Formy wtryskowe są kluczem do formowania wtryskowego i odgrywają kluczową rolę w określaniu jakości produktów. Formy wtryskowe były używane przez długi czas. Jeśli prace konserwacyjne nie zostaną wykonane prawidłowo, łatwo ulegną uszkodzeniu, co spowoduje niemożność użytkowania lub nadmierne koszty naprawy. Jest to niewątpliwie ogromne obciążenie dla fabryki formowania wtryskowego.

Forma wtryskowa jest podstawowym wyposażeniem formowania wtryskowego. Jej projekt i jakość wykonania bezpośrednio determinują jakość i wydajność produkcji produktu. Produkcja form wtryskowych obejmuje nie tylko kompleksowe zastosowanie wiedzy w zakresie materiałów, grafiki, procesów itp., ale jest również jednym z warunków wstępnych i rdzeniem produkcji wyrobów z tworzyw sztucznych.

Precyzja formy wtryskowej ma duży wpływ na wygląd, rozmiar i wewnętrzną strukturę produktu. Tak więc integralność formy wtryskowej jest jednym z kluczy do zapewnienia stabilnej jakości formowania produktów z tworzyw sztucznych. Kontrolując projekt i precyzję produkcji form wtryskowych, a także utrzymując i konserwując formy wtryskowe, można skutecznie poprawić jakość produktu i wydajność produkcji.

W tym artykule dogłębnie zbadamy różne powody, dla których formy wtryskowe mogą mieć problemy, aby lepiej zrozumieć, jak rozwiązywać problemy, które mogą wystąpić z formami podczas procesu produkcji wtryskowej i zmniejszyć koszty operacyjne firmy.

Ⅰ.Podstawowa wiedza na temat form wtryskowych

1.1 Opis formy wtryskowej

Forma wtryskowa to narzędzie używane w fabrykach do produkcji plastikowych elementów. Działa to w ten sposób, że topisz plastik i wlewasz go do formy. Następnie pozostawia się go do ostygnięcia i wyjmuje z formy. Forma składa się z wielu części, takich jak część, która tryska plastikiem, część, która utrzymuje formę razem, część, która porusza formą, część, która chłodzi formę i część, która wyjmuje rzeczy z formy. Ludzie używają form wtryskowych do produkcji wszelkiego rodzaju plastikowych rzeczy, takich jak kubki, talerze, zabawki i części samochodowe.

1.2 Rola formy w procesie formowania wtryskowego

1. Wybór maszyny do formowania wtryskowego

Ze względu na ograniczenia wtryskarki i formy, istnieje pewien zakres specyfikacji form, które można zainstalować na danym typie wtryskarki. Oznacza to, że po wykonaniu formy określono odpowiadającą jej minimalną maszynę. Gwarantuje to, że firma zajmująca się formowaniem wtryskowym ma odpowiednie wtryskarki. W przeciwnym razie możliwe jest zwiększenie modelu wtryskarki, co nieuchronnie spowoduje marnotrawstwo maszyn.

2. Jakość produktu

Formy odpowiadają za co najmniej 70% czynników wpływających na jakość produktu. W przypadku precyzyjnych wtryskarek formy mają jeszcze większy wpływ. Jeśli chodzi o wygląd produktu, tekstura powierzchni zależy od efektu tekstury formy. Gładkie i lustrzane powierzchnie zależą od jakości polerowania powierzchni wnęki formy. W przypadku powierzchni produktu, która nie ma wyglądu, jakość powierzchni formy jest bezpośrednio odzwierciedlona w chropowatości powierzchni produktu. Jeśli chodzi o rozmiar produktu, oprócz wpływu kurczenia się produktu i Proces formowania wtryskowegoNajbardziej bezpośredni wpływ ma dokładność wymiarowa formy. Im wyższa dokładność wymiarowa formy, tym wyższa dokładność wymiarowa produktu.

