Қысқыш күші жоғары сапалы қалыпталған өнімдерді өндіру үшін өте маңызды. Бірақ қанша күш жеткілікті? Нақты Инъекциялық қалыптауқысылу күші процесс кезінде жабық қалады, ақаулардың жарқыл немесе зақымдануын болдырмайды. Бұл лауазымда сіз қысқыш күштің рөлін, оның өндіріске қалай әсер ететінін және оны жақсы нәтижелер үшін дәл есептеу әдістерін білесіз.
Инъекциялық қалыптауда қысқыш күші дегеніміз не?
Қысқыш күші - инъекция кезінде құрмалы жартысын бірге ұстайтын күш. Бұл үлкен дақыл сияқты, бәрін орнында ұстайды.
Бұл күш машинаның гидравликалық жүйесінен немесе электр қозғалтқыштарынан келеді. Олар төсемді керемет күшпен бірге итереді.
Жай салған, қысқыш күш - қалыптарды жабуға арналған қысым. Ол мөлшерде немесе метрикалық тонна мөлшерде өлшенеді.
Мұны машинаның бұлшықет күші ретінде ойлаңыз. Қысқышы күшті, ол одан да көп қысым жасай алады.
Инъекция процесінде қысқыш күштің рөлі
Қысқыш қондырғы инъекциялық қалыптау машинасының сыни компоненті болып табылады. Ол бекітілген білікше мен қозғалмалы білікшеден тұрады, олар қалыптың екі жартысын ұстайды. Қысқыш механизмі, әдетте гидравликалық немесе электрлі, инъекция кезінде қалыпты жабуға қажетті күш тудырады.
Міне, қысқыш күш әдеттегі қалыптау циклы кезінде қалай қолданылады?
Қалыпты жабылады, ал қысқыш бөлшек, төсектің жартысын бірге ұстау үшін бастапқы қысқыш күш қолданады.
Инъекция қондырғысы пластикті ерітеді және оны жоғары қысыммен қалыпқа айналдырады.
Балқытылған пластик қуысты толтырған сайын, ол зең жартысын бөліп алуға тырысатын қарсы қысым жасайды.
Қысқыш қондырғысы қысқыш күшті осы қарсы қысымға қарсы тұрып, қалыптарды жабыңыз.
Пластик суығаннан кейін қысқышты салқындатады, қысқыш қондырғы қалыпқа ашылады, ал бөлігі шығарылады.
Қысқыш күшсіз, олардың бөліктері келесідей болуы мүмкін:
Қысқыш күштерін сақтаудың маңыздылығы
Қысқыш күшке ие болу сапасы мен тиімділігі үшін өте маңызды,
Дұрыс қысқыш күші:
Жоғары сапалы бөліктер
Ұзақ уақыт өмірі
Энергияны тиімді пайдалану
Жылдам цикл уақыттары
Азайтылған материалдық қалдықтар
Инъекциялық қалыптаудағы қысқыш күшке әсер ететін факторлар
Бірнеше негізгі факторлар инъекциялық қалыптауда қажет қысқыштығын анықтайды, бұл процессте жабық қалады және ақаулардың алдын алуды қамтамасыз етеді. Бұл факторларға болжамды аймақ, қуысының қысымы, материалдық қасиеттері, материалдық қасиеттері, өңдеу және өңдеу шарттары кіреді.
Болжамды аймақ және оның қысқыш күшке әсері
Жобаланған аймақтың анықтамасы :
Жобаланған аймақ қысылған бөлігінің ең үлкен бетіне, қысқыш бағыттың ең үлкен бетіне жатады. Бұл инъекция кезінде балқытылған пластиктен пайда болған ішкі күштерге қатысты бөліктің әсерін білдіреді.
Жобаланған аймақты қалай анықтауға болады :
шаршы бөліктер үшін ұзындығын көбейту арқылы ауданды есептеңіз. Дөңгелек бөлшектер үшін, формуланы қолданыңыз:
Жобаланған аймақтың жалпы ауданы көбелектер көбейеді.
