A fröccsöntés elengedhetetlen a modern gyártásban, mindent előállítva az autóalkatrészektől a mindennapi műanyag tárgyakig. A pontos számítási képletek optimalizálják ezt a folyamatot, biztosítva a hatékonyságot és a minőséget. Ebben a bejegyzésben megtanulja az alapvető képleteket a rögzítő erő, az injekciós nyomás és még sok máshoz a fröccsöntési műveletek javítása érdekében.
A fröccsöntés egy összetett folyamat, amely a különféle gépkomponensek és a folyamatparaméterek bonyolult kölcsönhatására támaszkodik. A gyártási technika alapjainak megértése érdekében elengedhetetlen a legfontosabb elemek megértése.
A fröccsöntőgép elsődleges elemei a következők:
Befecskendező egység: Felelős a műanyag anyag olvadásáért és injektálásáért a penészüregbe.
Csatlakozó egység: Az injekció során bezárva tartja az öntőformát, és alkalmazza a szükséges szorítóerőt, hogy megakadályozza a penész nyomás alatt történő kinyílását.
Penész: Két félből (üreg és magból) áll, amelyek képezik a végtermék alakját.
Ellenőrző rendszer: szabályozza és figyeli a teljes fröccsöntési folyamatot, biztosítva a következetességet és a minőséget.
Mindegyik összetevő létfontosságú szerepet játszik a gép zökkenőmentes működésében, és közvetlenül befolyásolja az öntött alkatrészek minőségét.
Az optimális eredmények elérése érdekében elengedhetetlen a következő kulcsfontosságú paraméterek megértése és vezérlése:
Csatlakozóerő: Az a erő, amely ahhoz szükséges, hogy a penész be van zárva az injekció során, megakadályozva, hogy az anyag elmeneküljön és biztosítsa a megfelelő alkatrészképződést.
Befecskendezési nyomás: Az olvadt műanyagra gyakorolt nyomás, amikor azt a penészüregbe injektálják, befolyásolva a töltési sebességet és az alkatrész minőségét.
Befecskendezési térfogat: Az egyes ciklusok során a penészüregbe injektált műanyag anyag mennyisége, meghatározva a végtermék méretét és súlyát.
További fontos paraméterek közé tartozik az injekciós sebesség, az olvadékhőmérséklet, a hűtési idő és a kilövési erő. Ezen tényezők mindegyikét gondosan ellenőrizni és beállítani kell a következetes, kiváló minőségű alkatrészek biztosítása érdekében.
A fröccsöntőgép kiválasztása az öntési projekt konkrét követelményeitől függ. A figyelembe veendő tényezők a következők:
SHOT MÉRET: A műanyag maximális térfogata, amelyet a gép egyetlen ciklusban injektálhat.
Csatlakozó erő: A gép azon képessége, hogy a penész bezárva tartsa a szükséges injekciós nyomás alatt.
Befecskendezési nyomás: A gép maximális nyomása, amelyet a gép generálhat, hogy kitöltse a penészüreget.
öntési követelményhez | kapcsolódó gépek specifikációja |
---|---|
Részméret | Lövésméret |
Rész bonyolultság | Szorítóerő, befecskendezési nyomás |
Anyagtípus | Befecskendezési nyomás, olvadékhőmérséklet |
A fröccsöntés világában a szorító erő létfontosságú szerepet játszik a végtermék minőségének és konzisztenciájának biztosításában. De mi pontosan a szorító erő, és miért olyan fontos?
A szorítóerő arra az erőre utal, amely ahhoz szükséges, hogy a penész bezárva tartsa az injekciós folyamat során. Megakadályozza, hogy a penész a beinjektált műanyag nagy nyomása alatt kinyíljon, biztosítva, hogy az olvadt anyag teljesen kitöltse az üreget, és képezi a kívánt alakot.
Elegendő szorítóerő nélkül olyan kérdések fordulhatnak elő, mint a flash, a hiányos kitöltés és a dimenziós pontatlanságok, amelyek hibás alkatrészekhez és megnövekedett termelési költségekhez vezethetnek.