3. Cykl formowania

Jeśli chodzi o projekt formy, miejsce umieszczenia bramy, sposób ułożenia dróg wodnych itp. wpłynie na cykl formowania wtryskowego. Krótszy cykl formowania oznacza, że można wyprodukować więcej części w tym samym czasie, co oznacza, że można wyprodukować więcej części przy użyciu tej samej wtryskarki, co oznacza, że można wyprodukować więcej części bez konieczności zakupu większej liczby wtryskarek, co oznacza, że można wyprodukować więcej części bez wydawania większej ilości pieniędzy.

4. Surowce - koszty produkcji (odpady)

Konstrukcja systemu kanałów formy wpływa na ilość odpadów generowanych podczas formowania wtryskowego. Odpady te w rzeczywistości zwiększają koszty produkcji.

5. Poziom automatyzacji produkcji

Projektując formę, należy zastanowić się, w jaki sposób można ją łatwo wysunąć, bez konieczności późniejszego przetwarzania i czy można ją stabilnie produkować bez ryzyka dla jakości. Jeśli forma nie spełnia tych wymagań, trzeba mieć kogoś, kto będzie jej pilnował podczas produkcji, co zwiększy koszty pracy i sprawi, że jakość produktu będzie niestabilna.

6. Przetwarzanie końcowe

Jeśli projekt formy jest rozsądny, a produkt spełnia wymagania, nie ma potrzeby przetwarzania końcowego, takiego jak przycinanie błysku, przycinanie bramy, ortopedia, pełna kontrola itp.

7. Zwiększenie produktywności

Korzystanie z form wtryskowych może naprawdę pomóc w przyspieszeniu produkcji. Dzięki zautomatyzowanemu sprzętowi do form wtryskowych można zautomatyzować cały proces, co oznacza obniżenie kosztów pracy i czasu oraz zwiększenie wydajności produkcji.

8. Zapewnienie jakości produktu

Podczas wykonywania form wtryskowych można kontrolować temperaturę, ciśnienie, prędkość i inne parametry produkcji tworzywa sztucznego. Dzięki temu produkt ma odpowiedni rozmiar, jest gładki i dobrej jakości.

9. Zmniejszenie kosztów produkcji

Korzystanie z form wtryskowych może pomóc zaoszczędzić pieniądze. W porównaniu z innymi sposobami wytwarzania rzeczy, formy wtryskowe mogą wytwarzać wiele rzeczy jednocześnie. Oznacza to, że nie musisz płacić tak dużo za ludzi, którzy nad tym pracują, za czas spędzony przez nich na pracy lub za materiały, których używasz do ich produkcji.

10. Szeroki zakres zastosowań

Formy wtryskowe są szeroko stosowane w różnych branżach, nie tylko do produktów z tworzyw sztucznych, ale także do produktów metalowych. Można z nich wytwarzać wszelkiego rodzaju produkty, takie jak części samochodowe, sprzęt medyczny, elektronikę i przedmioty codziennego użytku.

11. Oszczędność energii

Korzystanie z form wtryskowych do wytwarzania produktów jest bardziej energooszczędne i przyjazne dla środowiska niż tradycyjne metody produkcji. W procesie produkcji form wtryskowych nie występuje zanieczyszczenie środowiska, takie jak gazy odlotowe i ścieki. Jednocześnie metoda produkcji form wtryskowych zmniejsza również ilość odpadów i energii.

1.3 Typowe rodzaje form wtryskowych

Formy wtryskowe można podzielić na formy jednopłytowe, formy kompozytowe i formy wielogniazdowe w oparciu o ich zakres zastosowania i wydajność produkcji. Wśród nich formy wielogniazdowe mogą wytwarzać wiele produktów z tworzyw sztucznych w tym samym czasie przy tym samym rozmiarze formy i ciśnieniu jednostki maszyny, osiągając wielokrotność wydajności produkcji, wysoką wydajność i oszczędność energii, dzięki czemu są szeroko stosowane.

