggio a iniezione sono utilizzate ovunque per produrre parti in plastica, dalle apparecchiature mediche a tutti i tipi di utensili, dall'industria aerospaziale a quella automobilistica, fino agli oggetti di uso quotidiano e ai giocattoli per bambini.
Molte parti, o addirittura l'intero oggetto, sono realizzate con lo stampaggio a iniezione di plastica. Basta guardarsi intorno e se si vede qualcosa di plastica, probabilmente è stato prodotto da una macchina per lo stampaggio a iniezione.
Nel funzionamento della macchina per lo stampaggio a iniezione, l'unità di iniezione è responsabile dell'iniezione della plastica fusa negli stampi a iniezione in ogni ciclo di stampaggio a iniezione, completando così il processo di produzione dei prodotti in plastica. Questo articolo è dedicato al funzionamento delle macchine per lo stampaggio a iniezione.
Qual è il principio di funzionamento di una macchina per lo stampaggio a iniezione?
Le macchine per lo stampaggio a iniezione hanno due funzioni principali: riscaldare i pellet di plastica per farli fondere e applicare una pressione elevata alla plastica fusa per farla espellere e riempire la cavità dello stampo. Ecco come funziona:
Utilizzando le proprietà termofisiche delle materie plastiche, il materiale viene aggiunto dalla tramoggia al cilindro. Il barile viene riscaldato da un anello riscaldante per fondere il materiale. Nel cilindro è installata una vite azionata da un motore esterno. Sotto l'azione della vite, il materiale viene trasportato in avanti e compattato lungo la scanalatura della vite.
Il materiale viene gradualmente plastificato, fuso e omogeneizzato grazie al duplice effetto del riscaldamento esterno e del taglio della vite. Quando la vite ruota, il materiale viene spinto verso la testa della vite dall'attrito e dalla forza di taglio della scanalatura della vite dopo essere stato fuso.
Allo stesso tempo, la vite si ritira sotto la reazione del materiale, in modo che la testa della vite formi uno spazio di stoccaggio del materiale e completi il processo di plastificazione.
Quindi, la vite inietta il materiale fuso nella camera di stoccaggio nella cavità dello stampo attraverso l'ugello ad alta velocità e ad alta pressione. Dopo che il materiale fuso nella cavità è stato mantenuto in pressione, raffreddato, solidificato e modellato, lo stampo viene aperto e il prodotto modellato viene espulso dallo stampo.
Fusione della plastica
In primo luogo, si inseriscono le particelle o la polvere di plastica nella tramoggia della macchina per lo stampaggio a iniezione. Quindi, si invia il materiale plastico nel cilindro di riscaldamento attraverso la coclea. Nel cilindro di riscaldamento è presente un riscaldatore. Il riscaldatore riscalda la plastica fino alla temperatura di fusione. La vite ruota e spinge la plastica fusa nel cilindro di iniezione.
Iniezione
Il cilindro di iniezione è dotato di un pistone. Quando la vite spinge la plastica fusa nel cilindro di iniezione, il pistone si sposta in avanti e spinge la plastica nello stampo.
Durante il processo di iniezione, il stampaggio a iniezione La macchina controlla la velocità di iniezione, la pressione, il tempo e altri parametri attraverso il sistema di controllo per garantire la qualità e la precisione della plastica iniettata nello stampo.
Raffreddamento
Quando la plastica viene iniettata nello stampo, viene raffreddata dall'acqua di raffreddamento. L'acqua di raffreddamento scorre attraverso il canale di raffreddamento dello stampo, sottraendo calore e facendo raffreddare e solidificare rapidamente la plastica. Il tempo di raffreddamento viene regolato in base a fattori quali il tipo e lo spessore della plastica per garantire la qualità del prodotto plastico.
Apertura dello stampo
Una volta che la plastica si è raffreddata e indurita, la macchina per lo stampaggio a iniezione utilizza il suo sistema di controllo per aprire lo stampo e rimuovere il pezzo di plastica finito. La macchina utilizza metodi meccanici, idraulici o pneumatici per aprire lo stampo, a seconda delle dimensioni e della struttura dello stampo.
Quali sono i componenti della macchina per lo stampaggio a iniezione?
La macchina per lo stampaggio a iniezione è solitamente composta da un sistema di iniezione, un sistema di bloccaggio dello stampo, un sistema di trasmissione idraulica, un sistema di controllo elettrico, un sistema di lubrificazione, un sistema di riscaldamento e raffreddamento, un sistema di monitoraggio della sicurezza e così via.
