Введение

Термопластавтомат - это оборудование, которое широко используется в промышленном производстве. Его основная функция - впрыскивать расплавленный пластик в форму и после охлаждения получать формованные пластиковые детали.

Значение слова машина для литья под давлением

Машина для литья под давлением, также известная как литьё под давлением машина или инжекционная машина. Многие заводы называют ее пивной машиной (píjī), а литьевые изделия - пивными деталями.

Это основное формовочное оборудование, использующее пресс-формы для литья пластмасс для изготовления изделий различной формы из термопластов или термореактивных материалов.

Машины для литья под давлением можно разделить на вертикальные, горизонтальные и вертикально-горизонтальные композитные типы в зависимости от расположения устройств впрыска и смыкания.

Машины для литья под давлением включают гибридные машины для литья под давлением, электрические машины для литья под давлением, гидравлические машины для литья под давлением и т.д.

Конструктивный состав машины для литья под давлением

Машины для литья под давлением обычно включают в себя систему впрыска, систему смыкания, гидравлическую систему передачи, электрическую систему управления, систему смазки, систему нагрева и охлаждения, систему контроля безопасности и многое другое.

Система впрыска

Функция системы впрыска

Система впрыска - одна из самых важных частей машины для литья под давлением. Как правило, они бывают трех типов: плунжерные, шнековые и шнековые плунжерные.

Наиболее часто используется шнековый тип. Его функция заключается в нагреве и расплавлении определенного количества пластика за определенное время в одном цикле работы термопластавтомата, а затем впрыскивании расплавленного пластика в полость формы через шнек под определенным давлением и со скоростью.

После завершения впрыска расплавленный материал, закачанный в полость формы, остается неподвижным.

Состав системы впрыска

Система впрыска состоит из устройства пластификации и устройства передачи энергии.

Пластифицирующая часть шнекового термопластавтомата в основном состоит из загрузочного устройства, ствола, шнека, клеевого узла и сопла. Часть передачи мощности включает в себя цилиндр впрыска, цилиндр перемещения седла впрыска и устройство привода шнека (двигатель расплава).

Система фиксации пресс-формы

Функции системы фиксации пресс-формы

Задача системы смыкания пресс-формы - обеспечить закрытие, открытие и выталкивание пресс-формы.

В то же время, после закрытия пресс-формы, пресс-форма получает достаточное усилие смыкания, чтобы бороться с давлением в полости пресс-формы, которое создает расплавленный пластик при попадании в полость пресс-формы, остановить раскрытие пресс-формы и сделать изделие плохим.

Состав системы фиксации пресс-формы

Система смыкания пресс-формы состоит из устройства смыкания пресс-формы, крутильного устройства, механизма регулировки пресс-формы, механизма выталкивания, переднего и заднего фиксированного шаблона, подвижного шаблона, цилиндра смыкания пресс-формы, защитного механизма.

Гидравлическая система

Система гидравлической передачи отвечает за приведение в действие различных действий, необходимых для работы термопластавтомата, а также за соблюдение требований к давлению, скорости, температуре и другим параметрам каждой части термопластавтомата.

Он состоит из различных гидравлических компонентов и вспомогательных гидравлических компонентов. Масляный насос и двигатель являются источниками энергии для термопластавтомата. Различные клапаны регулируют давление и расход масла для удовлетворения различных требований процесса литья под давлением.

Электрический контроль

Электрическая система управления и гидравлическая система разумно согласованы для реализации технологических требований (давление, температура, скорость, время) и различных программных действий термопластавтомата.

В его состав входят электроприборы, электронные компоненты, приборы (как показано на рисунке "Приборы"), нагреватели, датчики и т.д. Обычно существует четыре режима управления: ручной, полуавтоматический, полностью автоматический и регулировка.

Отопление/охлаждение

Система нагрева используется для нагрева ствола и инжекционного сопла. Ствол литьё под давлением В качестве нагревательного устройства в машине обычно используется электрическое нагревательное кольцо, которое устанавливается на внешней стороне ствола и определяется по секциям с помощью термопар.