1.4 Proces produkcji form wtryskowych

Proces produkcji form wtryskowych obejmuje głównie projektowanie form, przetwarzanie, montaż, próbę formy, naprawę formy i inne powiązania. Projektowanie formy jest pierwszym krokiem w produkcji form wtryskowych. Analizuje i określa proces formowania, materiały formy i strukturę modelu. Następny jest etap przetwarzania, który obejmuje głównie frezowanie, wiercenie, frezowanie, cięcie drutu, cięcie laserowe i inne procesy części formy. Następnie następuje montaż formy i próba formy w celu przetestowania efektu formowania produktów z tworzyw sztucznych oraz dalszego ulepszania i modyfikowania formy w oparciu o wyniki. Cały proces produkcji form wtryskowych wymaga ciągłej optymalizacji procesów i technologii w celu zapewnienia jakości i wydajności formy.

Ⅱ. Najczęstsze przyczyny uszkodzeń spowodowanych przez pleśń

2.1 Przyczyny uszkodzeń form wtryskowych podczas pracy

1. Jeśli wybierzesz niewłaściwe części do swojej formy wtryskowej, po pewnym czasie mogą się one zepsuć.

2. Podczas wkładania i wyjmowania części z formy wtryskowej nie uderzaj w nie młotkiem. Spowoduje to ich uszkodzenie.

3. Jeśli kąt stożka w formie jest zbyt duży, plastik będzie miał trudności z przejściem. Może to spowodować pęknięcie żeber podtrzymujących stożek.

4. Zewnętrzna i wewnętrzna strona formy są zbyt miękkie. Dlatego są porysowane, a plastikowe części wyglądają jak badziewie.

5. Jeśli popełnisz błąd podczas regulacji formy, możesz złamać śruby regulacyjne formy, wypaczyć matrycę lub tuleję kalibrującą, a następnie nie będziesz mógł ich użyć.

2.2 Częste uszkodzenia samochodu z uchylnym dachem w formie wtryskowej

1. Istotne kwestie

Wybór materiałów do produkcji form wtryskowych bezpośrednio wpływa na ich wydajność i żywotność. Niektóre tanie i gorszej jakości materiały mogą łatwo powodować problemy, takie jak odkształcenia i pęknięcia pochylanego wózka, a także przyspieszać starzenie się i uszkodzenie formy.

2. Kwestie strukturalne

Inną przyczyną uszkodzeń jest zła konstrukcja wózka uchylnego formy wtryskowej. Jeśli konstrukcja wózka uchylnego jest słaba, będzie on narażony na nadmierne naprężenia podczas wtrysku. Produkcja form wtryskowychco spowoduje uszkodzenie.

3. Tworzenie problemów

Jeśli proces produkcji i technologia nie są zgodne ze standardami, spowoduje to uszkodzenie wózka przechylnego formy wtryskowej podczas użytkowania. Na przykład, problemy takie jak niewystarczająca dokładność przetwarzania, niewłaściwa szczelność i niezgodne wymiary będą miały wpływ na ogólną jakość i stabilność formy.

4. Kwestie użytkowania

Wózki przechylne do formowania wtryskowego są również podatne na uszkodzenia podczas użytkowania. Jeśli nie są prawidłowo zainstalowane, konserwowane i używane, mogą łatwo uszkodzić wózek z uchylnym blatem.

2.3 Powody, dla których formy są podatne na awarie i złomowanie

1. Uszkodzenie w wyniku odkształcenia plastycznego

Głównie dlatego, że materiał formy nie jest wystarczająco mocny lub proces obróbki cieplnej nie jest wykonywany prawidłowo, przez co stal nie osiąga najlepszej wytrzymałości i ciągliwości; lub forma nie jest używana prawidłowo, powodując lokalne przeciążenie; lub forma do pracy na gorąco jest zmiękczana w wysokiej temperaturze, powodując awarię formy z powodu odkształcenia termoplastycznego. Awaria odkształcenia plastycznego może spowodować deformację formy, co ostatecznie wpływa na jakość odkuwki.

2. Zużycie i awaria formy

Głównym powodem zużycia i awarii formy jest tarcie między formą a półfabrykatem. Jednak specyficzna forma i proces zużycia są związane z wieloma czynnikami: ciśnieniem, temperaturą, prędkością odkształcania kęsów i warunkami smarowania formy podczas procesu roboczego itp. W przypadku form do pracy na gorąco, ponieważ powierzchnia wnęki jest zmiękczona przez wysoką temperaturę, a odporność na zużycie spada, a sama zgorzelina tlenkowa działa również jako materiał ścierny, proces zużycia jest bardziej skomplikowany. Zużycie i uszkodzenie formy prowadzi głównie do zużycia matrycy kuźniczej i wpływa na dokładność kucia.