Sistema di iniezione
Il sistema di iniezione è uno dei componenti principali della macchina per lo stampaggio a iniezione. Esistono generalmente tre forme principali: a stantuffo, a vite e a iniezione con stantuffo preplastico a vite. Il tipo a vite è attualmente molto diffuso.
La sua funzione è che in un ciclo della macchina per lo stampaggio a iniezione, una certa quantità di plastica può essere riscaldata e plastificata entro un tempo specifico, quindi la plastica fusa viene iniettata nella cavità dello stampo attraverso la vite a una certa pressione e velocità. Al termine dell'iniezione, il materiale fuso iniettato nella cavità dello stampo viene mantenuto in forma.
Sistema di serraggio degli stampi
Il sistema di bloccaggio dello stampo è responsabile della chiusura, dell'apertura e dell'espulsione dello stampo. Fornisce inoltre una forza sufficiente per mantenere lo stampo chiuso e resistere alla pressione della plastica fusa che entra nella cavità dello stampo. In questo modo si evita l'apertura dello stampo e si garantisce la buona riuscita del prodotto.
Il sistema di bloccaggio dello stampo è composto da un dispositivo di bloccaggio dello stampo, un meccanismo di regolazione dello stampo, un meccanismo di espulsione, sagome fisse anteriori e posteriori, una sagoma mobile, un cilindro di bloccaggio dello stampo e un meccanismo di protezione.
Sistema idraulico
Il sistema di trasmissione idraulica ha il compito di fornire l'energia necessaria per tutte le diverse operazioni che la macchina per lo stampaggio a iniezione deve svolgere e di assicurarsi che tutte le diverse parti della macchina per lo stampaggio a iniezione abbiano la giusta pressione, velocità, temperatura e tutto ciò di cui hanno bisogno.
È costituito principalmente da vari componenti idraulici e componenti idraulici ausiliari, tra cui la pompa dell'olio e il motore sono la fonte di energia della macchina per lo stampaggio a iniezione. Varie valvole controllano la pressione e la portata dell'olio per soddisfare i vari requisiti del processo di stampaggio a iniezione.
Sistema di controllo elettrico
Il sistema di controllo elettrico e il sistema idraulico lavorano insieme per soddisfare le esigenze della macchina di stampaggio a iniezione, come la pressione, la temperatura, la velocità, il tempo e le diverse azioni del programma.
Si tratta principalmente di apparecchi elettrici, componenti elettronici, strumenti, riscaldatori, sensori, ecc. I metodi di controllo sono generalmente quattro: manuale, semiautomatico, completamente automatico e di regolazione.
Sistema di riscaldamento/raffreddamento
Il sistema di riscaldamento viene utilizzato per riscaldare il cilindro e l'ugello di iniezione. Il cilindro della macchina per lo stampaggio a iniezione utilizza generalmente una bobina di riscaldamento elettrico come dispositivo di riscaldamento, che è installato all'esterno del cilindro e viene rilevato in sezioni con una termocoppia. Il calore viene condotto attraverso la parete del cilindro per fornire una fonte di calore per la plastificazione del materiale;
Il sistema di raffreddamento viene utilizzato principalmente per raffreddare la temperatura dell'olio.
Se la temperatura dell'olio è troppo alta, si verificano diversi guasti, per cui è necessario controllare la temperatura dell'olio. Un altro punto che deve essere raffreddato è quello vicino alla porta di scarico del tubo del materiale, per evitare che la materia prima si sciolga sulla porta di scarico, con conseguente impossibilità di scaricare normalmente la materia prima.
Sistema di lubrificazione
Il sistema di lubrificazione è un circuito che fornisce condizioni di lubrificazione per le parti in movimento relativo della piastra dinamica, del dispositivo di regolazione dello stampo, della cerniera della biella, ecc. della macchina per lo stampaggio a iniezione, in modo da ridurre il consumo energetico e aumentare la durata delle parti. La lubrificazione può essere manuale regolare o elettrica automatica.
Sistema di protezione e monitoraggio della sicurezza
Il dispositivo di sicurezza della macchina per lo stampaggio a iniezione è utilizzato principalmente per proteggere la sicurezza di persone e macchine. È composto principalmente da porte di sicurezza, valvole idrauliche, interruttori di fine corsa, elementi di rilevamento fotoelettrici, ecc.
Il sistema di monitoraggio controlla principalmente la temperatura dell'olio, la temperatura del materiale, il sovraccarico del sistema e i guasti al processo e all'apparecchiatura della macchina per lo stampaggio a iniezione, indicando o allarmando quando vengono rilevate condizioni anomale.
