1. Натиск
Работното налягане, осигурено от системата за налягане на машината за леене под налягане (маслена помпа) или серво мотор, се използва главно в различни процедури като инжектиране, топене, отваряне/затваряне на формата, изхвърляне, инжекционен модул и издърпване на сърцевината. След въвеждане на съответните параметри в контролния панел на машината за леене под налягане, процесорът ги преобразува в сигнали за всяка процедура, като по този начин контролира налягането, необходимо за всяко действие.
Принципът за настройка на налягането е: съответната сила за преодоляване на съпротивлението на действието, но стойностите на параметрите трябва да бъдат съответно коригирани, за да съответстват на скоростта на действието.
2. Скорост
Работната скорост (скорост на потока на хидравличното масло на системата), необходима за завършване на всяка процедура за действие във връзка с налягането, споменато по-горе. Основните нива на скорост се разграничават, както следва: Бавна 0,1-10, Средна 11-30, Средна 31-60, Висока 61-99.
1. Контролът на скоростта на впръскване включва задаване на различни стойности за различните структури и материали на продукта. За да избегнем объркване, тук няма да правим разлика между (инженерни/пластмаси с общо-предназначение, кристални/аморфни пластмаси, високо-температурни/ниско{4}}температурни пластмаси, меки/твърди пластмаси). Скоростта на инжектиране е сравнително труден процесен елемент за контролиране при леене под налягане, за разлика от други елементи на процеса, които имат стандартни данни за справка (това ще бъде обяснено подробно по-късно).
Настройката на стойностите на скоростта на впръскване следва главно следните точки:
Въз основа на течливостта на материала; меките пластмаси като PP, LDPE, TPE, TPR, TPU и PVC имат добра течливост и ниско съпротивление на кухини по време на пълнене. Обикновено може да се използва по-ниска скорост на инжектиране за запълване на кухината. Често използваните пластмаси със среден-вискозитет като ABS, HIPS, GPPS, POM, PMMA, PC+ABS, лепило от тип Q-, лепило от тип K- и HDPE имат леко слаба течливост. Когато изискването за блясък на продукта не е високо или дебелината на продукта е умерена (дебелина на стената или дебелина на сърцевината надвишава 1,5 mm), може да се използва средна скорост на инжектиране. Обратно, скоростта на впръскване трябва да се увеличи по подходящ начин в съответствие със структурата на продукта или изискванията за външен вид.
Инженерните пластмаси като PC, PA+GF, PBT+GF и LCP имат слаба течливост и обикновено изискват високо-скоростно инжектиране, особено материали с добавен GF (стъклени влакна). Ако скоростта на впръскване е твърде ниска, това ще доведе до силно изплуване на повърхностните влакна (сребърни ивици).
2. Контрол на скоростта на топене;
Този параметър е един от най-лесно пренебрегваните процеси в ежедневната работа, тъй като повечето колеги смятат, че този процес има малко влияние върху формоването и че параметрите могат да се регулират произволно, за да се произведе продукт. Въпреки това, при леене под налягане параметрите на стопилката са също толкова важни, колкото и скоростта на шприцване. Скоростта на топене влияе пряко върху ефекта на смесване на стопилката, цикъла на формоване и други важни аспекти.
3. Контрол на скоростта на отваряне и затваряне на формата;
Различни параметри са зададени за различните структури на формата. Например, за две-плоски плоски форми, регулирането на високо-скоростно затваряне на матрицата преди започване на затваряне на формата с ниско-налягане и регулирането на бързо отваряне на формата, след като продуктът напусне кухината на формата, може ефективно да подобри ефективността на производството. Въпреки това, за форми с плъзгащи се части, превключването между бързи и бавни скорости на отваряне на формата трябва да се определи въз основа на височината и структурата на плъзгащите се части. Специалните структури на формите и формите-издърпващи сърцевината са обяснени подробно в следващите глави поради тяхната сложност.
4. Контрол на скоростта на изхвърлящия щифт;
Това зависи главно от състоянието на деформиране на продукта. По принцип скоростта трябва да бъде възможно най-висока, като същевременно се гарантира, че продуктът няма да покаже побеляване, прекомерна височина на изхвърляне или деформация. В противен случай параметрите трябва да се коригират по подходящ начин според действителната ситуация. Разбира се, при нормални обстоятелства, първоначалното регулиране на скоростта на ежектора трябва да бъде на средно-ниска скорост (15%-35%), което може ефективно да удължи живота на ежекторните щифтове и ежекторните цилиндри.
3. Позиция
Точката на превключване между различни скорости и налягания при различни действия.
1. Контрол на позицията на инжектиране;
По време на отстраняването на грешки в параметрите на шприцоване, позицията на шприцване трябва да се регулира според единичното тегло и структурата на продукта. Регулирането на позицията въз основа на единичното тегло на продукта обикновено се нарича определяне на необходимото количество лепило за продукта.
