Правильный выбор тоннажа термопластавтомата - важнейший фактор для производства качественных пластиковых деталей и оптимизации производства. В этой статье мы расскажем, как эксперты определяют принципы выбора термопластавтомата и какие методы расчета необходимы для определения требуемого тоннажа машины, исходя из ваших реальных потребностей.
Определение тоннажа машины для литья под давлением
Когда вы говорите о размере машины для литья под давлением, вы имеете в виду усилие смыкания - максимальное усилие, с которым машина удерживает форму закрытой во время впрыска. Усилие смыкания обычно указывается в тоннах давления; чем больше тоннаж, тем больше машина. Усилие смыкания важно, поскольку оно напрямую влияет на качество и производительность деталей, изготовленных методом литья под давлением. Выбор правильного усилия также помогает удерживать пресс-форму закрытой во время процесса впрыска, что позволяет свести к минимуму такие проблемы, как вспышки и плохие детали.
Ключевые факторы при выборе тоннажа машины для литья под давлением
Когда вы пытаетесь определить, какой размер литьё под давлением Для того чтобы выбрать нужную вам машину, необходимо учесть множество факторов. Вам нужно подумать о размере и конструкции детали, которую вы собираетесь изготавливать, о том, сколько полостей будет в пресс-форме, какой материал вы собираетесь впрыскивать, какое давление вам потребуется для его впрыска, какой будет конструкция бегунка, а также какие стандарты точности и качества вы предъявляете к конечной детали. Я рассмотрю каждый из этих факторов немного подробнее.
Размер, вес и структура продукта
- Размер изделия: Тоннаж определяет основные параметры изделия. Размер изделия определяется его длиной, шириной и высотой и диктует размер зажима, а значит, и необходимое усилие смыкания. Большие изделия создают большую нагрузку на пресс-форму, чтобы правильно закрыть ее и избежать утечки расплавленного пластика во время впрыска, поэтому для них требуется большее усилие смыкания.
- Вес продукта: Давление впрыска термопластавтомата прямо пропорционально тоннажу термопластавтоматов и определяется диаметром шнека, а также материалом каркаса. В первую очередь необходимо определить вес изделия. Традиционно, если вес одного изделия не превышает 50 граммов, то для него потребуется машина с тоннажем менее 50 тонн. Что касается изделий весом более 100 граммов, то в этом случае необходимо использовать машину грузоподъемностью более 100 тонн.
- Структура продукта: Еще один момент, который может повлиять на тип необходимого усилия зажима, - это сложность изделия. В сложных изделиях существует множество различных форм, которые должен заполнить пластик. Поэтому для заполнения всех этих форм требуется большее давление впрыска. Это означает, что вам нужно большее усилие смыкания для удержания формы в закрытом состоянии. Например, если у вас есть деталь с тонкими стенками или изгибами, вам нужно большее усилие смыкания, чтобы убедиться, что пластик заполнил всю форму.
Размер пресс-формы и количество полостей
- Размер формы: Если форма большая, это означает, что вам нужно большое давление, чтобы зажать ее. Большие формы нужно зажимать сильнее, чтобы они не раскрывались при впрыске. Размер формы - это длина, ширина, высота и вес формы, и вам нужно знать это, чтобы определить, сколько тоннажа вам нужно.
- Количество полостей в пресс-форме: Количество полостей в пресс-форме влияет на усилие смыкания, необходимое для закрытия двух половин пресс-формы. Одногнездные пресс-формы обычно проще и прикладывают усилие смыкания только к одной части пресс-формы, в то время как многогнездные пресс-формы прикладывают усилие смыкания к нескольким заполняемым полостям одновременно. Многогнездные пресс-формы повышают производительность, но требуют значительно большего усилия смыкания. В общем случае, чем больше полостей, тем большее усилие смыкания требуется для правильного закрытия формы.
Тип материала
- Текучесть материала: Важно также отметить, что некоторые пластики имеют различные характеристики текучести, особенно когда они расплавлены. Это связано с тем, что при хорошей текучести, например, ПП и ПЭ, давление впрыска отрицательно влияет на силу прижима. С другой стороны, материалы с относительно плохими характеристиками текучести, к которым относятся PC и POM, требуют более высокого давления впрыска, что, в свою очередь, требует большего усилия зажима для уравновешивания давления.
- Скорость усадки материала: Скорость усадки пластиковых материалов также влияет на требуемое усилие смыкания. Если материал имеет высокую скорость усадки, то при охлаждении он будет создавать высокое напряжение усадки, что потребует большого усилия смыкания для удержания формы закрытой и обеспечения формирования детали без деформации.
- Кристалличность материала: Некоторые термопласты требуют высокого давления впрыска и усилия смыкания, чтобы закрыть формы и получить высококачественные кристально чистые изделия. Как правило, усилие смыкания в случае аморфных материалов ниже, чем в случае кристаллических.