Тепло проходит через стенки ствола, обеспечивая источник тепла для пластификации материала. Система охлаждения в основном используется для охлаждения температуры масла. Если температура масла слишком высока, это приведет к множеству неисправностей, поэтому температуру масла необходимо контролировать.

Еще одно место, которое необходимо охладить, находится рядом с выгрузным отверстием трубы для материала. Если его не охлаждать, сырье будет плавиться в выгрузном отверстии, что приведет к невозможности нормальной выгрузки сырья.

Система смазки

Система смазки - это схема, которая подает смазку на подвижные части машины для литья под давлением, такие как подвижная плита, устройство регулировки формы, шарнир шатуна и платформа для выстрела, чтобы сэкономить энергию и сделать детали более долговечными. Смазка может быть обычной ручной или автоматической электрической.

Мониторинг безопасности

Защитное устройство термопластавтомата в основном используется для обеспечения безопасности людей и машин. Оно состоит в основном из защитных дверей, предохранительных перегородок, гидравлических клапанов, концевых выключателей, фотоэлектрических элементов обнаружения и т.д. для достижения электро-механической-гидравлической блокировки защиты.

Система мониторинга в основном контролирует температуру масла, температуру материала, перегрузку системы, сбои в процессе и оборудовании термопластавтомата, а при обнаружении ненормальных условий сигнализирует или предупреждает.

Принцип работы машины для литья под давлением

Принцип работы термопластавтомата схож с принципом работы шприца, используемого для инъекций. С помощью тяги шнека (или плунжера) пластифицированный расплавленный пластик (т.е. вязкотекучий) впрыскивается в закрытую полость пресс-формы, и после застывания и формования получается изделие.

Литье под давлением - это циклический процесс. Каждый цикл включает в себя: количественную подачу, плавление и пластификацию, впрыск под давлением, заполнение и охлаждение пресс-формы, открытие пресс-формы и извлечение деталей. После извлечения пластиковых деталей пресс-форма снова закрывается для следующего цикла.

Работа термопластавтомата: Работа термопластавтомата включает в себя три аспекта: работа клавиатуры управления, работа электрической системы управления и работа гидравлической системы.

Действие процесса впрыска, действие подачи, давление впрыска, скорость впрыска, выбор типа выброса, контроль температуры каждой секции ствола, регулировка давления впрыска и противодавления выполняются соответственно.

Общий процесс литья под давлением на винтовом термопластавтомате выглядит следующим образом: сначала в бочку добавляется гранулированный или порошкообразный пластик, который расплавляется под действием вращения винта и нагрева внешней стенки бочки.

Затем машина закрывает пресс-форму и перемещает впрыскивающее седло вперед, так что сопло оказывается рядом с затвором пресс-формы, после чего в цилиндр впрыска подается масло под давлением, толкающее винт вперед.

Таким образом, расплавленный материал впрыскивается в закрытую форму под очень высоким давлением и с высокой скоростью при низкой температуре. После охлаждения и поддержания давления (также известного как выдержка под давлением) материал застывает и принимает форму.

Затем форму можно открыть для извлечения изделия (выдержка под давлением производится для предотвращения вытекания расплавленного материала обратно в полость формы, для добавления материала в полость формы и для обеспечения определенной плотности и допустимых размеров изделия).

Основные требования к литьё под давлением это пластификация, впрыск и формование. Пластификация является необходимым условием для достижения и обеспечения качества формованных изделий, а для удовлетворения требований формования впрыск должен обеспечивать достаточное давление и скорость.

В то же время, поскольку давление впрыска высокое, давление в полости пресс-формы также высокое (обычно 20~45 МПа), поэтому усилие смыкания должно быть достаточно большим. Как видно, устройство впрыска и устройство смыкания являются ключевыми компонентами термопластавтомата.

Существует три основных аспекта оценки пластиковых изделий. Первый - это качество внешнего вида, включая целостность, цвет, блеск и т.д.

Второе - это точность между размером и относительным положением; третье - физические свойства, химические свойства, электрические свойства и т.д., соответствующие назначению.

Эти требования к качеству различаются в зависимости от различных случаев использования продукции. Дефекты продукции заключаются в основном в конструкции, точности изготовления и степени износа формы.