Az adott öntvényprojekthez szükséges szorítóerő a következő képlet segítségével számítható ki:
F = am * pv / 1000
Ahol:
F: szorítóerő (ton)
AM: Az üreg előrejelzett területe (cm^2)
PV: Töltési nyomás (kg/cm^2)
Ennek a képletnek a hatékony felhasználásához meg kell határoznia az üreg előrejelzett területét és a felhasznált anyag megfelelő töltési nyomását.
Számos tényező befolyásolhatja a szükséges szorító erőt, ideértve a következőket is:
Anyagtulajdonságok:
Viszkozitás
Zsugorodási sebesség
Olvadási áramlási index
Rész geometria:
Falvastagság
Oldal arány
Bonyolultság
Ha megértjük, hogy ezek a tényezők hogyan befolyásolják a szorító erőt, elengedhetetlen a fröccsöntési folyamat optimalizálása és a közös hibák elkerülése érdekében.
Vegyünk egy példát a szorító erő -képlet gyakorlati alkalmazásának szemléltetésére. Tegyük fel, hogy egy részét egy 250 cm^2 -es üreggel rendelkező, 180 kg/cm^2 -es anyag felhasználásával formázza.
A képlet használata:
F = AM PV / 1000 = 250 180 /1000 = 45 tonna
Ebben az esetben 45 tonnás szorítóerőre van szüksége a megfelelő penész bezárásához és az alkatrész minőségéhez.
Az injekciós nyomás egy másik kritikus paraméter a fröccsöntési folyamatban. Közvetlenül befolyásolja az öntött alkatrészek minőségét, és a kiszámításának megértése elengedhetetlen a folyamat optimalizálásához.
Az injekciós nyomás az olvadt műanyag anyagra alkalmazott erőre utal, amikor azt a penészüregbe injektálják. Meghatározza, hogy az anyag milyen gyorsan és hatékonyan tölti ki az üreget, biztosítva a megfelelő részképződést és minimalizálva a hibákat, például a rövid felvételeket vagy a hiányos kitöltést.
Az optimális injekciós nyomás fenntartása elengedhetetlen a következetes, kiváló minőségű alkatrészek eléréséhez, miközben minimalizálja a ciklusidőket és az anyaghulladékot.
Az injekciós nyomást a következő képlettel lehet kiszámítani:
Pi = p * a / ao
Ahol:
PI: Injekciós nyomás (kg/cm^2)
P: A szivattyúnyomás (kg/cm^2)
V: Injekciós henger effektív terület (cm^2)
AO: Csavaros keresztmetszeti terület (cm^2)
A képlet alkalmazásához tudnia kell a szivattyú nyomását, az injekciós henger tényleges területét és a csavar keresztmetszeti területét.
Számos tényező befolyásolhatja a szükséges befecskendezési nyomást, beleértve:
Anyagi viszkozitás:
A magasabb viszkozitási anyagok nagyobb injekciós nyomást igényelnek a penészüreg megfelelő kitöltéséhez.
A kapu mérete és kialakítása:
A kisebb kapuk vagy az összetett kapu tervek nagyobb injekciós nyomást igényelhetnek a teljes töltés biztosítása érdekében.
Áramlási út hossza és vastagsága:
A hosszabb áramlási útvonalak vagy a vékonyabb falszakaszok nagyobb injekciós nyomást igényelhetnek a megfelelő töltés fenntartása érdekében.
Vegyünk egy példát az injekciós nyomás -képlet gyakorlati alkalmazásának bemutatására. Tegyük fel, hogy a szivattyúnyomás 150 kg/cm^2, az injekciós henger tényleges területe 120 cm^2, és egy csavaros keresztmetszet 20 cm^2.
A képlet használata:
Pi = p a / ao = 150 120 /20 = 900 kg / cm^2
Ebben az esetben az injekciós nyomás 900 kg/cm^2 lenne.
Az injekciós térfogat és a súly két alapvető paraméter a fröccsöntési folyamatban. Közvetlenül befolyásolják az öntött alkatrészek méretét, minőségét és költségeit, pontos számításuk elengedhetetlen a folyamat optimalizálásához.
Az injekciós térfogat az olvadt műanyag anyag mennyiségére utal, amelyet az egyes ciklusok során a penészüregbe injektáltak. Meghatározza a végtermék méretét és alakját.