Quali sono le categorie di macchine per lo stampaggio a iniezione?
Macchina di stampaggio a iniezione orizzontale
Una pressa a iniezione orizzontale è un tipo comunemente utilizzato. Ha il vantaggio di avere la linea centrale del gruppo di iniezione concentrica o coerente con la linea centrale del gruppo di chiusura e parallela al terreno di installazione.
Presenta i vantaggi del baricentro basso, del funzionamento stabile, della comodità di installazione dello stampo, del funzionamento e della manutenzione, dell'ampia apertura dello stampo e dell'altezza ridotta dello spazio; tuttavia occupa un'ampia superficie ed è ampiamente utilizzato in macchine di grandi, medie e piccole dimensioni.
Macchina per lo stampaggio a iniezione verticale
La caratteristica di questa macchina è che il dispositivo di bloccaggio e il dispositivo di iniezione sono disposti in linea retta e perpendicolari al terreno.
Presenta i vantaggi di un ingombro ridotto, facilità di montaggio e smontaggio dello stampo, facilità di installazione degli inserti, plastificazione relativamente uniforme dei materiali che cadono dalla tramoggia, facilità di automazione e gestione automatica della linea di più macchine.
Ma non è facile che il prodotto cada automaticamente dopo essere stato espulso e deve essere rimosso a mano, il che non è facile da realizzare in modo automatico.
La macchina sigillatrice verticale per stampaggio a iniezione è adatta a piccole macchine per stampaggio a iniezione, generalmente più per macchine per stampaggio a iniezione inferiori a 60 tonnellate (60 tonnellate si riferiscono alla forza di serraggio), e non è adatta a macchine di grandi e medie dimensioni.
Macchina per lo stampaggio a iniezione ad angolo
La direzione di iniezione e l'interfaccia dello stampo sono sullo stesso piano. È particolarmente adatta per i prodotti piatti, per i quali il centro di lavoro non consente di eseguire marcature a cancello. Occupa un'area più piccola rispetto a una pressa a iniezione orizzontale, ma gli inserti inseriti nello stampo sono soggetti a inclinazione e caduta. Inoltre, le macchine per lo stampaggio a iniezione comprendono anche la macchina per lo stampaggio a iniezione a vite.
Macchina di stampaggio a iniezione con tavola rotante multimodale
Si tratta di una speciale macchina per lo stampaggio a iniezione con funzionamento a più stazioni. La sua caratteristica è che il dispositivo di bloccaggio dello stampo della confezionatrice manuale adotta una struttura a tavola rotante e lo stampo ruota attorno all'albero rotante.
Questo tipo di macchina per lo stampaggio a iniezione sfrutta appieno la capacità di plastificazione del dispositivo di iniezione, che può abbreviare il ciclo di produzione e migliorare la capacità produttiva della macchina.
È quindi particolarmente indicata per la produzione di oggetti che richiedono molto tempo per essere raffreddati e modellati o che necessitano di più tempo per il materiale extra che vi viene inserito. Ma poiché lo stampo è grande e ha molte parti, l'elemento che lo tiene insieme non è molto robusto, quindi questo tipo di macchina è molto usata per produrre oggetti come fondi di scarpe in plastica.
Qual è il metodo di funzionamento della macchina per lo stampaggio a iniezione?
Il programma d'azione della macchina per lo stampaggio a iniezione
Ugello in avanti → iniezione → mantenimento della pressione → preplastificazione → retrazione → arretramento ugello → raffreddamento → apertura stampo → espulsione → ritiro ago → apertura porta → chiusura porta → bloccaggio stampo → ugello in avanti.
Elementi di funzionamento della macchina di stampaggio a iniezione
Quando si utilizza una macchina per lo stampaggio a iniezione, è necessario prestare attenzione a diversi aspetti, tra cui l'azionamento del pannello di controllo, l'azionamento del quadro elettrico e l'azionamento del sistema idraulico.
L'azione del processo di iniezione, l'azione di alimentazione, la pressione di iniezione, la velocità di iniezione, la selezione del tipo di espulsione, la temperatura e la corrente della canna, il monitoraggio della tensione, la regolazione della pressione di iniezione e della contropressione, ecc.
Controllo delle condizioni del processo di stampaggio a iniezione
Attualmente, molti produttori di macchine per lo stampaggio a iniezione hanno sviluppato vari metodi di controllo del programma, che sono approssimativamente: controllo della velocità di iniezione, controllo della pressione di iniezione, controllo del riempimento in plastica della cavità di iniezione, controllo della contropressione e della velocità della vite e altro controllo dello stato di plastificazione.