Но на самом деле технологам заводов по переработке пластмасс часто приходится сталкиваться с трудной ситуацией, когда использование технологических средств для устранения проблем, вызванных дефектами пресс-форм, не приносит особого эффекта.

Внесение корректировок в процесс - необходимый способ повышения качества и объема выпускаемой продукции. Поскольку сам узел впрыска очень короткий, если условия процесса не контролируются должным образом, будет образовываться много отходов.

При регулировке процесса лучше всего изменять только одно условие за раз и наблюдать за ним несколько раз. Если давление, температура и время регулируются вместе, легко вызвать путаницу и недопонимание, и неизвестно, почему возникла проблема.

Существует множество мер и средств для корректировки процесса. Например: существует более десяти возможных решений для решения проблемы наполнения продукта. Только выбрав одно или два основных решения, которые решат суть проблемы, можно действительно решить ее.

Кроме того, следует обратить внимание на диалектические отношения в решении. Например: если на изделии есть вмятина, то иногда нужно увеличить температуру материала, иногда - уменьшить;

Иногда вам нужно увеличить количество материала, иногда - уменьшить. Вам необходимо определить целесообразность обратных мер для решения проблемы.

Горизонтальная машина для литья под давлением

Это самый распространенный тип. Зажимная часть пресс-формы и инжекционная часть находятся на одной горизонтальной центральной линии, а пресс-форма открывается в горизонтальном направлении.

Его характеристики: корпус машины короткий, простой в эксплуатации и обслуживании; машина имеет низкий центр тяжести и относительно устойчива при установке; продукт может автоматически опускаться под действием силы тяжести после выброса.

При этом легко добиться полной автоматической работы. В настоящее время большинство термопластавтоматов на рынке используют этот тип.

Особенности горизонтального термопластавтомата: Даже большие машины не имеют ограничений по высоте на заводе, где они размещаются, благодаря низкому корпусу.

В ситуациях, когда изделие может падать автоматически, автоматическая формовка может осуществляться без использования манипулятора. Благодаря низкому корпусу машины, подача материала удобна, а обслуживание простое.

Для установки пресс-формы требуется кран. При параллельном расположении нескольких машин отформованные изделия легко собираются и упаковываются конвейерной лентой.

Вертикальная машина для литья под давлением

Зажимная часть и инжекционная часть находятся на одной вертикальной центральной линии, а пресс-форма открывается в вертикальном направлении. Таким образом, она занимает небольшую площадь, в нее легко помещать вкладыши, удобно загружать и выгружать формы, а материалы, попадающие из бункера, пластифицируются более равномерно.

Но продукт не выпадает автоматически после выталкивания, и его приходится доставать вручную, что не позволяет добиться автоматической работы. Вертикальные термопластавтоматы подходят для небольших термопластавтоматов, как правило, больше для термопластавтоматов весом менее 60 грамм, и не подходят для больших и средних машин.

Особенности вертикальных машин для литья под давлением

Устройство впрыска и устройство смыкания находятся на одной вертикальной центральной линии, а пресс-форма открывается и закрывается в направлении вверх и вниз. Его площадь составляет лишь половину от площади горизонтальной машины, поэтому производительность, пересчитанная на площадь, увеличивается примерно в два раза.

Формовка вставки проста в исполнении. Поверхность пресс-формы обращена вверх, поэтому вставку легко вставить и расположить. Если вы используете машину с неподвижным нижним шаблоном и подвижным верхним шаблоном, вы можете объединить устройство ленточного конвейера с манипулятором, чтобы легко достичь полностью автоматического формования вставки. Вес формы поддерживается горизонтальным шаблоном для открытия и закрытия вверх и вниз.

И явление, когда шаблон не может открыться и закрыться под действием силы тяжести формы, как в случае с горизонтальной машиной, не произойдет. Это способствует сохранению точности станка и пресс-формы в течение длительного времени.

Простой манипулятор может удалить каждую полость пластиковой детали, что хорошо подходит для точного формования. Общее зажимное устройство открыто вокруг него, и его легко настроить на различные типы устройств автоматизации, что подходит для автоматического формования сложных и деликатных изделий.