Жобаланған аймақ пен қысқыш күші арасындағы байланыс :
үлкенірек жобаланған аймақ инъекция кезінде қалыптың алдын алу үшін қысқыш күш қажет. Себебі, бетінің үлкен бөлігі ішкі қысымға әкеледі.
Мысалдар :
Аралас қабырға қалыңдығы : Жіңішке қабырғалар ішкі қысымды көбейтеді, қалыпқа жабылған қысқыш күштерін қажет етеді.
Ағынның ұзындығы - қалыңдығы арақатынасы : арақатынаста неғұрлым көп болса, қысқыштың ішіне қысым соғұрлым көп қысым жасайды, қысқыш күштің қажеттілігін арттырады.
Қуыстың қысымы және оның қысқыш күшке әсері
Қуыс қысымының анықтамасы :
қуысының қысымы - бұл балқытылған пластиктен жасалған ішкі қысым, өйткені ол қалыпты толтырады. Бұл материалдық қасиеттерге, инъекция жылдамдығына және геометрияға байланысты.
Қуықтың қысымының қабырғасының қалыңдығы мен қалыңдығы арақатынасының арасындағы байланыс
Қуыс қысымына әсер ететін факторлар :
Қабырғаның қалыңдығы : Жіңішке қабырғалы бөліктер қуыстың қымбаттығына әкеледі, ал қалың қабырғалар қысымды азайтады.
Инъекция жылдамдығы : жылдам инъекция жылдамдығы, корол ішіндегі қуыстың қысымына әкеледі.
Материалдық тұтқырлық : жоғары тұтқырлықтағы пластмассалар қысымның жоғарылауы, қысымын арттыру.
Қуықтың қысымы қысқыштың қысымына қалай әсер етеді :
қуыс қысымы артады Егер қысқыш күші тым төмен болса, төсеу пайда болуы мүмкін, жарқыл сияқты ақауларға әкелуі мүмкін. Қуықтың қысымын дұрыс есептеу тиісті қысқыш күш анықтауға көмектеседі.
Материалдық қасиеттері және құрастыру
Материал қасиеттері :
Тұтқырлық : жоғары тұтқырлықтағы пластмассадан оңай, көп күш қажет.
Тығыздық : тығыздау материалдарын көбіктен гөрі жоғары қысым қажет.
Мольд жобалау факторлары :
Жүгіруші жүйесі : ұзағырақ немесе күрделі жүгірушілер қысымға қойылатын талаптарды арттыруы мүмкін.
Қақпа мөлшері мен орналасқан жері : кішірек немесе нашар орналасқан қақпалар жоғары қысқыш күштердің қажеттілігін арттырады.
Инъекция жылдамдығы және температура
Инъекцияның жылдамдығы және қалыптың температурасы пластикалық ағындар қалай әсер етеді және түзетеді. Тезірек инъекция жылдамдығы және төменгі қалыптардың температурасы, әдетте, қуыстың ішкі қысымын арттырады, осылайша үрлеу кезінде қалыптау күштерін қажет етеді.
Инъекциялық қалыптаудағы қысқыш күштерін қалай есептеу керек
Қысқыш күштерін есептеу зымыран туралы ғылым емес, бірақ сәтті қалыптастыру үшін өте маңызды. Негізгі әдістерді зерттейік.
1. Негізгі формула
Қысқыш күші үшін негізгі теңдеу:
қысқыш күші = жобаланған аймақ × қуысының қысымы
Компоненттерді түсіндіру:
Оларды көбейтіңіз, және сіз өзіңіздің болжамды қысқыш күшіңіз бар.
2. Эмпирикалық формулалар
Кейде тез бағалар қажет. Бұл жерде эмпирикалық әдістер ыңғайлы болады.
