چگونه تولید کنندگان می توانند ضمن صرفه جویی در هزینه ، قطعات پلاستیکی با کیفیت بالا را سریعتر تولید کنند؟ راز در تسلط بر زمان چرخه قالب سازی تزریق نهفته است . در بازار رقابتی امروز ، هر ثانیه حساب می شود و بهینه سازی این چرخه می تواند تفاوت قابل توجهی ایجاد کند.
فرآیند قالب گیری تزریق شامل گرم کردن مواد پلاستیکی ، تزریق آن به قالب و خنک کردن آن برای تشکیل یک قسمت جامد است. اما چه مدت طول می کشد تا یک چرخه را تکمیل کنید و این بار چه عواملی تأثیر می گذارد؟ درک و کاهش زمان چرخه می تواند باعث افزایش کارایی و کاهش هزینه های تولید شود.
در این پست ، شما می آموزید که چه تأثیراتی در زمان چرخه در قالب تزریق تأثیر می گذارد و تکنیک هایی را برای بهینه سازی فرایند کشف می کند. از تنظیم نیروهای بستن تا طراحی مجدد کانال های خنک کننده ، ما استراتژی های اثبات شده را برای کاهش زمان چرخه بدون قربانی کردن کیفیت محصول پوشش خواهیم داد.
زمان چرخه قالب سازی تزریق چیست؟
زمان چرخه قالب سازی تزریق به کل زمان لازم برای تکمیل یک چرخه کامل فرآیند قالب گیری تزریق اشاره دارد. هنگامی که ماده مذاب به داخل حفره قالب تزریق می شود ، شروع می شود و هنگامی که قسمت تمام شده از قالب خارج می شود به پایان می رسد.
اجزای چرخه قالب گیری تزریق
چرخه قالب گیری تزریق از چندین مرحله تشکیل شده است. هر مرحله به زمان چرخه کلی کمک می کند. اجزای اصلی چرخه قالب گیری تزریق عبارتند از:
زمان تزریق :
زمان خنک کننده :
دوره برای خنک شدن و جامد شدن پلاستیک مذاب پس از پر شدن حفره قالب
بخش بحرانی چرخه زیرا بر ثبات و کیفیت بعدی بخشی تأثیر می گذارد
تحت تأثیر نوع مواد ، ضخامت قسمت و راندمان سیستم خنک کننده قالب
زمان سکونت :
زمان بیرون کشیدن :
زمان باز و بسته شدن قالب :
اهمیت درک و بهینه سازی زمان چرخه
درک و بهینه سازی زمان چرخه قالب سازی تزریق به دلایل مختلف بسیار مهم است:
راندمان تولید : کاهش زمان چرخه منجر به افزایش بهره وری و تولید بالاتر می شود
پس انداز هزینه : زمان چرخه کوتاهتر منجر به کاهش هزینه های تولید و بهبود سودآوری می شود
کیفیت محصول : بهینه سازی زمان چرخه به دستیابی به کیفیت بخش مداوم و کاهش نقص کمک می کند
رقابت : زمان چرخه کارآمد باعث می شود زمان به بازار سریعتر و افزایش رقابت در صنعت
نکات کلیدی:
زمان چرخه قالب سازی تزریق زمان کل برای یک چرخه قالب بندی کامل است
این شامل زمان تزریق ، زمان خنک کننده ، زمان مسکونی ، زمان بیرون کشیدن و زمان باز و بسته شدن قالب است
بهینه سازی زمان چرخه باعث افزایش کارایی تولید ، کاهش هزینه ها و افزایش کیفیت محصول می شود
درک زمان چرخه برای ماندن در صنعت قالب گیری تزریق بسیار مهم است
نحوه محاسبه زمان چرخه قالب سازی تزریق
درک محاسبه زمان چرخه برای بهینه سازی فرآیندهای قالب سازی تزریق بسیار مهم است. در این بخش یک راهنمای جامع برای تعیین دقیق زمان چرخه ارائه شده است.
