Принцип прецизног бризгања помоћу машина за бризгање

Обично се односимо на прецизно бризгање јер тачност изгледа бризганих производа треба да задовољи строге толеранције димензија, геометријске толеранције и храпавост површине. Да би се извршило прецизно бризгање, мора постојати много повезаних услова, а најважнија су четири основна фактора пластичног материјала, калупа за ињектирање, процеса бризгања и опреме за бризгање. Приликом пројектовања пластичних производа, прво треба изабрати инжењерске пластичне материјале, а за инжењерску пластику која може да се подвргне прецизном бризгању, морају се изабрати материјали са високим механичким својствима, стабилном величином, добром отпорношћу на пузање и отпорношћу на пуцање под стресом околине. Друго, одговарајуће машине за бризгање треба изабрати на основу одабраног пластичног материјала, тачности величине готовог производа, тежине дела, захтева за квалитет и очекиване структуре калупа. Током процеса обраде, фактори који утичу на прецизне бризгане производе углавном потичу од температуре калупа, контроле процеса бризгања, као и опсега промена температуре и влажности околине на месту производње и третмана жарења добијених производа. .
Што се тиче прецизног бризгања, калупи су један од кључева за добијање прецизних пластичних производа који испуњавају захтеве квалитета. Калупи који се користе за прецизно бризгање треба ефикасно да задовоље захтеве величине производа, тачности и облика, а материјали калупа треба да буду стриктно одабрани. Међутим, чак и ако су тачност и величина калупа конзистентне, стварна величина обликованих пластичних производа ће варирати због разлика у скупљању. Стога је ефикасна контрола брзине скупљања пластичних производа кључна у технологији прецизног бризгања.
Рационалност дизајна калупа за бризгање директно утиче на брзину скупљања пластичних производа. Како се величина шупљине калупа добија додавањем процењене стопе скупљања величини пластичног производа, брзина скупљања је опсег вредности које препоручује произвођач пластике или упутство за инжењеринг пластике. То није повезано само са обликом капије, положајем капије и дистрибуцијом калупа, већ и са оријентацијом кристала (анизотропијом) инжењерске пластике. Облик, величина, растојање и положај до капије пластичних производа су уско повезани са систем дистрибуције хлађења калупа. Главни фактори који утичу на брзину скупљања пластике укључују термичко скупљање, скупљање са променом фазе, оријентацијско скупљање, скупљање компресијом и еластични опоравак, који су повезани са обликовањем или условима рада прецизних бризганих производа. Због тога, приликом пројектовања калупа, потребно је узети у обзир однос између ових утицајних фактора и услова бризгања, као и њихових очигледних фактора, као што су притисак бризгања и притисак шупљине и брзина пуњења, температура топљења ињектирања и температура калупа, структура калупа. и облика и дистрибуција капије, као и утицај површине попречног пресека капије, дебљине зида производа, садржаја арматурних пунила у пластичним материјалима, кристалности и оријентације пластичних материјала. Утицај горенаведених фактора такође варира због различитих пластичних материјала, других услова обликовања као што су температура, влажност, континуирана кристализација, унутрашњи напон након ливења и промене у машинама за бризгање.