Az injekciós súly viszont a penészüregbe injektált műanyag anyag tömege. Ez befolyásolja az öntött rész teljes súlyát és költségeit.
Ezeknek a paramétereknek a pontos kiszámítása elengedhetetlen az alkatrészek következetes minőségének biztosítása, az anyaghulladék minimalizálása és a termelési hatékonyság optimalizálása érdekében.
Az injekciós térfogatot a következő képlettel lehet kiszámítani:
V = π (do/2)^2 st
Ahol:
V: Injekciós térfogat (cm^3)
DO: Csavari átmérő (cm)
ST: Injekciós stroke (CM)
A képlet alkalmazásához meg kell ismernie a csavar átmérőjét és a fröccsöntő gép injekciós löketét.
Az injekciós súlyt a következő képlettel lehet kiszámítani:
VW = V η δ
Ahol:
VW: befecskendezési súly (g)
V: Injekciós térfogat (cm^3)
η: anyagspecifikus gravitáció
δ: mechanikai hatékonyság
Ennek a képletnek a használatához meg kell ismernie az injekciós térfogatot, a felhasznált anyag specifikus gravitációját és a fröccsöntő gép mechanikai hatékonyságát.
Számos tényező befolyásolhatja az injekció befecskendezését és súlyát, ideértve a következőket is:
Részfal vastagsága:
A vastagabb falak több anyagot igényelnek, növelve mind a térfogatot, mind a súlyt.
Runner rendszertervezés:
A nagyobb vagy hosszabb futók növelik az injekciós mennyiséget és a súlyt.
A kapu mérete és helye:
A kapuk mérete és elhelyezkedése befolyásolhatja az olvadt műanyag áramlását, befolyásolva az injekciós térfogatot és a súlyt.
Vegyünk egy példát az injekciós térfogat és a súlyképlet gyakorlati alkalmazásának szemléltetésére. Tegyük fel, hogy csavar átmérője 4 cm, injekciós stroke 10 cm, egy specifikus gravitáció 1,2 és 0,95 mechanikai hatékonyságú anyag.
Az injekciós kötet képletének felhasználásával:
V = π (do/2)^2 st = π (4/2)^2 10 = 62,83 cm^3
Az injekciós súlyképlet használata:
VW = V η δ = 62,83 1.2 0,95 = 71,63 g
Ebben az esetben az injekciós térfogat 62,83 cm^3 lenne, és az injekciós súly 71,63 g.
Az injekciós sebesség és a sebesség két kritikus paraméter a fröccsöntési folyamatban. Jelentősen befolyásolják az öntött alkatrészek minőségét, a ciklusidőket és az általános termelési hatékonyságot.
Az injekciós sebesség arra utal, hogy az olvadt műanyag anyagot injektálják a penészüregbe. Általában centiméterenként/másodpercenként mérik (cm/sec).
Az injekciós sebesség viszont az a műanyag anyag tömege, amelyet a penészüregbe injektáltak időegységenként, általában grammonként (g/sec) kifejezve.
Ezeknek a paramétereknek a optimalizálása elengedhetetlen a penészüreg megfelelő kitöltésének, a hibák, például a rövid lövések vagy a vaku minimalizálásához, valamint a következetes alkatrészminőség eléréséhez.
Az injekciós sebességet a következő képlettel lehet kiszámítani:
S = Q / A
Ahol:
S: Injekciós sebesség (CM/SEC)
K: A szivattyúkimenet (CC/SEC)
V: Injekciós henger effektív terület (cm^2)
A képlet alkalmazásához meg kell ismernie a szivattyú kimenetét és az injekciós henger tényleges területét.
Az injekciós sebességet a következő képlettel lehet kiszámítani:
Sv = s * ao
Ahol:
SV: Injekciós sebesség (g/sec)
S: Injekciós sebesség (CM/SEC)
AO: Csavaros keresztmetszeti terület (cm^2)
Ennek a képletnek a használatához meg kell ismernie az injekciós sebességet és a csavar keresztmetszetét.
Számos tényező befolyásolhatja az injekciós sebességet és a sebességet, beleértve:
Anyagtulajdonságok:
Viszkozitás
Olvadási áramlási index
Hővezető képesség
A kapu mérete és kialakítása:
A kisebb kapuknak alacsonyabb injekciós sebességet igényelhetnek az anyag lebomlásának vagy vakujának megakadályozása érdekében.
