Osnova prilagajanja stroja - razmerje med temperaturo materiala, temperaturo matrice in ciklom preoblikovalnih parametrov

Merila za dobro stanje oblikovanja so: ali je proizvodni proces stabilen in nestabilen ter ali obstaja maksimizacija učinkovitosti. V procesu oblikovanja se po določenem obdobju izdelave pogosto zgodi, da bo izdelek ožgan, pomanjkanje lepila in druge napake. Za odpravo teh težav in doseganje stabilnosti proizvodnje je treba obvladati interakcijo med temperaturo materiala, temperaturo kalupa in ciklom v parametrih oblikovanja.
Material se poganja z vrtenjem vijaka na slepem ustju in se stisne v cev. Ko pride v sod, se segreje in stopi ter stisne od konca soda proti sprednjemu koncu. V tem procesu bo material postal visokotemperaturna in visokotlačna tekočina. Nato se s potiskom vijaka staljeni material vbrizga v kalup, ki se ohladi in oblikuje v kalupu, na koncu pa izdelek pride ven.
Kateri dejavniki bodo vplivali na ta proces? Tlak, hitrost, čas in temperatura so glavni dejavniki, tukaj pa je v glavnem omenjena temperatura. V procesu pretvorbe materiala iz trdnega v tekoče in nato v trdno, se temperatura močno spremeni, na splošno od temperature sušenja materiala (80 stopinj ~ 140 stopinj) do temperature oblikovanja (200 ~ 400) in nato do temperature razkalupljanja ( temperaturo kalupa določa material). Pri tem procesu so vključeni temperatura soda, temperatura kalupa in cikel, kvalificirani izdelki pa so pridobljeni skupaj.
Vsak material ima razpon temperaturnih zahtev. Koliko bi morali v tem razponu najbolje uporabiti? Temperatura je energija. Materiali se spreminjajo iz trdnega v tekočega, iz nizke temperature v visoko temperaturo. Potrebno je absorbirati toploto, tekočino v trdno in visoko temperaturo v nizko temperaturo. Potrebno je sprostiti toploto.
Ker je oblikovanje časovno določen cikel, mora biti v skladu z zakonom o ohranitvi energije toplota med obema cikloma uravnotežena, to je, koliko toplote se absorbira (ogrevanje soda) pri normalni proizvodnji in koliko toplote se sprosti po porabljena toplota (hlajenje) se odvzame, da se doseže ohranjanje energije.
Ne glede na to, ali gre za absorpcijo toplote, porabo toplote ali sproščanje toplote, sta potrebna čas in učinkovitost na enoto časa. To je učinkovitost cikla in prenosa toplote. Zato lahko uvedba cikla in prenosa toplote reši številne težave.
Ogrevanje in ohlajanje temperature zahteva čas. Če temperatura ni uravnotežena, bo temperatura (vključno s temperaturo materiala/temperaturo kalupa) v vsakem ciklu prepuščena naslednjemu ciklu, ki se bo zbral, poznejša proizvodna temperatura pa se bo dvignila in pojavila se bo napaka. Če je temperatura nezadostna, je potrebno temperaturo v naslednjem ciklu dopolniti. Če se temperatura kopiči, bo temperatura postajala vse nižja in okvara se bo pojavila. Kakšni so torej načini nadzora temperature, da dosežemo ravnovesje?
Proizvodna temperatura je odvisna od treh dejavnikov: 1. izvirnega vira toplote, 2. časa in 3. hitrosti hlajenja.
Vir toplote je temperatura materiala, ki jo nastavimo (temperatura kalupa je hladilni medij), ki neposredno vpliva na količino prenesene toplote.
Čas je predvsem čas cikla. Zelo pomembno je, ali je mogoče doseči ravnovesje med posameznimi cikli.
Hitrost hlajenja je odvisna od temperaturne razlike. To je temperaturna razlika med materialom in kalupom. Manjša ko je temperaturna razlika, počasnejša je hitrost ohlajanja. Večja kot je temperaturna razlika, hitrejše je ohlajanje. Uporaba različnih temperatur v kalupu je sprememba hitrosti hlajenja materiala v kalupu, tako da lahko njegov videz in velikost ustrezata našim zahtevam. Različne hitrosti ohlajanja materialov v kalupu različno vplivajo na napetost, krčenje in napetost materialov v kalupu, kar se odraža v razpokah, beljenju, deformacijah, krčenju itd.
Nastavitev temperature kalupa je povezana z materiali in kalupi. Različni materiali in kalupi imajo različne primerne temperature kalupov, ki jih je mogoče nastaviti glede na dejansko stanje. Če odvajanje toplote kalupa ni zadostno, bo temperatura kalupa počasi naraščala, spremenila hitrost hlajenja, zmanjšala učinkovitost hlajenja in podaljšala cikel.
Medsebojno delovanje in ravnovesje temperature kalupa, temperature materiala in cikla lahko izpolni eno od naših zahtev: stabilnost proizvodnje in maksimiranje učinkovitosti. Kako ti trije vidiki medsebojno delujejo in omejujejo drug drugega, so potrebne izkušnje in tehnologija. V bistvu se pod pogojem fiksnega cikla temperatura kalupa in temperatura materiala določita glede na slabo stanje.
Na primer, pomanjkanje lepila je lahko posledica nezadostne temperature materiala in nestabilne hitrosti vbrizgavanja ali pa je lahko posledica previsoke temperature materiala, kar ima za posledico boljšo fluidnost materiala in povratni tok med vbrizgavanjem. Velikost nekaterih izdelkov se med proizvodnjo poslabša, temperatura pa ni dobro uravnotežena.