Због процеса бризгања пластика се трансформише из чврсте (прах или гранула) у течност (растоп), а затим у чврсту (производ). Од зрнастих материјала до талина, а затим од талина до производа, у средини се налазе температурна поља, поља напона, поља протока и поља густине. Под комбинованим дејством ових поља, различите пластике (термореактивне или термопластичне, кристалне или аморфне, ојачане или неармиране, итд.) имају различите структурне облике полимера и реолошка својства. Сваки фактор који утиче на поменуто „поље“ неизбежно ће утицати на физичко-механичка својства, величину, облик, тачност и квалитет изгледа пластичних производа. На овај начин ће се кроз пластичне производе манифестовати инхерентна веза између фактора процеса и перформанси, структурне морфологије и пластичних производа полимера. Анализа ових унутрашњих веза је од великог значаја за разумно формулисање процеса бризгања, пројектовање и производњу калупа према цртежима, па чак и избор опреме за бризгање. Такође постоје разлике у притиску и брзини убризгавања између прецизног бризгања и обичног бризгања. Прецизно бризгање често користи убризгавање под високим притиском или ултрависоким притиском, ињектирање великом брзином како би се постигло мање скупљање калупа. На основу горе наведених разлога, приликом пројектовања прецизних калупа за бризгање, поред разматрања елемената дизајна општих калупа, морају се узети у обзир и следеће тачке: ① усвајање одговарајућих толеранција величине калупа; ② Спречити појаву грешке скупљања калупа; ③ Спречити деформацију бризгањем; ④ Спречите деформацију деформације из калупа; ⑤ Минимизирајте грешке у производњи калупа; ⑥ Спречите грешке у тачности калупа; ⑦ Одржавајте тачност калупа.
Брзина скупљања ће се променити услед притиска убризгавања, стога, за калупе са једном шупљином, притисак у шупљини унутар шупљине треба да буде што је могуће доследнији; Што се тиче калупа са више шупљина, разлика у притиску шупљина између шупљина треба да буде веома мала. У случају једне шупљине са више капија или више шупљина са више капија, неопходно је убризгавање под истим притиском убризгавања да би се обезбедио конзистентан притисак у шупљини. Да би се то постигло, потребно је осигурати да је положај капије уравнотежен. Да би се одржао константан притисак у шупљини калупа, најбоље је одржавати константан притисак на улазу у капију. Равнотежа притиска на капији је повезана са отпором протока у тркачу. Дакле, пре него што притисак на вратима достигне равнотежу, проток треба прво да се избалансира.
Због утицаја температуре топљења и температуре калупа на стварну брзину скупљања, потребно је обратити пажњу на распоред шупљина приликом пројектовања шупљина прецизних калупа за бризгање како би се олакшало одређивање услова калупа. Пошто растопљена пластика уноси топлоту у калуп, расподела температурног градијента калупа је генерално око шупљине, у концентричном облику са главним клизником као центром.
Због тога су потребне мере дизајна као што су балансирани канали протока, распоред шупљина и концентрични кружни распоред у центру главног канала протока да би се смањила грешка скупљања између сваке шупљине, проширио дозвољени опсег услова формирања и смањили трошкови. Распоред шупљина прецизних калупа за бризгање треба да испуни захтеве балансираних канала протока и центрираног распореда са главним каналом протока, и мора усвојити распоред шупљина са главним каналом протока као симетричном линијом, иначе ће изазвати разлике у брзини скупљања свака шупљина.
Због значајног утицаја температуре калупа на брзину скупљања калупа, као и директног утицаја на механичка својства бризганих производа, такође је неопходно одржавати калуп у одређеном температурном опсегу и осигурати да температура калупа не буде мењају током времена. Температурна разлика између шупљина калупа са више шупљина не сме да се мења. Због тога се у дизајну калупа морају предузети мере контроле температуре за загревање или хлађење калупа, а како би се минимизирала температурна разлика између шупљина калупа, пажња се мора посветити дизајну расхладног кола за контролу температуре. У кругу за контролу температуре шупљине и језгра, углавном постоје два начина повезивања: серијско хлађење и паралелно хлађење.
