Formowanie wtryskowe to proces produkcyjny wykorzystywany do wytwarzania przedmiotów z tworzyw sztucznych. Istnieją dwa główne rodzaje formowania wtryskowego formowanie wtryskowe: precyzyjne i zwykłe. W tym wpisie na blogu omówimy różnice między tymi dwoma rodzajami formowania wtryskowego.
W porównaniu ze zwykłym formowaniem wtryskowym, precyzyjne formowanie wtryskowe to proces, który wymaga wysokiej precyzji i jakości powierzchni formowanych części, co ma specjalne wymagania dla wtryskarki, forma wtryskowa, proces formowania i materiały formierskie.
Koncepcja precyzyjnego formowania wtryskowego
Precyzyjne formowanie wtryskowe odnosi się do metody formowania wtryskowego, w której powtarzalność wymiarowa formowanych produktów jest tak wysoka, że trudno jest osiągnąć wymagania przy użyciu ogólnych metod formowania wtryskowego. formowanie wtryskowe tworzyw sztucznych maszyny i konwencjonalne procesy formowania wtryskowego.
Pojęcie "precyzyjne formowanie wtryskowe" różni się głównie od "konwencjonalnego formowania wtryskowego", które opiera się na szybkim rozwoju materiałów polimerowych i wykorzystaniu precyzyjnych części z tworzyw sztucznych w celu zastąpienia precyzyjnych części metalowych w dziedzinie oprzyrządowania i elektroniki.
Obecnie istnieją dwa wskaźniki do zdefiniowania precyzyjne formowanie wtryskoweJednym z nich jest powtarzalność wymiarowa produktu, a drugim powtarzalność jakości produktu.
Niniejszy dokument koncentruje się na precyzyjne formowanie wtryskowe pod względem powtarzalności wymiarowej produktów. Jednak dokładność części z tworzyw sztucznych nie może być utożsamiana z dokładnością części metalowych ze względu na różny charakter różnych materiałów i procesów produkcyjnych.
Czym jest precyzyjne formowanie wtryskowe tworzyw sztucznych?
Precyzyjne formowanie wtryskowe odnosi się do typu formowanie wtryskowe Technologia, która może formować produkty o wysokich wymaganiach dotyczących jakości wewnętrznej, dokładności wymiarowej i jakości powierzchni.
Dokładność wymiarowa wytwarzanych produktów z tworzyw sztucznych może osiągnąć 0,01 mm lub mniej, zwykle od 0,01 do 0,001 mm.
Najważniejszym wskaźnikiem technicznym służącym do oceny produktów jest dokładność Produkty formowane wtryskowo (tolerancja wymiarów, tolerancja kształtu i wykończenie powierzchni produktów).
Do wytwarzanie precyzyjnych produktów z tworzyw sztucznychKonieczne jest ścisłe kontrolowanie czterech głównych czynników, takich jak wybór materiałów do precyzyjnego formowania, precyzyjna forma wtryskowa projekt, precyzyjny proces formowania i poziom techniczny operatora.
A precyzyjne formowanie wtryskowe Maszyna wymaga dokładności wymiarowej produktów w zakresie 0,01 ~ 0,001 mm, a wiele precyzyjne formowanie wtryskowe Maszyny wymagają również wysokiego ciśnienia wtrysku i dużej prędkości wtrysku.
Wymagają, aby system mocowania miał wystarczająco dużą sztywność i wystarczająco wysoką dokładność mocowania, tak zwana dokładność mocowania odnosi się do jednorodności, regulacji, stabilności i powtarzalności siły mocowania oraz wysokiej dokładności pozycji otwierania i zamykania.
Wymagane jest, aby ciśnienie, natężenie przepływu, temperatura i dozowanie mogły być precyzyjnie kontrolowane z odpowiednią dokładnością, a wieloetapowy lub bezstopniowy wtrysk jest stosowany w celu zapewnienia warunków odtwarzania procesu formowania i dokładności powtarzania rozmiaru produktu itp.
Porównanie ciśnienia wtrysku
Zwykła maszyna: 147 do 177MPa;
maszyna precyzyjna: od 216 do 243 MPa;
Maszyna ultra wysokociśnieniowa: 243 do 392 MPa.
Czynniki wpływające na dokładność wymiarową produktów
(1) Precyzja formy
(2) Stopień skurczu podczas formowania
(3) Temperatura i wilgotność środowiska, w którym produkt jest używany oraz wielkość wahań.
