(65) Priročnik za ravnanje z napakami pri postopku brizganja s kratkim ciklom (65 vrst)

Med kratko ciklizacijo je treba upoštevati naslednje dejavnike:
1. Smola
Pretočnost, sprostitev kalupa, hitrost sušenja
2. Oblika oblikovanega izdelka
Debelina stene (tanka stena, enotna stena), sprostitveni kot
3. Konstrukcija plesni
Zasnova hladilnega tokokroga, velikost razdelilnika/cevi, način vrat
4. Pogoji oblikovanja
Temperatura kalupa, temperatura smole
5. Stroj za oblikovanje, stroj za nadzor temperature
Delovanje spojine, cikel sušenja, sposobnost plastificiranja, sposobnost praznjenja
Ko razmišljamo o kratki ciklizaciji, je treba najprej razjasniti, zaradi katerih od teh dejavnikov ni mogoče skrajšati cikla oblikovanja
Da bi odpravili dolgočasen izračun toplote, je naše podjetje razvilo sistem za načrtovanje kalupov "FACE-2" 4), ki temelji na CAE (računalniško podprto inženirstvo), in uporabilo ta sistem za izračun najkrajšega cikla oblikovanja
Preizkusite in optimizirajte zasnovo hladilnega sistema za doseganje kratkega cikla oblikovanja.
Pri izvajanju oblikovanja s kratkim ciklom je treba upoštevati različne zgoraj omenjene dejavnike, upoštevati pa je treba tudi negativne učinke, ki jih povzroči skrajšanje cikla oblikovanja, in seveda upoštevati razmerje ravnotežja z zahtevami glede zmogljivosti izdelka. Osnovne zamisli, predstavljene tukaj, so uporabne tudi za splošno brizganje.
1. Smola je na splošno izbrana z visoko stopnjo tekočnosti, kar je ugodno za oblikovanje v kratkem ciklu. Razlogi so naslednji:
(1) Na splošno ima krčenje pri oblikovanju z visoko stopnjo fluidnosti majhno anizotropijo in celo v kratkem času ohlajanja je mogoče dobiti oblikovane izdelke z majhno deformacijo ali zvijanjem.
2) Hitrost polnjenja v kalup se lahko pospeši, s čimer se skrajša čas polnjenja.
(3) Tudi če se temperatura smole ali temperatura kalupa zniža, ga je mogoče napolniti, tako da se lahko strdi in izvrže v relativno kratkem času.
Pri skrajševanju cikla oblikovanja se pogosto zdi, da se izboru materiala posveča premalo pozornosti, a ob upoštevanju omejitev skrajševanja cikla oblikovanja se bo izkazalo, da temu ni tako. Omejitve cikla oblikovanja vključujejo fizične težave, kot je cikel sušenja stroja za oblikovanje ali čas sušenja smole. Vendar pa je dejansko stanje pogosto takšno, da lahko skrajšanje cikla povzroči deformacijo in ga ne more skrajšati.
Zato je pri izbiri materialov najbolje izbrati materiale, ki niso nagnjeni k deformacijam. Zgornji primer je primer, kjer uporaba Duracon M90 ne more skrajšati cikla oblikovanja in namesto tega uporablja M270. Pri M90, ko je čas hlajenja krajši od 20 sekund, se površinsko odtekanje poveča, zaradi česar je nemogoče izpolniti specifikacijo 0,3 mm. Za M270, tudi če je čas hlajenja samo 3 sekunde, lahko izpolnjuje specifikacije.
2. Oblikovanje oblikovanih izdelkov v skladu z zahtevano zmogljivostjo pogosto povzroči veliko težav v procesu oblikovanja zaradi pretiranega poudarka na zmogljivosti. Zato je treba pri oblikovanju oblik upoštevati tako funkcijo kot oblikovno sposobnost. Slika 1-2 prikazuje razmerje med časom, potrebnim za centralno strjevanje oblikovanega izdelka, in debelino stene oblikovanega izdelka. Debelina stene oblikovanega izdelka je eden najpomembnejših dejavnikov, ki vpliva na kratko življenjsko dobo. Znotraj dopustnega obsega funkcionalnih zahtev je treba stremeti k tankostenosti in homogenizaciji (po možnosti vnaprej upoštevati protiukrepe proti deformacijam).
Omejitve cikla oblikovanja vključujejo fizične težave, kot je cikel sušenja stroja za oblikovanje ali čas sušenja smole. Vendar pa je dejansko stanje pogosto takšno, da lahko skrajšanje cikla povzroči deformacijo in ga ne more skrajšati. Pomembno vprašanje pri skrajšanju cikla oblikovanja je prizadevanje za skrajšanje cikla brez deformacij med načrtovanjem oblike ter oblikovanjem vodila in vrat.
Naslednja dva primera kažeta, da lahko slaba okroglost zobnika (skupna napaka začesa JGMA) povzroči obdobja, ki jih ni mogoče skrajšati, vendar jih je mogoče skrajšati z izboljšanjem oblike in zasnove vrat.
Zaradi različnih dejavnikov, prepletenih v strukturi kalupa, kot sta fazna transformacija smole in tridimenzionalno prevajanje toplote, je skoraj nemogoče natančno razumeti pogoje toplotne prevodnosti (smola v kalup, kalup v hladilno sredstvo), ki se pojavljajo znotraj plesen med brizganjem.