راهنمای گام به گام برای محاسبه زمان چرخه
اندازه گیری زمان تزریق
مدت زمان لازم برای پر کردن حفره قالب را ثبت کنید
استفاده کردن قالب گیری تزریق یا داده های تولید تنظیمات دستگاه
سرعت جریان مواد ، سرعت تزریق و حجم حفره را در نظر بگیرید
تعیین زمان خنک کننده
نوع مواد و طراحی قسمت را ارزیابی کنید
راندمان سیستم خنک کننده قالب را ارزیابی کنید
از نرم افزار تجزیه و تحلیل جریان قالب برای برآورد دقیق استفاده کنید
تخمین زمان خانه
زمان اضافی را برای جامد سازی کامل تعیین کنید
آن را بر روی خصوصیات مواد و الزامات جزئی قرار دهید
به طور معمول کوتاه تر از زمان خنک کننده است
محاسبه زمان تخلیه
عوامل مؤثر بر زمان خروج:
هندسه قسمت
کارآیی مکانیسم تخلیه
طرح قالب
حسابداری برای زمان باز و بسته شدن قالب
پیچیدگی و اندازه قالب را در نظر بگیرید
ارزیابی قابلیت های دستگاه قالب گیری
زمان واقعی را در طول تولید اندازه گیری کنید
فرمول محاسبه زمان چرخه
از این فرمول برای محاسبه زمان کل چرخه استفاده کنید:
زمان کل چرخه = زمان تزریق + زمان خنک کننده + زمان مسکونی + زمان بیرون کشیدن + زمان باز شدن/زمان بسته شدن قالب
ابزارهای آنلاین و نرم افزار شبیه سازی برای برآورد زمان چرخه
منابع مختلفی برای تخمین دقیق زمان چرخه در دسترس است:
ماشین حساب های آنلاین
نرم افزار تجزیه و تحلیل جریان قالب
کل فرآیند قالب گیری تزریق را شبیه سازی کنید
بینش مفصلی در مورد هر مرحله چرخه ارائه دهید
مثال: قالب Autodesk ، Moldex3D
ابزارهای خاص ماشین
نرم افزار CAE
این ابزارها به تولید کنندگان کمک می کند تا زمان چرخه را بهینه کنند ، کارایی را بهبود بخشند و هزینه های مربوط به عملیات قالب گیری تزریق را کاهش دهند.
عوامل مؤثر بر زمان چرخه قالب گیری تزریق
چندین عامل بر زمان چرخه قالب سازی تزریق تأثیر می گذارد. آنها را می توان به چهار جنبه اصلی طبقه بندی کرد: پارامترهای طراحی قالب ، پارامترهای طراحی محصول ، انتخاب مواد و پارامترهای فرآیند قالب سازی تزریق.
پارامترهای طراحی قالب
طراحی سیستم خنک کننده :
طراحی دونده و دروازه :
تعداد حفره ها :
طراحی تهویه :
پارامترهای طراحی محصول
ضخامت دیوار :
هندسه قطعه :
زمان خنک کننده مواد انتخاب
خصوصیات ذوب و خنک کننده :
ضخامت مواد و تأثیر آن در زمان خنک کننده :
| مواد | (ثانیه) برای ضخامت های مختلف |
|
|
|
|
|
| 1 میلی متر | 2 میلی متر | 3 میلی متر | 4 میلی متر | 5 میلی متر | 6 میلی متر |
| غضب | 1.8 | 7.0 | 15.8 | 28.2 | 44.0 | 63.4 |
| pa6 | 1.5 | 5.8 | 13.1 | 23.2 | 36.3 | 52.2 |
| pa66 | 1.6 | 6.4 | 14.4 | 25.6 | 40.0 | 57.6 |
| کامپیوتر | 2.1 | 8.2 | 18.5 | 32.8 | 51.5 | 74.2 |
| HDPE | 2.9 | 11.6 | 26.1 | 46.4 | 72.5 | 104.4 |
| LDPE | 3.2 | 12.6 | 28.4 | 50.1 | 79.0 | 113.8 |
| PMMA | 2.3 | 9.0 | 20.3 | 36.2 | 56.5 | 81.4 |
| پوم | 1.9 | 7.7 | 20.3 | 30.7 | 48.0 | 69.2 |
| PP | 2.5 | 9.9 | 22.3 | 39.5 | 61.8 | 88.9 |
| PS | 1.3 | 5.4 | 12.1 | 21.4 | 33.5 | 48.4 |
جدول 1: زمان خنک کننده برای مواد و ضخامت های مختلف
پارامترهای فرآیند قالب گیری تزریق
سرعت و فشار تزریق :
دمای ذوب :
دمای قالب :
نگه داشتن زمان و فشار :
شرایط محیط
رطوبت :
کیفیت هوا :
دما :
راهکارهای کاهش زمان چرخه قالب سازی تزریق
کاهش زمان چرخه قالب سازی تزریق برای بهبود کارآیی تولید و مقرون به صرفه بودن بسیار مهم است. ما می توانیم با بهینه سازی جنبه های مختلف فرآیند قالب گیری ، به زمان چرخه کوتاه تر برسیم. بیایید برخی از استراتژی های کلیدی را کشف کنیم.