Rész geometria:
A komplex geometriák vagy a vékony falú alkatrészek nagyobb injekciós sebességet igényelhetnek a teljes töltés biztosítása érdekében.
Vegyünk egy példát az injekciós sebesség és a sebességképlet gyakorlati alkalmazásának bemutatására. Tegyük fel, hogy szivattyúkimenete 150 cm3/sec, egy injekciós henger hatékonysága 50 cm^2, és egy csavaros keresztmetszeti terület 10 cm^2.
Az injekciós sebesség -képlet használata:
S = Q / A = 150/50 = 3 cm / sec
Az injekciós sebesség -képlet használata:
Sv = s ao = 3 10 = 30 g/sec
Ebben az esetben az injekciós sebesség 3 cm/sec, és az injekciós sebesség 30 g/sec.
Az injekciós henger területe kritikus paraméter a fröccsöntési folyamatban. Közvetlenül befolyásolja a gép befecskendezési nyomását, sebességét és általános teljesítményét.
Az injekciós henger területe az injekciós hengerfurat keresztmetszeti területére utal. Ez az a terület, amelyen keresztül az olvadt műanyag anyagot a dugattyú vagy a csavar nyomja az injekciós szakaszban.
Az injekciós henger területe meghatározza az olvadt műanyagra alkalmazható erő mennyiségét, amely viszont befolyásolja az injekciós nyomást és a sebességet. Ennek a területnek a pontos kiszámítása elengedhetetlen a gépteljesítmény optimalizálásához és az alkatrészek következetes minőségének biztosításához.
Az injekciós henger területét a következő képletekkel lehet kiszámítani:
(Injekciós henger átmérője^2 - dugattyú átmérője^2) * 0,785 = injekciós henger területe (cm^2)
(Injekciós henger átmérője^2 - dugattyú átmérője^2) 0.785 2 = injekciós henger területe (cm^2)
Ezen képletek alkalmazásához tudnia kell az injekciós henger és a dugattyú átmérőjét.
Számos tényező befolyásolhatja az injekciós henger területét, beleértve:
Géptípus és méret:
Különböző géptípusok és méretek változó injekciós hengerméretekkel rendelkeznek.
Befecskendező egység konfigurációja:
Az egy- vagy kettős hengeres konfigurációk befolyásolják az injekciós henger területének kiszámítását.
Dugattyú vagy csavar kialakítás:
A dugattyú vagy a csavar átmérője befolyásolja a tényleges injekciós henger területét.
Vegyünk egy példát az injekciós henger terület képleteinek gyakorlati alkalmazásának szemléltetésére. Tegyük fel, hogy van egyhengeres fröccsöntő gépe, injekciós henger átmérőjével 10 cm és dugattyú átmérője 8 cm.
Az egyhengeres képlet használata:
Befecskendezési henger területe = (injekciós henger átmérője^2 - dugattyú átmérője^2) 0,785 = (10^2 - 8^2) 0,785 = (100 - 64) * 0,785 = 28,26 cm^2^2
Ebben az esetben az injekciós henger területe 28,26 cm^2 lenne.
A szivattyú egyetlen forradalom kötete nélkülözhetetlen paraméter a fröccsöntési folyamatban. Meghatározza, hogy a szivattyú injekciós egységénként az injekciós egység által az olvadt műanyag anyag mennyisége.
A szivattyú egyetlen forradalma térfogata az injekciós egység szivattyú által elmozdított olvadt műanyag mennyiségre utal. Általában másodpercenként köbcentiméterben (CC/SEC) mérik.
Ez a paraméter közvetlenül befolyásolja az injekciós sebességet, a nyomást és a fröccsöntési folyamat általános hatékonyságát. A szivattyú egyetlen forradalom mennyiségének pontos kiszámítása elengedhetetlen a gépteljesítmény optimalizálásához és az alkatrészek következetes minőségének biztosításához.