KP әдісін
қысқыш күші (t) = KP × болжамдастырылған аймақ (CM⊃2;)
KP мәндері әр түрлі:
PE / PP: 0.32
ABS: 0.30-0.48
PA / POM: 0.64-0.72
350 жолақ әдісі
қысқыш күші (t) = (350 × болжамдастырылған аймақ (CM⊃2;)) / 1000
Бұл әдіс 350 бардың стандартты қуысының қысымын болжайды.
Эмпирикалық әдістердің артықшылықтары мен кемшіліктері
Мамандық:
Жаман тұстары:
3. Жетілдірілген есептеу әдістері
Нақты есептеулер үшін материалдық сипаттамалар мен өңдеу жағдайларын қарастырыңыз.
Термопластикалық ағынның сипаттамалары Топтастыру
| Бағасы | Термопластикалық материалдардың | ағынының коэффициенттері |
| 1 | GPPS, HIPS, LDPE, LDPE, LDPE, MDPE, HDPE, PP, PP EPDM | × 1.0 |
| 2 | PA6, PA66, PA11 / 12, PBT, PETP | × 1.30 ~ 1.35 |
| 3 | CA, CAB, CAP, CP, EVA, PUR / TPU, PPVC | × 1.35 ~ 1.45 |
| 4 | ABS, ASA, SAN, MBS, POM, BD, PPS, PPO-M | × 1.45 ~ 1.55 |
| 5 | PMMA, PC / ABS, PC / PBT | × 1.55 ~ 1.70 |
| 6 | ДК, PEI, UPVC, PEEK, PSU | × 1.70 ~ 1.90 |
Жалпы термопластикалық материалдардың ағын коэффициенттері
Қадамдық есептеу процесі
Жобаланған аймақты анықтаңыз
Қалыңдығы бар ағынның ұзындығын қолданып қуғындағы қысымды есептеңіз
Материалдық топты көбейту тұрақты
Орнатылған қысыммен ауданды көбейтіңіз
Мысал: 380CM⊃2 бар компьютерлік бөлік үшін; Ауданы және 160 бар, негізгі қысым:
қысқыш күші = 380CM⊃2; × (160 Бар × 1.9) = 115,5 тонна
4. CAE бағдарламалық жасақтамасын есептеу
Күрделі бөліктер немесе жоғары дәлдіктер үшін CAE бағдарламалық жасақтамасы үшін баға жетпес.
Moldflow және ұқсас бағдарламалық қамтамасыздандыру
Бұл бағдарламалар инъекцияны қалыптастыру процесін модельдейді. Олар қуғындағы қысымдарды және жоғары дәлдікпен қысылатын күштерді болжайды.
CAE қолдану артықшылықтары
Күрделі геометриялар үшін есептер
Материалдық қасиеттер мен өңдеу жағдайларын қарастырады
Көру қысымын тарату карталарын ұсынады
Мольд дизайны мен өңдеу параметрлерін оңтайландыруға көмектеседі
Мысал: поликарбонат шамының ұстағышына қысқыштарды есептеу
Нағыз әлемге үлгі қалдырайық. Поликарбонат шамының ұстағышына қысқыш күшімен есептейміз.
Мысалды түсіну
Біздің шаңсүйек ұстағышымызда келесі сипаттамалар бар:
Сыртқы диаметрі: 220 мм
Қабырғаның қалыңдығы: 1.9-2,1мм
Материал: поликарбонат (ДК)
Дизайн: PIN-пішінді орталық қақпасы
Ең ұзақ ағын жолы: 200 мм
Поликарбонат өзінің жоғары тұтқырлығымен танымал. Бұл дегеніміз, бұл қалыпты толтыру үшін көбірек қысым қажет.
Қадамдық есептеу
Процесті бұзайық:
Қабырғалық ұзындығын қабырғаға қалыңдақтық деңгейіне есептеңіз:
қатынас = арақатынас = ең ұзын ағын жолы / жұқа қабырға = 200 мм / 1.9мм = 105: 1
Негізгі қуысының қысымын анықтаңыз:
Материалдық қасиеттерге бейімделу:
Жобаланған ауданды есептеу:
Аудан = π * (диаметрі / 2) ⊃2; = 3.14 * (22/2) ⊃2; = 380 CM⊃2;
Қысқыш күштерін есептеу:
күш = қысым * аймағы = 304 бар * 304 бар * 380 CM⊃2; = 115,520 кг = 115,5 тонна
Қауіпсіздік және тиімділікке түзетулер
Қауіпсіздік үшін біз келесі қол жетімді машинаның өлшеміне дейін дөңгелектенеміз. 120 тонна машинасы қолайлы болады.