Са становишта ефикасности размене топлоте, ток расхладне воде треба да буде турбулентан. Међутим, у паралелном кругу за хлађење, брзина протока у кругу који постаје шант је мања него у серијском расхладном кругу, што може резултирати ламинарним протоком, а стварна брзина протока која улази у сваки круг не мора нужно бити иста. Због исте температуре расхладне воде која улази у сваки круг, температура сваке шупљине калупа такође треба да буде иста. Међутим, у стварности, због различитих брзина протока у сваком кругу и различитог капацитета хлађења сваког круга, температура сваке шупљине калупа не може бити конзистентна. Недостатак употребе серијског расхладног кола је висок отпор протока расхладне воде, а постоји и значајна разлика у температури расхладне воде на улазу у предњу шупљину од оне на улазу у последњу шупљину. Температурна разлика између улаза и излаза расхладне воде варира у зависности од брзине протока. За мале прецизне калупе за бризгање за обраду пластичних делова, генерално узимајући у обзир смањење трошкова калупа, погодније је користити серијски расхладни круг. Ако перформансе контролера за подешавање температуре калупа (машине) који се користи могу контролисати проток воде за хлађење унутар 2 степена, максимална температурна разлика сваке шупљине такође се може одржавати у опсегу од 2 степена.
Шупљина и језгро калупа треба да имају сопствени систем кола расхладне воде. У дизајну расхладног кола, због различитих количина топлоте апсорбоване из шупљине и језгра, топлотни отпор структуре кола такође варира, што резултира значајном температурном разликом између температуре воде на улазу у шупљину и језгро. . Ако се користи исти систем, дизајн расхладног кола је такође тежи. Генерално, мали калупи за бризгање пластичних делова имају веома мала језгра, што отежава употребу система воде за хлађење. Ако је могуће, језгро се може направити од бронзаног материјала, а за чврста језгра од берилијум бронзе може се користити метод хлађења утикача. Поред тога, када се предузимају мере за спречавање савијања бризганих производа, такође се нада да ће се одржати одређена температурна разлика између шупљине и језгра. Због тога, приликом пројектовања расхладног круга за шупљину и језгро сока, требало би да постоји могућност подешавања и контроле температуре одвојено. Да би се одржала тачност калупа под притиском ињектирања и силом закључавања, при пројектовању структуре калупа мора се узети у обзир изводљивост брушења, брушења и полирања делова шупљине. Иако је обрада шупљине и језгра достигла захтеве високе прецизности и очекивана је стопа скупљања, због одступања центра током обликовања, релевантне димензије унутрашње и спољашње стране формираних производа тешко могу да испуне захтеве дизајна. пластичних компоненти. Да би се одржала тачност димензија покретних и фиксираних шупљина калупа на површини одвајања, поред постављања најчешће коришћених стубова за вођење и водећих чаура за центрирање, потребно је уградити и конусне игле за позиционирање или клинасте блокове како би се обезбедило тачна и поуздана тачност позиционирања.
Материјали који се користе за производњу прецизних калупа за бризгање треба да буду висококвалитетни легирани алатни челик са високим механичким својствима и ниским термичким пузањем. Материјали калупа за израду шупљина и клизача треба да буду материјали високе тврдоће, добре отпорности на хабање, јаке отпорности на корозију и отпорности на термичку деформацију који су прошли строгу термичку обраду. Истовремено, треба узети у обзир и тежину и економичност механичке и електричне обраде. Да би се спречиле промене у тачности димензија калупа услед промена старења, потребно је при пројектовању калупа навести третман каљењем или нискотемпературну обраду како би се смањила резидуална аустенитна структура материјала калупа током термичке обраде. За рањиве делове прецизних калупа за бризгање, посебно шупљину, језгро и друге осетљиве делове, треба размотрити могућност поправке током пројектовања како би се одржала висока прецизност након поправке калупа.
Технологија прецизног бризгања је главна и кључна технологија производње пластичних компоненти, а дизајн калупа за прецизно бризгање је главни део ове производне технологије. Разуман дизајн прецизних калупа за бризгање је темељ и неопходан предуслов за добијање прецизних производа. Разумним одређивањем величине и толеранције калупа, усвајањем техничких мера за спречавање грешке скупљања, деформације убризгавања, деформације деформације од калупа, преливања ивица итд. у бризганим производима, и обезбеђивањем тачности калупа и усвајањем исправног прецизног процеса бризгања, погодно инжењеринг пластичних материјала, прецизне опреме за убризгавање и прецизних компоненти завртња за бризгање, може се постићи најбоље подударање!