Szczególne wymagania dotyczące precyzyjnego formowania wtryskowego
(1) Po pierwsze, ciśnienie wtrysku powinno być większe niż 25 MPa;
(2) Prędkość wtrysku powinna być większa lub równa 300 mm/s;
(3) Dokładność wymiarowa produktu 0,001 mm;
(4) Współczynnik odchylenia standardowego (tempo zmian) jakości produktu powinien być mniejszy niż 0,1%;
(5) Dokładność pozycji otwarcia i zamknięcia: otwarcie ≤ 0,03 mm zamknięcie ≤ 0,01;
(6) Dokładność pozycji wtrysku (punkt końcowy ciśnienia trzymania) jest mniejsza niż 0,03 mm;
(7) Równowaga sił drążka kierowniczego jest mniejsza niż 1%;
(8) Dokładność pozycji formowania wstępnego jest mniejsza niż 0,03 mm;
(9) Równowaga stałej i dynamicznej płyty formy A: mniej niż 0,03 mm, gdy siła zacisku wynosi zero B: mniej niż 0,005 mm, gdy siła zacisku jest maksymalna;
(10) Dokładność kontroli temperatury bębna i śruby jest mniejsza niż ±0,5 ℃.
Porównanie właściwości precyzyjnego formowania wtryskowego i ogólnego formowania wtryskowego
Cechy precyzyjnego formowania wtryskowego
(1) Wysoka dokładność wymiarowa i małe tolerancje produktów, tj. istnieją bardzo precyzyjne granice wymiarowe.
(2) Wysoka powtarzalność wagi produktu, wymagająca dziennej, miesięcznej i rocznej stabilności wymiarowej.
Charakterystyka ogólnego formowania wtryskowego
Ogólne formowanie wtryskowe tworzyw sztucznych nie wymaga wysokiej dokładności wymiarowej części formowanych wtryskowo i generalnie opiera się na standardzie możliwości montażu.
Wymagania dotyczące wyglądu Części formowane wtryskowo są stosunkowo wysokie, a wtórne przetwarzanie (takie jak natryskiwanie oleju) może być stosowane w celu poprawy wyglądu wad, gdy jest to konieczne.
Ogólne formowanie wtryskowe nie wymaga specjalnego precyzyjne formowanie wtryskowe nie wymaga specjalnego materiału, do produkcji można użyć powszechnie stosowanych tworzyw termoplastycznych. W związku z tym powszechne formowanie wtryskowe jest również szeroko stosowany w nowoczesnym przemyśle tworzyw sztucznych.
Warunki, które muszą być spełnione dla precyzyjnego formowania wtryskowego
Precyzyjne formy produktów formowanych są ważnym warunkiem do podjęcia decyzji, czy produkty mogą osiągnąć tolerancję wymiarową wymaganą przez projekt, a także, czy są one zgodne z wymaganiami projektu. precyzyjne formowanie wtryskowe Maszyna jest kluczowym urządzeniem zapewniającym, że produkty są zawsze formowane w wymaganej tolerancji wymiarowej i gwarantują bardzo wysoką wydajność.
(1) Materiał formy powinien być dobry, wybierz stal stopową o wysokiej wytrzymałości mechanicznej lub wysokiej twardości (części formujące powinny osiągnąć około HRC52), dobrą odporność na zużycie i silną odporność na korozję. Wystarczająco sztywna, dokładność rozmiaru wnęki, wykończenie i dokładność pozycjonowania między szablonem powinny być wysokie.
(2) Materiały użyte do wykonania wnęki i wlewu powinny być poddane ścisłej obróbce cieplnej.
(3) Precyzyjne formowanie wtryskowe maszyna powinna być używana.
(4) Przyjęcie precyzyjne formowanie wtryskowe proces
(5) Używanie materiałów odpowiednich dla precyzyjne formowanie wtryskowe proces
Najczęściej stosowane materiały do precyzyjnego formowania wtryskowego są następujące
(1) POM i wzmocniony włóknem węglowym (CF) lub wzmocniony włóknem szklanym (GF). Materiał ten charakteryzuje się dobrą odpornością na pełzanie, odpornością na zmęczenie, odpornością na warunki atmosferyczne, dobrymi właściwościami dielektrycznymi, niepalnością i łatwością uwalniania poprzez dodanie smaru.
(2) PA i PA66 wzmocniony włóknem szklanym charakteryzują się dużą odpornością na uderzenia i ścieranie, dobrą płynnością i mogą być formowane w produkty o grubości ścianki 0,4 mm. Wzmocniony włóknem szklanym PA66 ma odporność na ciepło (temperatura topnienia 250 ℃), wadą jest to, że ma absorpcję wilgoci, zwykle po formowaniu ma być przetwarzany przez kondycjonowanie wilgoci.
(3) Poliester wzmocniony PBT, czas formowania jest krótki. Porównanie czasu formowania jest następujące: PBT ≤ POM ≈ PA66 ≤ PA6.
(4) PC i GFPC: dobra odporność na zużycie, zwiększona sztywność, dobra stabilność wymiarowa, odporność na warunki atmosferyczne, trudnopalność i dobra przetwarzalność.