3. Uszkodzenie zmęczeniowe formy

Głównymi przyczynami awarii zmęczeniowej formy są koncentracja naprężeń i obciążenie cykliczne. Chociaż obciążenie formy jest czasami znacznie niższe niż jej granica plastyczności, ze względu na lokalną koncentrację naprężeń, mikropęknięcia będą nadal generowane w punkcie koncentracji naprężeń przy niskim obciążeniu. Forma zazwyczaj pracuje w stanie wysokiej wytrzymałości i niskiej plastyczności. Po wygenerowaniu mikropęknięć mogą one łatwo się rozszerzać i ostatecznie prowadzić do pęknięcia zmęczeniowego pod cyklicznym obciążeniem formy.

4. Uszkodzenie formy spowodowane zmęczeniem cieplnym i zimnem

W przypadku form do pracy na gorąco, temperatura powierzchni formy często wzrasta do zakresu 600~900°C z powodu interakcji z gorącym półfabrykatem podczas pracy. Aby nie zmniejszyć wytrzymałości formy, konieczne jest rozpylenie chłodziwa na rozformowaną formę w celu jej schłodzenia. W ten sposób powierzchnia formy jest wielokrotnie poddawana procesowi szybkiego chłodzenia i szybkiego nagrzewania, co powoduje akumulację znacznych cyklicznych naprężeń termicznych na powierzchni formy. Naprężenia te są ostatecznie uwalniane w postaci zmęczenia cieplnego, tworząc pęknięcia zmęczeniowe. Jeśli chodzi o utlenianie w wysokiej temperaturze, korozję chłodziwa i tarcie między formą a kęsem o wysokiej temperaturze, przyspieszają one proces zmęczenia cieplnego.

5. Niepowodzenie pod wpływem czynników kompleksowych

Ponieważ formy są tak skomplikowane, mogą zostać uszkodzone na wiele różnych sposobów jednocześnie. Kiedy tak się dzieje, różne rodzaje uszkodzeń mogą się wzajemnie pogarszać i powodować szybsze pękanie formy.

2.4 Jakie czynniki wpływają na żywotność form wtryskowych?

1. Zwiększa się zawartość wtrąceń

Wtrącenia w stali są przyczyną pęknięć w narzędziu i matrycy. W szczególności wtrącenia, takie jak kruche tlenki i krzemiany, nie odkształcają się plastycznie podczas obróbki na gorąco, więc łamią się krucho i tworzą mikropęknięcia. Pęknięcia te powodują następnie pękanie formy podczas późniejszej obróbki cieplnej.

2. Awaria spowodowana nierównomiernym rozłożeniem węglików

Cr12, Cr12MoV, Cr12Mo1V1 i inne stale formowe typu Lebbur zawierają dużo węglików eutektycznych. Gdy współczynnik kucia jest mały lub temperatura zalewania nie jest dobrze kontrolowana, stal łatwo segreguje się na węgliki podobne do pasów lub sieci, co powoduje pękanie części formy podczas hartowania. Pęknięcia są zwykle wzdłuż paska lub węglika sieciowego, lub wewnętrzne pęknięcia będą się powiększać podczas użytkowania i powodować awarię.

3. Awaria spowodowana niską jakością kucia

Jeśli stal nie zostanie odpowiednio podgrzana przed rozpoczęciem kucia lub jeśli kucie nie zostanie wykonane prawidłowo, mogą wystąpić różnego rodzaju problemy. Można ją przegrzać i spalić. Mogą pojawić się pęknięcia powierzchniowe. Mogą pojawić się pęknięcia wewnętrzne. Mogą pojawić się pęknięcia narożne. Jeśli pracujesz z wysokowęglowymi lub wysokochromowymi stalami ledeburytowymi, nie przewodzą one zbyt dobrze ciepła. Jeśli podgrzejesz je zbyt szybko i nie pozwolisz im nasiąknąć wystarczająco długo, możesz uzyskać różnicę temperatur między zewnętrzną a wewnętrzną stroną kęsa. Może to spowodować wewnętrzne pęknięcia.