A szivattyú egyetlen forradalma térfogata a következő képlettel számítható ki:
Az injekciós henger területe (cm^2) injekciós sebesség (cm/sec) 60 másodperc/motor sebessége = szivattyú egyetlen forradalom térfogata (CC/SEC)
A képlet alkalmazásához meg kell ismernie az injekciós henger területét, az injekciós sebességet és a fröccsöntőgép motoros sebességét.
Számos tényező befolyásolhatja a szivattyú egyetlen forradalom térfogatát, beleértve:
Injekciós henger méretei:
Az injekciós henger átmérőjének és lökethossza befolyásolja a szivattyú egyetlen forradalom térfogatát.
Befecskendezési sebesség beállításai:
A magasabb injekciós sebesség nagyobb szivattyú egyetlen forradalom térfogatát eredményez.
Motor sebesség:
Az injekciós egység szivattyúját vezető motor sebessége befolyásolja a szivattyú egyetlen forradalom térfogatát.
Vegyünk egy példát a szivattyú egyetlen forradalom kötetének gyakorlati alkalmazásának bemutatására. Tegyük fel, hogy van egy fröccsöntő gépe, amelynek injekciós hengere 50 cm^2, injekciós sebessége 10 cm/sec, és 1000 fordulat/perc motor sebessége.
A képlet használata:
Szivattyú egyetlen forradalom térfogata = injekciós henger terület befecskendezési sebesség 60 másodperc / motor sebessége = 50 10 60/1000 = 30 cm3 / sec
Ebben az esetben a szivattyú egyetlen forradalma térfogata 30 cc/sec lenne.
A teljes befecskendezési nyomás kritikus paraméter a fröccsöntési folyamatban. Ez az olvadt műanyag anyagra gyakorolt maximális erőt képviseli az injekciós szakaszban.
A teljes befecskendezési nyomás az olvadt műanyag anyagra ható erők összegére utal, amikor azt a penészüregbe injektálják. Ez az injekciós egység által generált nyomás és az anyag által tapasztalt ellenállás kombinációja, amikor az a penészen átfolyik.
A teljes befecskendezési nyomás pontos kiszámítása elengedhetetlen a penészüreg megfelelő feltöltésének, az anyag lebomlásának megakadályozásához és az általános fröccsöntési folyamat optimalizálásához.
A teljes befecskendezési nyomást a következő képletekkel lehet kiszámítani:
(1) Maximális rendszernyomás (kg/cm^2) * Injekciós henger területe (cm^2) = teljes injekciós nyomás (kg)
(2) Befecskendezési nyomás (kg/cm^2) * Csavarterület (cm^2) = Teljes injekciós nyomás (kg)
Ezen képletek alkalmazásához meg kell ismernie a rendszer maximális nyomását, injekciós henger területét, injekciós nyomását és a fröccsöntő gép csavarterületét.
Számos tényező befolyásolhatja a teljes befecskendezési nyomást, beleértve:
Anyagtulajdonságok:
Viszkozitás
Olvadási áramlási index
Hővezető képesség
Penész kialakítás:
Futó és kapu mérete
Üreg geometria és bonyolultság
Gépjellemzők:
Befecskendező egység kapacitása
Csavar kialakítás és méretek
Vegyünk egy példát a teljes befecskendezési nyomás -képletek gyakorlati alkalmazásának szemléltetésére. Tegyük fel, hogy van egy fröccsöntő gépe, amelynek maximális rendszernyomása 2000 kg/cm^2, egy injekciós henger 50 cm^2, és 10 cm^2 csavarterület. Az injekciós nyomást 1500 kg/cm^2 -re állítják.
Képlet (1) felhasználásával:
Teljes injekciós nyomás = maximális rendszer nyomásinjekciós henger területe = 2000 50 = 100 000 kg
Képlet (2) felhasználásával:
Teljes injekciós nyomás = befecskendezési nyomás csavar területe = 1500 10 = 15 000 kg
Ebben az esetben a teljes befecskendezési nyomás 100 000 kg lenne a képlet (1) és 15 000 kg alkalmazásával (2).
A csavarsebesség és a hidraulikus motor egyetlen forradalma térfogata két fontos paraméter a fröccsöntési folyamatban. Alapvető szerepet játszanak az injekciós egység lágyulási képességének és általános hatékonyságának meghatározásában.