Lo scopo del controllo di processo è migliorare la qualità del prodotto e massimizzare l'efficienza della macchina.
Preparazione prima dello stampaggio a iniezione
Prima dello stampaggio, ci sono molte cose da fare. Ad esempio: controllo delle prestazioni di lavorazione del materiale (controllo della plasticità, del contenuto di umidità, ecc.); tintura e selezione delle particelle prima della lavorazione della materia prima; preriscaldamento e asciugatura delle particelle; pulizia e preriscaldamento degli inserti; pulizia dello stampo di prova e del cilindro, ecc.
Qual è il processo di lavoro della macchina di stampaggio a iniezione?
La macchina per lo stampaggio a iniezione è una delle principali attrezzature per lo stampaggio a iniezione. La funzione principale della macchina per lo stampaggio a iniezione è quella di fondere in modo uniforme varie forme di plastica e di iniettare il materiale fuso nella cavità dello stampo con pressione e velocità sufficienti per raffreddarlo e modellarlo. Qual è il processo di lavoro della macchina per lo stampaggio a iniezione?
Riscaldamento, preplastificazione
La vite è azionata dal sistema tradizionale per trasportare in avanti il materiale del barile. A causa del taglio e dell'attrito della vite e del cilindro della macchina, il materiale si scioglie gradualmente. Una certa quantità di plastica fusa si accumula nella testa del cilindro.
Sotto la pressione della colata, la vite arretra lentamente. La distanza di arretramento della vite viene regolata dal dispositivo di misurazione in base alla quantità necessaria per un colpo. Quando si raggiunge la dimensione predeterminata del colpo, la vite smette di girare e di arretrare.
Chiusura e blocco dello stampo
Il meccanismo di bloccaggio spinge la piastra dello stampo mobile e la parte dello stampo mobile installata sulla piastra dello stampo mobile per chiudere e bloccare la parte dello stampo fisso sulla piastra dello stampo fisso per garantire una forza di bloccaggio sufficiente a bloccare lo stampo durante lo stampaggio.
Il dispositivo di iniezione fa passi avanti
Quando lo stampo è chiuso, l'intera sede di iniezione viene spinta e spostata in avanti, in modo che l'ugello della macchina di iniezione si inserisca completamente nella guida principale dello stampo.
Iniezione e mantenimento della pressione
Una volta che l'ugello della pressa a iniezione è correttamente allineato con la porta dello stampo, il cilindro idraulico di iniezione viene attivato, spingendo la vite in avanti rispetto alla canna. Questa azione spinge la plastica fusa, che si è accumulata nella parte anteriore della canna, nella cavità dello stampo con una pressione sufficiente.
Quando la temperatura della plastica si abbassa, si restringe. Per garantire che le parti in plastica siano dense, precise dal punto di vista dimensionale e con le proprietà meccaniche desiderate, è necessario mantenere una certa pressione sulla plastica fusa nella cavità dello stampo per compensare il ritiro delle parti in plastica.
Rilievo della pressione
Quando la colata si congela al cancello, la pressione può essere scaricata.
Ritiri del dispositivo di iniezione
Una volta terminato lo scarico della pressione, la vite può ruotare e tornare indietro per eseguire l'alimentazione successiva e la preplastificazione. Al termine della preplastificazione, il dispositivo di iniezione si allontana dal canale principale dello stampo.
Apertura dello stampo ed espulsione di parti in plastica
Una volta che le parti in plastica nella cavità dello stampo si sono raffreddate e hanno preso forma, il meccanismo di bloccaggio apre lo stampo ed espelle le parti in plastica dallo stampo.
Quali sono gli usi delle macchine per lo stampaggio a iniezione?
Le macchine per lo stampaggio a iniezione possono produrre molte cose. Possono realizzare prodotti in plastica con forme e dimensioni complesse o texture dense con inserti metallici in un solo passaggio. Sono ampiamente utilizzate nei settori della difesa, dell'elettromeccanica, delle automobili, dei trasporti, dei materiali da costruzione, dell'imballaggio, dell'agricoltura, della cultura, dell'istruzione, della salute e della vita quotidiana delle persone.
Di conseguenza, sono diventati uno dei macchinari in plastica in più rapida crescita e più prodotti. Sono troppi i prodotti che stampaggio a iniezione macchine possono fare, ad esempio:
Industria automobilistica
Le macchine per lo stampaggio a iniezione sono molto importanti nel settore automobilistico. Vengono utilizzate per produrre ogni tipo di componente dell'auto, come fari, paraurti, maniglie delle porte, cruscotti, pneumatici, volanti e così via.