Če pa na to težavo pogledate bolj makroskopsko, lahko uporabite naslednjo zelo preprosto formulo
Ujemite celoten postopek. Ta formula uporablja povprečno vrednost sprememb temperature kalupa v ciklu, da predstavi, koliko toplote se prenese na kalup v eni uri in koliko toplote se absorbira skozi hladilne luknje.
Iz te formule je razvidno, da je mogoče grobo zajeti različne podatke, potrebne za doseganje določenega cikla oblikovanja, kot so razdalja od votline kalupa do hladilne luknje, površina notranje stene in pretok hladilne tekočine.
(1) Formula predstavlja toploto, ki se prenese iz smole na kalup.
(2) Formula predstavlja toploto, ki se prenaša skozi hladilno odprtino.
Celotni koeficient prenosa toplote se lahko izrazi z naslednjo formulo:
Q1 in Q2: dotok in odtok toplote; Cp: ​​specifična toplota smole; 50: Latentna toplota strjevanja smole; W: teža ene injekcije; Tmelt: temperatura smole; Tejekt: temperatura ekstrakcije; Tmold: temperatura površine kalupa; Tcool: temperatura hladilne tekočine; A: območje prenosa toplote hladilne luknje; U: skupni koeficient toplotne prehodnosti; h: filmski koeficient toplotnega prehoda hladilne tekočine; Hs: koeficient onesnaženosti hladilne tekočine; x: razdalja med votlino kalupa in hladilno luknjo; λ: Toplotna prevodnost kalupa; Tc: cikel oblikovanja
Z drugimi besedami, za vzdrževanje stabilne temperature kalupa je potrebno Q1=Q2, medtem ko je za skrajšanje cikla potrebno povečati Q1. Zato je treba poskusiti povečati Q2 za enako količino.
Metodo dodajanja Q2 lahko upoštevamo iz enačb (2) in (3). Kot primer tega sliki 1-3 in 1-4 zagotavljata referenčne podatke o koeficientu toplotnega prenosa filma hladilne tekočine 1) in vplivu razdalje med votlino kalupa in hladilno luknjo 3).
Če je hladilna luknja daleč stran od votline kalupa, se bo temperatura nekaterih delov lokalno povečala (zgoraj levo). Večina teh delov se bo deformirala zaradi slabega odstranjevanja iz kalupa, kar ne more skrajšati cikla oblikovanja. Vidi se, da bi morale biti hladilne luknje blizu votline kalupa in bi moralo biti število več.
4. Pogoji oblikovanja Ena najučinkovitejših metod za oblikovanje v kratkem ciklu je znižanje temperature kalupa. Vendar bodo velikost in fizikalne lastnosti oblikovanega izdelka povzročile
Zaradi sprememb je treba biti pozoren, ko so zahteve glede dimenzijske natančnosti izdelka razmeroma stroge ali je malo prostora za moč.
Kot primer tega slika 1-5 prikazuje razmerje med temperaturo kalupa in naknadnim krčenjem (temperatura kalupa, omenjena tukaj, pomeni površinsko temperaturo votline kalupa med oblikovanjem).
Poleg tega je pri skrajšanju cikla oblikovanja včasih treba paziti na pogoje oblikovanja:
① Primite in natančno upoštevajte čas zapiranja vrat
② Skrajšajte čas merjenja. ① Tako imenovano "prijemanje in dosledno upoštevanje časa zapiranja vrat" se nanaša na pravilno merjenje časa zapiranja vrat in nastavitev časa vzdrževanja tlaka, da se izpolnijo zahteve glede časa zapiranja vrat. Če se čas zapiranja vrat ne upošteva, lahko pride do resnih težav, kot sta zmanjšana trdnost in večje spremembe dimenzij.
② V smislu "skrajšanja dozirnega časa" je priporočljivo vzdrževati temperaturo soda drugega dela od strani lijaka dosledno s stranjo šobe, saj lahko pretirano povečanje hitrosti polža povzroči neplastifikacijo. Včasih se čas doziranja skrajša tudi brez spreminjanja nastavitve hitrosti vijaka.
5. Pri kratkem ciklu oblikovanja z modelirnim strojem ali strojem za nadzor temperature je treba upoštevati tudi dejavnik vlivanja ali stroja za nadzor temperature.
Če je čas plastificiranja glavni razlog za skrajšanje cikla, bi bilo učinkovito uporabiti stroj za vlivanje, ki lahko izvede "kompozitno dejanje" (tj. odpreti kalup, ko je čas hlajenja potekel, medtem ko plastificiranje in odmerjanje še nista končana). .
Če gre za oblikovalni stroj, ki lahko dokonča kompozitno dejanje, lahko približno prihrani čas merjenja.
Običajni oblikovalni stroji ne morejo izvajati dejanj odpiranja in zapiranja kalupa ter odstranjevanja kalupa v času merjenja, medtem ko lahko stroji za oblikovanje, ki lahko izvajajo sestavljena dejanja, manipulirajo s kalupom v času merjenja. Vidimo lahko, da se naslednji cikel lahko nadaljuje, dokler je meritev končana, preden se uporabijo sile za odpiranje kalupa, odstranjevanje, zapiranje in zapiranje.
Da bi s kompleksnimi hladilnimi odprtinami zagotovili visok pretok hladilne tekočine, je najbolje uporabiti termostat z veliko zmogljivostjo praznjenja.