A csavarsebesség a csavar forgási sebességére utal a befecskendező egységben, amelyet általában percenként (fordulat / perc) mértek. Közvetlenül befolyásolja a műanyag anyag nyírási sebességét, keverését és olvadását.
A hidraulikus motor egyetlen forradalom térfogata viszont a hidraulikus motor által elmozdított folyadék mennyisége egy teljes forradalom során. Általában köbcentiméterben, forradalomonként (CC/REV) mérik.
Ezek a paraméterek szorosan összefüggenek, és jelentős szerepet játszanak a lágyulási folyamat szabályozásában, a következetes anyag előkészítésében és a fröccsöntési ciklus optimalizálásában.
A csavarsebesség és a hidraulikus motor egyetlen forradalom térfogata közötti kapcsolat a következő képletekkel fejezhető ki:
(1) Szivattyú egyetlen forradalmi térfogat (CC / REV) * Motor sebesség (RPM) / Hidraulikus motor egyetlen forradalom térfogata = csavarsebesség
(2) Szivattyú egyetlen forradalom térfogata (CC / REV) * Motor sebesség (RPM) / Csavarsebesség = Hidraulikus motor egyetlen forradalom térfogata
Ezen képletek alkalmazásához meg kell ismernie a szivattyú egyetlen forradalom mennyiségét, a motor sebességét és akár a csavarsebességet, akár a hidraulikus motor egyetlen forradalom térfogatát.
Számos tényező befolyásolhatja a csavarsebességet és a hidraulikus motor egyetlen forradalom térfogatát, beleértve:
Anyagtulajdonságok:
Viszkozitás
Olvadási áramlási index
Hővezető képesség
Csavartervezés:
Tömörítési arány
L/D arány
Keverési elemek
Befecskendezési egység specifikációi:
Szivattyúkapacitás
Motor teljesítmény és nyomaték
Tekintsük meg egy példát a csavarsebesség és a hidraulikus motoros egyrvadárgó térfogat -képletek gyakorlati alkalmazásának bemutatására. Tegyük fel, hogy van egy fröccsöntő gépe, amelynek szivattyúja, egyetlen forradalma 100 cm3/fordulatszám, motoros sebessége 1500 fordulat/perc, és egy hidraulikus motoros, egyforradalmi térfogat 250 cm3.
Az (1) képlet használata a csavarsebesség kiszámításához:
Csavarsebesség = szivattyú egyetlen forradalom mennyiségű motor sebessége / hidraulikus motor egyetlen forradalom térfogat = 100 1500 /250 = 600 ford / perc
A (2) képlet használatával a hidraulikus motor egyetlen forradalom térfogatának kiszámításához:
Hidraulikus motor egyetlen forradalom térfogata = szivattyú egyetlen forradalommennyiség motor sebessége / csavar sebessége = 100 1500/600 = 250 cm3 / REV
Ebben az esetben a csavarsebesség 600 fordulat/perc, a hidraulikus motoros egyforradalmi térfogat 250 cm3/REV.
A szorító erő empirikus képletei egyszerűsített módszerek a fröccsöntésben a szükséges szorítóerő becslésére. Ezek a képletek gyors és praktikus módszert kínálnak az adott öntvényprojekt megfelelő gépi méretének meghatározására.
A szorító erő empirikus képletei gyakorlati tapasztalatokból és megfigyelésekből származnak a fröccsöntésben. Figyelembe veszik azokat a kulcsfontosságú tényezőket, mint például a termék előrejelzett területe, az anyagtulajdonságok és a biztonsági margók.
Ezek a képletek több okból nélkülözhetetlenek:
Ezek lehetővé teszik a szorító erő követelményeinek gyors becslését
Segítenek a megfelelő fröccsöntőgép kiválasztásában
Biztosítják a megfelelő szorító erőt a penésznyitás és a flash képződésének megakadályozására
Noha az empirikus képletek jó kiindulási pontot nyújtanak, fontos megjegyezni, hogy nem vesszük figyelembe egy adott formázási alkalmazás összes bonyolultságát.