Ленточный конвейер может быть легко установлен через середину пресс-формы, что удобно для автоматического производства пресс-форм. Легко обеспечить постоянство текучести смолы и распределение температуры в пресс-форме. Имеет вращающийся стол, подвижный стол и наклонный стол, что позволяет легко выполнять формование со вставкой и комбинированное формование в пресс-форме.

При производстве небольших партий пробных изделий конструкция пресс-формы проста, недорога и легко разгружается. После многочисленных землетрясений вертикальная машина оказалась более сейсмостойкой, чем горизонтальная, благодаря низкому центру тяжести.

Угловая машина для литья под давлением

Направление впрыска и граница пресс-формы находятся в одной плоскости. Это особенно подходит для плоских изделий, на которых не допускается оставлять следы от литников в центре обработки.

Он занимает меньшую площадь, чем горизонтальный термопластавтомат, но вкладыши, помещаемые в форму, склонны к наклону и падению. Этот тип термопластавтомата подходит для небольших машин.

Ось инжекционного шнека углового термопластавтомата и ось движения шаблона механизма смыкания пресс-формы расположены перпендикулярно друг другу, а преимущества и недостатки находятся между вертикальной и горизонтальной плоскостями.

Поскольку направление впрыска и поверхность разъема пресс-формы находятся в одной плоскости, угловой термопластавтомат подходит для пресс-форм асимметричной геометрической формы с боковыми затворами или изделий, в которых не допускается оставлять следы затворов в центре пресс-формы.

Многорежимная машина для литья под давлением с поворотным столом

Это специальная машина для литья под давлением с несколькими рабочими местами. Он имеет поворотную конструкцию для зажимного устройства пресс-формы, а пресс-форма вращается вокруг вала. Этот тип термопластавтомата может полностью использовать пластифицирующую способность устройства впрыска, что позволяет сократить производственный цикл и повысить объем производства машины.

Таким образом, он особенно хорош для производства многих вещей, которые требуют много времени для охлаждения и придания формы или требуют больше времени для установки вставок. Но поскольку система смыкания большая и сложная, усилие смыкания обычно небольшое, поэтому этот вид термопластавтомата часто используется для изготовления таких вещей, как пластиковые подошвы для обуви.

Общая машина для литья под давлением состоит из устройства впрыска, устройства смыкания, гидравлической системы и электрической системы управления.

Литье под давлением включает в себя три основных этапа: пластификацию, впрыск и формование. Пластификация является основой для обеспечения и гарантии качества формованных изделий. Для того чтобы соответствовать требованиям формования, впрыск должен обеспечивать достаточное давление и скорость.

В то же время из-за высокого давления впрыска в полости пресс-формы создается высокое давление (среднее давление в полости пресс-формы обычно составляет от 20 до 45 МПа), поэтому необходимо обеспечить достаточно большое усилие смыкания. Как видно, устройство впрыска и устройство смыкания являются ключевыми компонентами термопластавтомата.

Рабочий процесс машины для литья под давлением

Mold ClПодтягивание и подтяжка

Цикл работы машины для литья под давлением обычно начинается с закрытия пресс-формы. Сначала пресс-форма быстро закрывается при низком давлении. Когда подвижная и неподвижная формы соприкасаются, система питания закрытия пресс-формы автоматически переключается на низкое давление и низкую скорость.

Когда убедитесь, что в пресс-форме нет посторонних предметов, она переключается на высокое давление и закрывает пресс-форму. Устройство впрыска движется вперед и производит впрыск.

Убедившись, что пресс-форма закрыта достаточно плотно, инжекционная машина движется вперед, чтобы соединить сопло и пресс-форму. Когда сопло и пресс-форма полностью соединены, можно подсоединить масло под давлением к цилиндру впрыска.

Затем шнек, соединенный с поршнем цилиндра, под высоким давлением и с высокой скоростью выталкивает расплавленный материал в передней части шнека в полость пресс-формы. В это время давление, которое головка шнека оказывает на расплавленный материал, называется давлением впрыска.