بهینه سازی طرح قالب
بهبود کارآیی سیستم خنک کننده :
بهینه سازی دونده و طراحی دروازه :
بهبود تهویه :
بهینه سازی طراحی محصول
حفظ ضخامت دیوار یکنواخت :
ساده سازی هندسه قسمت :
انتخاب مواد مناسب
انتخاب مواد با نرخ خنک کننده سریعتر :
با توجه به ضخامت مواد :
پارامترهای فرآیند قالب گیری تزریقی تنظیم دقیق
با استفاده از تزریق پر سرعت :
بهینه سازی فشار تزریق :
کنترل دمای قالب :
به حداقل رساندن زمان و فشار نگه داشتن :
سرمایه گذاری در تجهیزات پیشرفته
سیستم های بستن سریع :
مکانیسم های تخلیه کارآمد :
ساده کردن فرآیند قالب گیری تزریق
توسعه یک فرآیند سازگار :
حداکثر پنجره پردازش :
اجرای اصول قالب گیری علمی :
تنظیم فرآیند قبل از تغییر ابزار :
نظارت بر دمای ابزار و تهویه :
تجزیه و تحلیل عملکرد ابزار در طول نمونه گیری :
مزایای کاهش زمان چرخه قالب سازی تزریق
بهینه سازی زمان چرخه قالب سازی تزریق مزایای بی شماری را برای تولید کنندگان ارائه می دهد. در این بخش به بررسی مزایای اصلی ساده سازی فرآیندهای تولید می پردازیم.
افزایش تولید تولید
کاهش زمان چرخه به طور مستقیم بر ظرفیت تولید تأثیر می گذارد:
مثال: کاهش 10 درصدی در زمان چرخه به طور بالقوه می تواند 100000 واحد را برای یک خط تولید با حجم بالا افزایش دهد.
کاهش هزینه های تولید
زمان چرخه کوتاهتر به صرفه جویی در هزینه کمک می کند: تأثیر
| فاکتور هزینه | کاهش زمان چرخه |
| انرژی | 5-15 ٪ کاهش در هر قسمت |
| کار | 10-20 ٪ کاهش در ساعت انسان |
| بالای سر | 8-12 ٪ کاهش در هزینه های ثابت |
کیفیت محصول بهبود یافته
زمان چرخه بهینه شده اغلب منجر به افزایش کیفیت می شود:
خصوصیات مواد سازگار
کاهش خطر نقص
دقت بعدی بهبود یافته
با به حداقل رساندن قرار گرفتن در معرض گرما و فشار ، چرخه های کوتاه تر به حفظ یکپارچگی مواد کمک می کنند و در نتیجه محصولات نهایی برتر ایجاد می شود.
زمان سریعتر به بازار
چرخه تولید کارآمد راه اندازی محصول را تسریع می کند:
این چابکی به تولید کنندگان این امکان را می دهد تا از فرصت های نوظهور سرمایه گذاری کنند و به سرعت به روند مصرف کننده پاسخ دهند.
افزایش رقابت
فرآیندهای ساده حاشیه رقابتی را فراهم می کنند:
امکان ارائه زمان سرب کوتاه تر
انعطاف پذیری قیمت گذاری بهبود یافته
ظرفیت رسیدگی به سفارشات عجله
این عوامل تولید کنندگان را به عنوان تأمین کنندگان ترجیحی در یک بازار شلوغ قرار می دهند.
کارایی انرژی
کاهش زمان چرخه به تلاشهای پایداری کمک می کند:
پس انداز انرژی مثال:
تولید سالانه: 1،000،000 واحد زمان چرخه اصلی: 30 ثانیه کاهش زمان چرخه: 25 ثانیه مصرف انرژی: 5 کیلووات ساعت در ساعت مصرف انرژی اصلی: 41،667 کیلووات ساعت مصرف انرژی بهینه: 34،722 کیلووات ساعت پس انداز سالانه انرژی: 6،945 کیلووات ساعت
پایان
بهینه سازی زمان چرخه قالب سازی تزریق برای کارآیی تولید و رقابت بسیار مهم است. با اجرای استراتژی هایی مانند بهبود طراحی قالب ، انتخاب مواد مناسب و پارامترهای تنظیم دقیق ، مشاغل می توانند به مزایای قابل توجهی برسند. این موارد شامل افزایش تولید ، هزینه های پایین تر ، کیفیت بهتر و پاسخ سریعتر در بازار است.
زمان چرخه کوتاهتر منجر به بهبود بهره وری انرژی و افزایش انعطاف پذیری در برنامه های تولید می شود. این فرایند در حال انجام بهینه سازی شرکت ها را برای موفقیت طولانی مدت در چشم انداز تولید پویا قرار می دهد.
تولید کنندگان باید کاهش زمان چرخه را برای ساده سازی عملیات ، افزایش سودآوری و برآورده کردن تقاضای در حال تحول در بازار اولویت بندی کنند. نظارت و تنظیم مداوم برای حفظ عملکرد اوج در فرآیندهای قالب گیری تزریق مهم است.