A szorító erő első empirikus képlete a szorítóerő -állandó (KP) és a termék (ek) kivetített területén alapul:
Szorítóerő (t) = szorító erő állandó KP termék előrejelzett területe (cm^2) Biztonsági tényező (1+10%)
Ebben a képletben:
A KP egy állandó, amely az öntött anyagtól függ (általában 0,3 és 0,8 között van)
S a termék előrejelzett területe a cm^2 -ben
Az 1,1 (1+10%) biztonsági tényező az anyagtulajdonságok és a feldolgozási feltételek változásait teszi ki
Ez a képlet gyors módszert kínál a szükséges szorítóerő becslésére a termék geometria és anyag alapján.
A szorító erő második empirikus képlete az anyagi öntési nyomáson és a termék előrejelzett területén alapul:
Szorítóerő (T) ; Anyagöntési = nyomás
Ebben a képletben:
Feltételezzük, hogy az anyagi öntési nyomás 350 bar (sok műanyag számára tipikus érték)
S a termék előrejelzett területe a cm^2 -ben
Az 1,1 (1+10%) biztonsági tényezőt alkalmazzák a variációk figyelembevételére
Ez a képlet különösen akkor hasznos, ha a specifikus anyagtulajdonságok nem ismertek, mivel a szokásos formázási nyomásértékre támaszkodik.
Vegyünk egy példát az empirikus képletek gyakorlati alkalmazásának szemléltetésére a szorító erőre. Tegyük fel, hogy van egy terméke, amelynek előrejelzett területe 500 cm^2, és ABS műanyagot használ (kp = 0,6).
Empirikus Formula 1 használata:
Szorítóerő (t) = kp s (1+10%) = 0,6 500 1,1 = 330 t
Az empirikus képlet használata 2:
Szorítóerő (t) = 350 s / 1000 (1+10%) = 350 500 /1000 1,1 = 192,5 t
Ebben az esetben az 1 empirikus képlet 330 T -es szorító erőt sugall, míg az empirikus képlet a 192,5 T.
A fröccsöntés során a lágyító kapacitás létfontosságú szerepet játszik a folyamat hatékonyságának és minőségének meghatározásában. Fedezzük fel tovább ezt a koncepciót, és tanuljuk meg, hogyan kell kiszámítani.
A lágyító kapacitás azt a műanyag anyag mennyiségét jelenti, amelyet megolvadhat és homogenizálhat a fröccsöntő gép csavar- és hordórendszerével egy adott időszakban. Általában másodpercenként grammban (g/sec) fejezik ki.
A lágyító kapacitás jelentősége a közvetlen hatására rejlik:
Termelési arány
Anyagi következetesség
Részminőség
Az elégtelen lágyító kapacitás hosszabb ciklusidőket, rossz keverést és következetlen alkatrésztulajdonságokhoz vezethet. Másrészt, a túlzott lágyító kapacitás anyag lebomlását és megnövekedett energiafogyasztást eredményezhet.
A fröccsöntőgép lágyító képessége a következő képlet segítségével számítható ki:
W (g/sec) = 2,5 × (d/2,54)^2 × (h/2,54) × n × s × 1000/3600/2
Ahol:
W: Lágyító kapacitás (g/sec)
D: Csavari átmérő (cm)
H: Csavaros csatorna mélysége az elülső végén (cm)
N: Csavari forgási sebesség (fordulat / perc)
S: A nyersanyag sűrűsége
Ennek a képletnek a használatához meg kell ismernie a csavargeometriát (átmérő és a csatorna mélységét), a csavarsebességet és a feldolgozott műanyag anyag sűrűségét.
Vegyünk egy példát a számítási folyamat bemutatására. Tegyük fel, hogy van egy fröccsöntő gépe a következő előírásokkal:
Csavari átmérő (D): 6 cm
Csavarcsatorna mélysége az elülső végén (h): 0,8 cm
Csavaros forgási sebesség (N): 120 fordulat / perc
Alapanyag -sűrűség (ok): 1,05 g/cm^3
Ezeknek az értékeknek a bedugása a képletbe:
W = 2,5 × (6 / 2,54)^2 × (0,8 / 2,54) × 120 × 1,05 × 1000/3600/2
W = 2,5 × 5,57 × 0,31 × 120 × 1,05 × 0,139
W = 7,59 g/sec
Ebben a példában a fröccsöntőgép lágyító képessége körülbelül 7,59 gramm / másodperc.