4. Niska jakość powierzchni

Jeśli powierzchnia stali stopowej jest silnie odwęglona, po obróbce nadal będzie występować szczątkowa warstwa odwęglenia. W końcowej obróbce cieplnej formy powstaną oczywiste naprężenia spowodowane różnymi strukturami warstwy wewnętrznej i zewnętrznej, co doprowadzi do pęknięć hartowniczych w formie; z drugiej strony twardość warstwy powierzchniowej formy po hartowaniu jest niska, a rozkład twardości przekroju jest nierównomierny, co skraca żywotność formy.

5. Awaria spowodowana niewłaściwym procesem obróbki cieplnej

Obróbka cieplna ma duże znaczenie dla form. Zbyt gorąca obróbka cieplna powoduje powstawanie dużych ziaren, przez co forma jest mniej wytrzymała, mniej odporna na uderzenia i bardziej podatna na pęknięcia. Zbyt zimne hartowanie sprawia, że formy nie są wystarczająco twarde i nie zużywają się tak dobrze, przez co nie wytrzymują tak długo. Jeśli hartujesz je zbyt gorąco lub zbyt długo, staną się miękkie i zmienią rozmiar, przez co nie będą tak dokładne i nie wytrzymają tak długo.

6. Awaria spowodowana niewłaściwym użytkowaniem i konserwacją

Podczas korzystania z formy, jeśli uderzysz ją zbyt mocno, przeciążysz, przegrzejesz lub użyjesz jej nieprawidłowo, pęknie, zużyje się, zdeformuje i uszkodzi formę, co wpłynie na jej żywotność. Ponadto bardzo ważna jest również konserwacja formy. Jeśli nie wyczyścisz, nie nasmarujesz i nie zabezpieczysz formy przed rdzą na czas podczas użytkowania, spowoduje to problemy, takie jak korozja i zwiększone zużycie powierzchni formy, co skróci jej żywotność.

Podsumowując, istnieje wiele czynników, które wpływają na żywotność formy wtryskowej, w tym zawartość wtrąceń, rozkład węglików, jakość kucia, jakość powierzchni i proces obróbki cieplnej. Dlatego też, w celu wydłużenia żywotności formy, konieczne jest poprawienie jakości produkcji, użytkowania i poziomu konserwacji formy z wielu aspektów, tak aby zapewnić stabilność i niezawodność formy.

Ⅲ. Wnioski

Formy wtryskowe są bardzo ważne w systemie form. Ich jakość decyduje o jakości formowanych produktów z tworzyw sztucznych. Wraz ze wzrostem czasu użytkowania, formy wtryskowe są podatne na awarie. Około połowa problemów związanych z awariami wynika głównie ze zmian chropowatości powierzchni formy wtryskowej. Wraz ze wzrostem czasu użytkowania, chropowatość powierzchni formy wtryskowej stopniowo wzrasta. Jeśli chropowatość powierzchni formy jest zbyt wysoka, nie tylko zmniejszy to dokładność formowanych produktów z tworzyw sztucznych, ale także wpłynie na trwałość formy, bezpośrednio prowadząc do skrócenia jej żywotności.

Konserwacja i dbanie o formy wtryskowe to ważny sposób na utrzymanie ich płynnego działania i wydłużenie ich żywotności. Regularne czyszczenie i dbanie o formy wtryskowe, a także ich smarowanie i konserwacja pozwalają nam upewnić się, że są one czyste, gładkie i dokładne, dzięki czemu możemy przyspieszyć produkcję i ulepszyć nasze produkty. Ponadto musimy wiedzieć i pamiętać o kilku ważnych kwestiach związanych z konserwacją form wtryskowych, takich jak kontrolowanie temperatury, unikanie nierównomiernego chłodzenia, nieużywanie ich zbyt często i regularne dbanie o nie.