Skurcz w precyzyjnym formowaniu wtryskowym
Ważną metodą zapewnienia dokładności wymiarowej Części formowane wtryskowo w precyzyjne formowanie wtryskowe jest kontrolowanie kurczenia się materiału. Części formowane wtryskowo, wśród których są: skurcz termiczny Części formowane wtryskowo, ukryty skurcz, skurcz orientacyjny i skurcz kompresyjny oraz odzysk elastyczności.
(1) Skurcz termiczny jest właściwością termofizyczną nieodłącznie związaną z materiałem formierskim i materiałem formy. Precyzyjna temperatura formy jest wysoka, temperatura produktu jest również wysoka, a rzeczywisty współczynnik skurczu wzrośnie, więc temperatura formy jest również wysoka. precyzyjna forma wtryskowa nie powinna być zbyt wysoka.
(2) Skurcz spowodowany zmianą fazy nazywany jest skurczem spowodowanym krystalizacją polimeru w procesie orientacji żywicy krystalicznej, co jest spowodowane zmniejszeniem objętości właściwej.
Wysoka temperatura formy, wysoka krystaliczność, duży skurcz; ale z drugiej strony wzrost krystaliczności zwiększy gęstość produktu, zmniejszy współczynnik rozszerzalności liniowej, zmniejszy się współczynnik skurczu. Dlatego rzeczywisty współczynnik skurczu jest określany przez połączony efekt tych dwóch czynników.
(3) Skurcz w kierunku orientacji, spowodowany wymuszonym rozciąganiem łańcuchów molekularnych w kierunku przepływu, tak że makrocząsteczki w chłodzeniu mają tendencję do odwijania się i odzyskiwania, w kierunku orientacji spowoduje skurcz.
Stopień orientacji molekularnej jest związany z ciśnieniem wtrysku, prędkością wtrysku, temperaturą żywicy i temperaturą formy. Najważniejsza jest jednak prędkość wtrysku.
(4) Skurcz ściskający i odbudowa elastyczna, ogólnie tworzywa sztuczne są ściskające. Oznacza to, że objętość właściwa zmienia się znacząco pod wysokim ciśnieniem.
Ogólnie rzecz biorąc, temperatura zwiększa objętość właściwą produktów do formowania ciśnieniowego, gęstość wzrośnie, współczynnik rozszerzalności zmniejszy się, współczynnik skurczu zostanie znacznie zmniejszony.
Odpowiednio do ściśliwości, materiał formierski ma efekt resetu elastycznego, dzięki czemu skurcz produktu jest zmniejszony. Czynniki wpływające na skurcz produktów są związane z warunkami formowania i warunkami pracy.
Precyzyjny sprzęt do formowania wtryskowego
A precyzyjne formowanie wtryskowe jest wtryskarką ze sterowaniem wtryskiem w pętli zamkniętej, zazwyczaj ciśnienie wtrysku i prędkość wtrysku wtryskarki są kontrolowane przez sterowanie w pętli zamkniętej. Sygnał jest zgodny z wymaganiami systemu, dzięki czemu sygnał wyjściowy jest bliższy pożądanej wartości odchylenia wyjściowego systemu jest minimalny.
Mówiąc prościej, sterowanie w pętli zamkniętej jest bliższe pożądanej wartości automatycznej regulacji, formowanie wtryskowe dzięki zastosowaniu sterowania wtryskiem w pętli zamkniętej, znacznie poprawiając powtarzalność i stabilność formowania wtryskowego, zmniejszając wielkość wahań części, ale także poprawiając dokładność części i stabilność wymiarową, formowanie wtryskowe w celu uzyskania sterowania w pętli zamkniętej.
Dla hydrauliki formowanie wtryskowe Maszyna musi wykorzystywać serwozawory, aby uzyskać sterowanie ciśnieniem i przepływem w układzie hydraulicznym w pętli zamkniętej.precyzyjne formowanie wtryskowe maszyna, oprócz zastosowania serwozaworów, ale także z wykorzystaniem płyty sterującej serwomechanizmem z komputerowym systemem sterowania, w celu dalszej poprawy ciśnienia wyjściowego układu hydraulicznego i przepływu powtarzalnej dokładności w celu osiągnięcia ultra-precyzyjne formowanie wtryskowe.
Podsumowanie
Oba precyzyjne formowanie wtryskowe i ogólne formowanie wtryskowe muszą spełniać wymagania dotyczące precyzji, montażu i wyglądu produktu.
Oczywiście jakość i cena każdego produktu są ze sobą ściśle powiązane. Decydując się na wytwarzanie produktów do formowania wtryskowegoAby zapewnić pomyślną realizację projektu, należy najpierw w pełni zrozumieć pozycję rynkową i oszacować koszty produktu.