Az optimális eredmények biztosítása érdekében számos tényezőt figyelembe kell venni a kiszámítási képletek a valós forgatókönyvekben történő fröccsöntéshez. Fedezzük fel ezeket a megfontolásokat, és nézzük meg, hogyan befolyásolják az egyes termékek fröccsöntő gépeinek kiválasztását.
A kívánt alkatrészminőség és a termelési hatékonyság elérése érdekében elengedhetetlen a következő kulcsfontosságú paraméterek figyelembevétele:
Szorítóerő:
Meghatározza azt a képességet, hogy az injekció során zárva tartsa a penészt
Befolyásolja az alkatrészek pontosságát és megakadályozza a flash képződést
Befecskendezési nyomás:
Befolyásolja a penészüreg töltési sebességét és csomagolását
Befolyásolja az alkatrészsűrűség, a felületi kivitel és a méret stabilitása
Befecskendezési mennyiség:
Meghatározza a lövés méretét és a maximális alkatrész -térfogatot, amely előállítható
Befolyásolja a megfelelő gépméret kiválasztását
Injekciós sebesség:
Befolyásolja a töltési mintát, a nyírási sebességet és az anyagi áramlási viselkedést
Befolyásolja a rész megjelenését, mechanikai tulajdonságait és ciklusidejét
Ezeknek a tényezőknek a gondos elemzésével és a megfelelő számítási képletek felhasználásával a fröccsöntő szakemberek optimalizálhatják a folyamatparamétereket, és kiválaszthatják az adott alkalmazáshoz legmegfelelőbb gépet.
Annak szemléltetése érdekében, hogy a gépi specifikációk fontosságát a termékkövetelményekhez viszonyítják, nézzük meg néhány esettanulmányt:
1. esettanulmány: Autóipari belső alkatrész
Anyag: ABS
Részméretek: 250 x 150 x 50 mm
Fal vastagsága: 2,5 mm
Szükséges szorítóerő: 150 tonna
Befecskendezési térfogat: 150 cm^3
Ebben az esetben egy olyan fröccsöntőgép, amelynek legalább 150 tonna szorítóerővel és 150 cm^3 injekciós mennyiségű kapacitással rendelkezik, megfelelő lenne. A gépnek képesnek kell lennie arra is, hogy fenntartsa az ABS anyaghoz szükséges befecskendezési nyomást és sebességet.
2. esettanulmány: Orvostechnikai eszköz alkotóeleme
Anyag: PC
Részméretek: 50 x 30 x 10 mm
Fal vastagsága: 1,2 mm
Szükséges szorítóerő: 30 tonna
Befecskendezési térfogat: 10 cm^3
Ehhez az orvostechnikai eszköz alkatrészéhez egy kisebb fröccsöntőgép, amelynek körülbelül 30 tonna és 10 cm^3 injekciós mennyiségi kapacitása van, megfelelő lenne. A gépnek pontosan ellenőriznie kell az injekciós nyomást és a sebességet, hogy biztosítsa az orvosi alkalmazásokhoz szükséges méret pontosságát és felületi minőségét.
Esettanulmányi | anyag | alkatrészméretek (mm) | falvastagság (mm) | szükséges szorítóerő (tonna) | injekciós térfogat (cm^3) |
---|---|---|---|---|---|
1 | Abszolút | 250 x 150 x 50 | 2.5 | 150 | 150 |
2 | PC | 50 x 30 x 10 | 1.2 | 30 | 10 |
Ebben a cikkben feltártuk az alapvető fröccsöntési képleteket. A pontos számítások a szorító erő, az injekciós nyomás és a sebesség szempontjából döntő jelentőségűek. Ezek a képletek biztosítják a hatékonyságot és a termékminőséget.
A pontos képletek használata elősegíti a fröccsöntési folyamat optimalizálását. A pontos számítások megakadályozzák a hibákat és javítják a termelés hatékonyságát.
Mindig óvatosan alkalmazza ezeket a képleteket. Ezzel jobb eredményeket ér el a fröccsöntési projektekben.
A Team MFG egy gyors gyártó vállalat, aki az ODM -re és az OEM -re szakosodott, 2015 -ben indul.