Con il rapido sviluppo dell'industria automobilistica, il campo di applicazione delle macchine per lo stampaggio a iniezione è diventato sempre più ampio e il progresso della tecnologia di stampaggio a iniezione ha migliorato anche la qualità e le prestazioni dei ricambi auto.
Industria medica
Anche i prodotti medicali, come le siringhe, gli strumenti, i sistemi di analisi del sangue e così via, sono realizzati con macchine per lo stampaggio a iniezione nell'industria medicale.
Questi prodotti devono avere caratteristiche di elevata purezza, resistenza alla corrosione, resistenza alle alte pressioni, atossicità, assenza di odori e altre caratteristiche, e le macchine per lo stampaggio a iniezione sono in grado di soddisfare questi requisiti rigorosi.
Industria elettronica
Le macchine per lo stampaggio a iniezione sono molto importanti anche nell'industria elettronica. Vengono utilizzate per produrre le scocche e gli accessori interni in plastica di prodotti elettronici come computer portatili, telefoni cellulari, schermi LCD, televisori, macchine fotografiche digitali, MP3, ecc.
Nell'industria elettronica, la compattezza e la tecnologia di produzione ad alta precisione sono essenziali e le macchine per lo stampaggio a iniezione possono fornire tale tecnologia di produzione.
Industria degli elettrodomestici
Nell'industria degli elettrodomestici, le macchine per lo stampaggio a iniezione della plastica sono ampiamente utilizzate per produrre le scocche e gli accessori di vari elettrodomestici come lavatrici, condizionatori, televisori, frigoriferi, ecc.
L'uso di macchine per lo stampaggio a iniezione non solo rende la produzione più veloce, ma assicura anche che i prodotti abbiano un bell'aspetto e una buona qualità.
Quali sono i vantaggi delle macchine per lo stampaggio a iniezione?
Produzione efficiente
Le macchine per lo stampaggio a iniezione di materie plastiche utilizzano una tecnologia di controllo avanzata per ottenere linee di produzione efficienti, migliorando così l'efficienza produttiva. Completano automaticamente l'intero processo produttivo in base al programma preimpostato, possono realizzare la produzione continua, la produzione di massa e abbreviare il ciclo produttivo.
Alta qualità del prodotto
I prodotti realizzati con le presse a iniezione elettriche hanno le stesse dimensioni e lo stesso peso e la superficie è liscia e impeccabile. Controllando accuratamente il processo di stampaggio a iniezione, è possibile garantire l'accuratezza e la coerenza del prodotto.
Alto grado di automazione
Le macchine per lo stampaggio a iniezione sono in grado di eseguire una serie di operazioni come l'alimentazione automatica, il trasporto automatico e il riempimento automatico durante il processo di produzione, il che significa che non c'è bisogno di tante persone e si possono produrre più prodotti.
Ampia gamma di utilizzi
Le macchine per lo stampaggio a iniezione producono un'ampia gamma di prodotti, che possono essere ampiamente utilizzati in molti settori come l'automobile, l'elettronica, il trattamento medico, i macchinari, l'imballaggio, ecc. e possono soddisfare le esigenze di diversi settori industriali.
Conclusione
Le macchine per lo stampaggio a iniezione sono le attrezzature principali per la produzione di prodotti in plastica. Completano l'intero processo, dalla fusione delle materie prime alla formatura dei prodotti finiti, attraverso precise procedure operative. Il lavoro delle presse a iniezione comprende il riscaldamento, l'iniezione, il raffreddamento e l'apertura dello stampo della plastica.
Ogni fase è finemente controllata dal sistema di iniezione, dal sistema di bloccaggio dello stampo, dal sistema idraulico, ecc. per garantire l'efficienza della produzione e la qualità del prodotto. Stampaggio a iniezione Le macchine sono ampiamente utilizzate in molti settori, come quello automobilistico, medico, elettronico e degli elettrodomestici.
Grazie all'elevata efficienza e all'automazione, svolgono un ruolo importante nell'industria moderna. In generale, le macchine per lo stampaggio a iniezione non solo promuovono lo sviluppo della tecnologia di produzione della plastica, ma dimostrano anche la loro insostituibile importanza nel soddisfare le esigenze di varie industrie per quanto riguarda la qualità e l'efficienza produttiva dei prodotti in plastica.