Давление впрыска и конструкция бегунка
- Давление впрыска: Давление впрыска, с другой стороны, - это давление, которое оказывает шнек впрыска, когда он впрыскивает расплавленный пластик в форму. Величина давления впрыска также влияет на необходимое усилие смыкания. Это просто сумма общего усилия AOSC, используемого для прижатия прессов, деленная на общее количество прессов. При высоком давлении впрыска требуется большее усилие прижима, чтобы сжать пресс-форму так, чтобы она не раскрылась, и таким образом получить высокоточные и высококачественные изделия.
- Дизайн бегунов: Для успешного проектирования бегунков необходимо знать, что они могут значительно увеличить давление впрыска, или, другими словами, уменьшить необходимое усилие прижима. При проектировании бегунков решающее значение имеют такие факторы, как положение и геометрия затворов, площадь поперечного сечения бегунков и охлаждение бегунков. Чтобы оптимизировать конструкцию бегунка для процесс литья под давлением Контроль, конструкция бегунов должна способствовать равномерному распределению расплавленного пластика по всем полостям, тем самым снижая потери давления и улучшая выход конечного продукта.
Требования к точности и качеству продукции
- Прецизионные изделия: По мере повышения требований к точности конечных изделий давление смыкания должно быть соответственно больше. Это связано с тем, что недостаточное усилие смыкания может привести к открытию пресс-формы во время впрыска, что приведет к выплеску материала и нарушит точность размеров и эстетику готового изделия. Если речь идет о прецизионных деталях, таких как корпуса для электронных устройств или медицинского оборудования, требование к усилию смыкания будет более критичным.
- Качество продукции: Изделия для высокоточных производств требуют большего усилия зажима, чтобы оказывать сильное давление на изделие и не допускать появления отверстий. При недостаточном давлении появляются пузыри, раковины и линии сварки. Поэтому, если вы хотите делать качественные детали, и исходя из того, что я вам только что сказал, вы можете увеличить давление, купив более мощный станок.
Поведение материала при заполнении и условия процесса
- Поведение материала при заполнении: Это означает, что некоторые материалы, используемые в процессе впрыска, отличаются друг от друга и, следовательно, имеют разный характер наполнения. Например, формовочные материалы, которые имеют тенденцию течь по разным схемам, приводят к разнице давлений внутри формы, поэтому требуется более высокое давление смыкания, чтобы обеспечить равномерное закрытие формы или избежать локального открытия формы.
- Условия процесса: Условия впрыска включают скорость впрыска, время выдержки и время охлаждения в процессе литья под давлением, которые влияют на усилие смыкания, необходимое для процесса. Более высокая скорость впрыска и более короткое время охлаждения обычно означают большее давление при впрыске, а значит, требуется большее усилие смыкания. Необходимо учитывать тоннаж машины и эти условия процесса.
Температура плесени и факторы окружающей среды
- Температура формы: Это причудливый способ сказать, что температура, которую вы устанавливаете на форму, сильно влияет на то, какое усилие смыкания вам нужно. Высокотемпературные формы обычно требуют большего усилия смыкания, чтобы противостоять расширению и сжатию, вызванному изменениями температуры и давлением расплавленного материала. Для пресс-форм, предназначенных для работы при низких температурах, не требуется такого большого усилия зажима при впрыскивании пластика.
- Факторы окружающей среды: К другим факторам относятся температура и влажность производственной среды. Эти факторы влияют на условия работы термопластавтомата и требуемое усилие смыкания. Температура и влажность материала заготовки могут изменить сопротивление течению и, следовательно, увеличить необходимое усилие смыкания. Если температура и влажность низкие, бетон может не требовать большого усилия смыкания.
Метод расчета силы зажима
Есть несколько факторов, которые могут повлиять на то, какое усилие смыкания необходимо в термопластавтомате для изготовления качественных деталей. Вот пошаговое руководство, которое поможет вам определить, какое усилие смыкания вам необходимо:
Понять основы
Усилие смыкания: Усилие смыкания - это то, насколько сильно машина сжимает пресс-форму, чтобы удержать ее в закрытом состоянии во время впрыска. Очень важно следить за тем, чтобы пресс-форма не раскрылась под давлением поступающего в нее пластика.
Определите ключевые параметры
На расчет силы зажима влияет несколько факторов, в том числе:На расчет силы зажима влияет несколько факторов, в том числе:
Проектируемая область (A): Часть полости пресс-формы, в которой будет изготавливаться деталь.
Давление впрыска (Pi): Усилие, используемое для проталкивания расплавленного пластика в полости пресс-формы, а также любые другие давления, необходимые в ходе процесса.
Рассчитайте проектную площадь (A)
Чтобы рассчитать проектируемую площадь, необходимо знать геометрию детали. Если это простой прямоугольник, просто умножьте длину на ширину. Если деталь сложнее, возможно, придется разбить ее на более простые фигуры и сложить их площади.
Формула: Проектируемая площадь (A)=Длина×Ширина
Определите давление впрыска (Pi)
Давление впрыска также может изменяться в зависимости от типа материала и его требований к процессу формования. Его часто указывает поставщик материала, или его можно оценить по условиям термообработки.