Тиімділіктің осы факторларын қарастырыңыз:
115,5 тоннадан басталып, сапа негізінде реттеліңіз
Жарқыл немесе қысқа кадрларды бақылау
Мүмкіндігінше мүмкін болған жағдайда күшті азайтыңыз
Инъекциялық қалыптау машинасын таңдау және қысқыштың үйлесімі
Оң жақ инъекциялық қалыптау машинасын таңдау сәттілік үшін өте маңызды. Бұл жай ғана қысқыш күші туралы емес - бірнеше факторлар ойнайды.
Қысқыш күші мен машиналардың параметрлері арасындағы байланыс
Қысқыш күші оқшауланбайды. Ол басқа машиналардың техникалық сипаттамаларына байланысты:
Инъекция қуаты:
Бұрандылық мөлшері:
Қалыпты ашу инсульт:
Бар аралық байлау:
Жалпы пластикалық бұйымдар үшін анықтама ауқымдары
Қысқыш күшке қажеттіліктер әртүрлі. Міне, жалпы нұсқаулық:
| өнімнің | материалдары | (CM⊃2;) | Қысқыш күш (тонна) |
| Жіңішке қабырғалы контейнерлер | Полипропилен (PP) | 500 CM⊃2; | 150-200 тонна |
| Автомобиль компоненттері | Абәрбу | 1000 CM⊃2; | 300-350 тонна |
| Электрондық тұрғын үйлер | Поликарбонат (ДК) | 700 CM⊃2; | 200-250 тонна |
| Шөлмек қақпақтары | Hdpe | 300 CM⊃2; | 90-120 тонна |
Жоғарыдағы кестеде қажетті қысқыш күшпен өнімді сәйкестендіруге арналған дұрыстығы бар. Бұл сандар бөлшектердің күрделілігіне, материалдық қасиеттерге және қалыптардың дизайнына байланысты өзгеруі мүмкін.
Қате қысқыш күштің салдары
Қысқыш күшке түсу инъекциялық қалыптауда өте маңызды. Тым аз немесе тым көп немесе тым көп болуы мүмкін мәселелерге әкелуі мүмкін. Ықтимал проблемаларды зерттейік.
Қысқыш күш жеткіліксіз
Сіз жеткілікті күш қолданбаған кезде бірнеше проблемалар туындауы мүмкін:
Жарық формасы
Артық материал ағаштың жартысы арасында
Бөлшектерге жұқа, қажетсіз шығарылған шығыстар жасайды
Қосымша қысқарту, өндіріс шығындарын арттыруды қажет етеді
Бөлшектердің сапасы нашар
Көгермелі ажыратуға байланысты өлшемді дәлсіздіктер
Аяқталмаған толтыру, әсіресе жұқа қабырғалы бөлімдерде
Өндірістік іске қосылатын бөліктердің салмағы бойынша сәйкес келмейтін салмақ
Қалыпты зақым
Шамадан тыс қысылу күші
Тым көп күш қолдану да жауап емес. Бұл:
Машинаның киімі
Энергия қалдықтары
Жоғары күш көбірек қуат қажет
Өндірістік шығындарды арттырады
Жалпы тиімділікті төмендетеді
Қалыпты зақым
Қуыс қысымын босатудағы қиындық
Оңтайлы қысқыш күштің маңыздылығы
Қысу күштерін теңдестіру сәтті қалыптастырудың кілті болып табылады. Міне, сондықтан ол маңызды:
Біріктің сапасы
Кеңейтілген жабдықтың өмірі
Энергия тиімділігі
Жылдам цикл уақыттары
Қысқыштардың төмендеуі
Есіңізде болсын, оңтайлы күш статикалық емес. Оған түзету қажет болуы мүмкін:
Қысқыш күштерін үнемі бақылау және дәл баптау сапалы, тиімді өндірісті жүргізу үшін қажет.