Поддержание давления

Расплавленный пластик, который впрыскивается в полость формы, сжимается, потому что форма холодная. Чтобы сделать хорошую, прочную деталь, необходимо поддерживать давление на расплавленный материал, чтобы компенсировать усадку. Давление, которое шнек оказывает на расплавленный материал, называется давлением выдержки. Во время прижима шнек немного продвигается вперед, чтобы компенсировать усадку.

Охлаждение и предварительная пластификация продукта

Как только давление прижима достигает уровня, при котором расплавленный материал в полости формы уже не может вытекать обратно из затвора, давление прижима в цилиндре впрыска может быть снято, позволяя продукту остыть и затвердеть в форме.

В это время шнек вращается и втягивается, приводимый в движение гидравлическим мотором (или электродвигателем). Величина втягивания шнека во время пластификации показывает объем расплавленного материала, накопленного в шнеке (т.е. объем предварительной пластификации).

Охлаждение продукта и пластификация шнека обычно происходят в одно и то же время. Обычно время пластификации шнека должно быть меньше времени охлаждения изделия. Устройство впрыска оттягивается назад, и пресс-форма открывается для выброса продукта.

После завершения дозирования шнековой пластификации, чтобы предотвратить образование холодного материала в сопле из-за длительного контакта с холодной пресс-формой, часто необходимо вынуть сопло из устройства пресс-формы и отступить. После того как расплавленный материал в полости формы охладится и окончательно остынет, зажимное устройство формы откроет форму и автоматически выбросит изделие.

Основные принципы работы машины для литья под давлением

Перед запуском машины

Прежде чем начать литьё под давлением машины, проверьте, нет ли воды или масла в блоке управления электроприборами. Если электроприбор намок, не запускайте машину. Перед запуском машины обслуживающий персонал должен высушить электрические части феном.

Перед запуском термопластавтомата проверьте, находится ли напряжение питания в требуемом диапазоне, который обычно составляет ±6%. Проверьте, правильно ли работают аварийный выключатель и выключатели передней и задней защитных дверей.

Убедитесь, что двигатель и масляный насос вращаются в правильном направлении. Убедитесь, что все трубки охлаждения чистые и достаточно длинные, и подсоедините охлаждающую воду к водяной рубашке масляного радиатора и концу бочки.

Перед запуском термопластавтомата проверьте, есть ли масло в каждой движущейся части, и добавьте достаточное количество масла. Включите электронагреватель, чтобы нагреть каждую секцию бочки. Как только температура каждой секции достигнет требуемой, подержите ее в тепле в течение некоторого времени, чтобы стабилизировать температуру машины.

Время выдержки варьируется в зависимости от требований к различному оборудованию и пластиковому сырью. Добавьте достаточное количество пластика в бункер. В соответствии с требованиями к различным пластмассам для литья под давлением, некоторые виды сырья лучше сначала высушить.

Закройте тепловой экран на стволе, чтобы сэкономить электроэнергию и продлить срок службы электрической нагревательной катушки и токового контактора Как показано на рисунке "Работа машины для литья под давлением".

Процесс эксплуатации

Не снимайте защитную дверцу для удобства. Обращайте внимание на температуру масла под давлением. Температура масла не должна выходить за пределы указанного диапазона. Идеальная рабочая температура гидравлического масла должна поддерживаться в диапазоне 45-50℃, а в целом более целесообразно, чтобы она находилась в диапазоне 35-60℃. Обратите внимание на регулировку переключателей хода, чтобы избежать столкновений во время движения машины.

Окончание работы

После работы машины для литья под давлением пластик в бочке следует очистить, чтобы предотвратить окисление или длительное термическое разложение остатков материала. Пресс-форму следует открыть, чтобы держать механизм переключения в запертом состоянии. Мастерская должна быть оборудованаСуществует подъемное устройство. Будьте очень осторожны при установке и снятии пресс-формы, чтобы обеспечить эффективность производства.

Заключение

Термопластавтомат широко используется для производства медицинских изделий. Его обработка производственного процесса требует нагрева, давления, литья под давлением, охлаждения и заливки сырья для достижения производства пластика литья под давлением.