Рассчитайте усилие зажима (Fc)
Усилие смыкания, необходимое для удержания пресс-формы закрытой во время впрыска, рассчитывается по следующей формуле: Усилие смыкания (Fc)=Проектируемая площадь (A)×Давление впрыска (Pi)
Пример расчета
Предполагаются следующие параметры:
- Проектируемая площадь (A): 100 квадратных дюймов
- Давление впрыска (Pi): 5000 фунтов на квадратный дюйм
Используя формулу: Зажимное усилие (Fc)=100 дюймов2×5000 фунтов на кв. дюйм
Сила зажима (Fc)=500,000 фунтов
Это означает, что для удержания формы в закрытом состоянии во время впрыска требуется усилие смыкания в 500 000 фунтов.
Коэффициент безопасности
Рекомендуется включать в расчет коэффициент безопасности, чтобы учесть изменения в условиях обработки и обеспечить надежное закрытие пресс-формы. Одним из наиболее важных показателей безопасности является коэффициент, в 1,1-1,5 раза превышающий расчетное усилие.
Заключительные соображения
Свойства материала: Усилие смыкания пресс-формы зависит от типа впрыскиваемого материала и различных диапазонов давления.
Конструкция пресс-формы: Важно отметить, что в сложных пресс-формах количество полостей может потребовать изменения расчетов усилия смыкания.
При определении усилия смыкания необходимо получить правильное число, чтобы изготовить качественные детали без других проблем, таких как вспышки, которые могут быть вызваны неправильным закрытием пресс-формы. Чтобы получить более точные цифры, вы можете обратиться к производителям оборудования или к людям, которые знают толк в этом деле.
Рекомендации по выбору тоннажа машины для литья под давлением
Когда дело доходит до литьё под давлением Тоннаж, необходимый вам, зависит от нескольких факторов. Вам нужно подумать о размере детали, которую вы делаете, о количестве деталей и о том, какой материал вы используете. Вот некоторые моменты, о которых следует подумать:
Выбор тоннажа в зависимости от размера продукта: Если вы изготавливаете небольшие детали, вам, скорее всего, подойдет станок, рассчитанный на нагрузку от 25 до 80 тонн. Если вы изготавливаете детали среднего размера, вам понадобится машина, рассчитанная на нагрузку от 80 до 180 тонн. Если вы изготавливаете крупные детали, вам понадобится станок, рассчитанный на нагрузку от 180 до 500 тонн. Но чтобы быть уверенным, всегда проверяйте размеры детали.
Выбор тоннажа в зависимости от объема производства: Многим компаниям необходимо изготавливать большое количество деталей за короткое время, чтобы быть эффективными и снизить затраты на оплату труда. Если это так, вам понадобится машина с большим тоннажем.
Выбор тоннажа в зависимости от материала: Различные пластмассы имеют разную структуру и плотность. Это означает, что для разных материалов вам потребуется разный тоннаж. Вам нужно найти продавца или производителя, который скажет вам, какой тоннаж вам нужен для разных материалов.
Практические соображения в реальных приложениях
Выбирая тоннаж машины для литья под давлением, следует также учитывать следующее:
Оставьте маржу: Выбирая тоннаж, вы можете выбрать немного больше, чем вам нужно, чтобы в случае возникновения проблем на производстве вы могли использовать его. Например, при колебаниях материала или температуры пресс-формы вам потребуется большее усилие смыкания.
Проектирование пресс-форм и точность обработки: На силу прижима влияет конструкция и обработка пресс-формы. При одинаковой точности пресс-форма для прессования металла будет равномерно распределять усилие смыкания, поэтому вам потребуется меньший тоннаж для станка.
Производительность и стабильность машин для литья под давлением: Разные компании и производители используют разные типы термопластавтоматов, и их производительность и стабильность отличаются. При выборе тоннажа следует учитывать общую производительность и стабильность машины, чтобы вы могли легко ее использовать.
Производственная среда: Температура и влажность в процессе производства являются контролируемыми факторами, они влияют на динамику использования термопластавтомата и усилие смыкания. Вы должны хорошо настроить рабочие параметры машины и выбрать тоннаж, соответствующий вашему производству.
Тенденции будущего
Литье под давлением - одна из самых распространенных технологий в промышленности для изготовления всевозможных изделий. Как технология литья под давлением В будущем все больше и больше термопластавтоматов будут становиться интеллектуальными и автоматизированными. Решение о необходимом тоннаже машины будет приниматься в большей степени с помощью технологий расчета и моделирования. Еще одна важная тенденция в развитии литья под давлением - защита окружающей среды и энергосбережение. Например, энергосберегающие и высокоэффективные термопластавтоматы становятся все более популярными на рынке.
Заключение
Определить, какой размер машины для литья под давлением вам нужен, не так-то просто. Необходимо учитывать множество факторов. Вам нужно подумать о том, насколько большой и толстой будет ваша деталь, какого размера будет пресс-форма, какой материал вы используете и какое давление вы собираетесь использовать для впрыска пластика. Сделав обоснованное предположение, используя здравый смысл и основные принципы производства, а также опираясь на свой опыт, вы сможете выбрать станок нужного типа и размера для своей работы, чтобы изготавливать необходимые вам детали и делать их правильно. Надеюсь, эта статья поможет вам и вашей компании изготавливать более качественные детали с помощью ваших литьё под давлением машины.