Оңтайлы қысқыш күшті қамтамасыз етудің ең жақсы тәжірибелері
Керемет қысқыш күшке қол жеткізу бір реттік тапсырма емес. Бұл назар аударуды және түзетуді қажет етеді. Инъекцияланған қалыптау процесін үздіксіз жұмыс істеу үшін бірнеше озық тәжірибелерді зерттейік.
Пішінді дизайнның дұрыс қарастыруы
Жақсы көгерген дизайн оңтайлы қысқыш күш үшін өте маңызды:
Қысымды біркелкі тарату үшін теңгерімді жүгіру жүйелерін пайдаланыңыз
Ұшып кеткен ауаны және қысымды шыңдарды азайту үшін дұрыс желдетуді жүзеге асырыңыз
Мүмкіндігінше болжамды аймақты азайту үшін бөліктің геометриясын қарастырыңыз
Тіпті қысымның таралуына ықпал ететін қабырға қалыңдығы бар дизайн
Материалды таңдау және оның әсері
Әр түрлі материалдар әр түрлі қысқыш күштерді қажет етеді:
| материал | салыстырмалы қысқыш күші қажет |
| PE, PP | Аласа |
| ABS, PS | Амал |
| Компьютер, пом | Биік |
Материалдарды ақылмен таңдаңыз. Бөлімнің талаптары да, өңдеуді де оңай қарайды.
Машиналарды техникалық қызмет көрсету және калибрлеу
Тұрақты техникалық қызмет көрсету дәл қысқыш күшті қамтамасыз етеді:
Ағып кету немесе тозу үшін гидравликалық жүйелерді тексеріңіз
Жыл сайын қысым датчиктерін калибрлеу
Стресс немесе туралану белгілері үшін галстук барларын тексеріңіз
Білікшелерді таза және жақсы майлаңыз
Өндіріс кезінде мониторинг және реттеу
Қысқыш күші орнатылмайды және ұмытылмайды. Осы көрсеткіштерді бақылау:
Егер сіз мәселелерді байқасаңыз, күшіңізді реттеңіз. Кішкентай өзгерістер үлкен айырмашылықтарды тудыруы мүмкін.
Сандық индикаторлар және бақылау әдістері
Процесті дәл баптау үшін мәліметтерді пайдаланыңыз:
Бастапқы қысқыш күш орнатыңыз
Бөлшектердің сапасына негізделген 5-10% өсіммен реттеңіз
Әр түзетудің нәтижелері
Деректер базасының сапасы үшін дерекқордың корреляциялық күшін жасаңыз
Бұл деректерді болашақ орнату және ақаулықтарды жою үшін пайдаланыңыз
Мысал Басқару кестесі:
| қысқыш күші (%) | Қысқа | суреттердің | салмағы |
| 90 | Ештеме | Азшылық | ± 0,5% |
| 95 | Ештеме | Ештеме | ± 0,2% |
| 100 | Кішкентай | Ештеме | ± 0,1% |
Барлық сапа индикаторлары оңтайлы болған тәтті орынды табыңыз.
Қорытынды
Қысқыш күштерін түсіну және есептеу сәтті инъекциялық қалыптау үшін қажет. Бұл сапаны сапалы қамтамасыз етеді, ақауларды болдырмайды және қалыптардың өмірін ұзартады. Кілт жапқыштарға жобаланған аймақтың, материалдық қасиеттердің рөлі және дұрыс қысқыш күштерін анықтауда өңдеу параметрлері кіреді. Жақсы нәтижелерге қол жеткізу және өндіріс тиімділігін оңтайландыру үшін осы білімді өз жобаларыңызға қолданыңыз.