Например: Един продукт тежи приблизително 50 g и се произвежда с помощта на машина за леене под налягане 90T. Теоретичният обем на впръскване на тази машина е 120 g, а ходът на стопилката е 130 mm. Приблизително теглото на стопилката на mm е 120g ÷ 130mm=0.92g. Следователно разстоянието на инжектиране за този продукт е 50 × 0.92=46 mm. Ако позицията за завършване на топенето е зададена на 60 mm, тогава качеството на продукта е основно добро, когато инжекцията достигне 14 mm.
(Разбира се, горното се основава на опит и може да има някои неточности, тъй като не следва формулата за изчисляване на коефициента на компресия на винта от учебниците-, която е твърде сложна и вярвам, че повечето колеги не биха могли да я изчислят.) По отношение на това как да контролирате различни дефекти в формовани продукти, използвайки позиция за впръскване:
2. Контрол на позицията на стопилката;
Най-общо казано, това включва настройка на разстоянието на топене, за да съответства на необходимия инжекционен обем за формования продукт. Повечето колеги пренебрегват три-позициите на превключване на стопилката и се фокусират само върху позицията на крайната точка. Разбира се, за формовани продукти с обща трудност, регулирането на позицията на стопилката не изисква непременно превключване между бързи/бавни скорости или високо/ниско обратно налягане, за да се постигне желаното качество на продукта. Въпреки това, когато произвеждате мастербачи или високо-чувствителни на топлина пластмаси, подходящото превключване на скоростта на топене и позициите за регулиране на обратното налягане може да контролира по-добре качеството на продукта.
3. Контрол на позицията на отваряне/затваряне на формата;
Точката на превключване е настроена главно да съответства на изискванията за скорост на отваряне/затваряне на формата.
3.1 Обикновено точката на превключване на скоростта на отваряне на матрицата е бавна, преди формованата част да напусне кухината на формата (приблизително 5-15 mm), след което се превключва на бърза скорост, за да се съкрати ефективно времето за отваряне на формата. Накрая той отново превключва на ниска скорост (т.е. позицията на буфера за отваряне на формата, обикновено 20-40 mm от желаната крайна позиция на отваряне на матрицата е идеална). (Позицията на прекратяване зависи от структурата на продукта и дали се използва робот). Това ефективно удължава експлоатационния живот на коляновия вал на машината за леене под налягане и осигурява стабилно отваряне на формата.
За някои специални структури на матрицата, като три-пластинчати форми или форми-изтеглящи сърцевини, скоростта на отваряне на матрицата трябва да се определи според действителната ситуация. Например, в три-плочеста форма, тъй като кухината на продукта е върху средната плоча, първото действие по време на отваряне на матрицата е върху леяковата плоча. Каналът на леяк трябва да бъде отделен от продукта, преди мъжката и женската форми да се разделят. Следователно трябва да се добавят 1-2 точки на превключване в позицията на отваряне на формата, в реда на средна скорост-бавна скорост-висока скорост-бавна скорост. Машините с по-голям тонаж могат да добавят повече точки на превключване, ако е необходимо. Основният принцип е да се гарантира, че качеството на формования продукт не се влияе по време на отварянето на формата и че операцията е гладка.
3.2 Настройката на позицията на затягане на матрицата зависи главно от структурата на матрицата. Например, в плоска структура на формата (т.е. разделителните повърхности на предната и задната форма са плоски, без плъзгачи/ядро-дърпане и без вложки), скоростта на затягане на матрицата може да се превключва директно с помощта на четири позиции: „бърза-средна скорост-ниско налягане-високо налягане“. Принципът за превключване на позициите е, че бързият ход на затягане е за предпочитане около 70% от хода на отваряне на матрицата (бързата крайна позиция на три-пластиновата форма зависи от структурните размери на матрицата). Основната функция е да съкрати цикъла на затягане на формата. Настройката за средна скорост след това действа като забавящ буфер за високо-скоростно затягане на формата (тъй като превключва към защита от ниско-налягане след средна скорост).
Крайната позиция на средно{0}}скоростното затягане на формата е от решаващо значение, тъй като определя началната позиция на защитата от ниско-налягане. Някои опитни колеги не са наясно със затягането на матрицата под ниско-налягане, вярвайки, че може да се настрои произволно, което е неправилно. Неправилната настройка на ниско-налягане напълно ще деактивира защитната функция, което е фатално за формите при напълно автоматизирано производство.
4. Контрол на позицията на ежекторния щифт;
Теоретично дължината на удължението на ежекторния щифт трябва да бъде два пъти по-голяма от височината на кухината на формата (т.е. сърцевината на матрицата). При действителна работа обаче не е необходимо да се придържате стриктно към този метод; основното съображение трябва да бъде лесното отстраняване на продукта. Когато първоначално регулирате позицията на ежекторния щифт, дължината трябва постепенно да се увеличава, като се започне с 50% от хода на ежекторния щифт и след това се регулира въз основа на отстраняването на продукта по време на производството.
4. Температура
Съществени условия за топене на пластмаса и нагряване на формата
1. Контрол на температурата на варела;
Като цяло различните видове пластмаси имат собствени относително стандартни температури на формоване, като например: ABS=(висока устойчивост на удар 230-260, ниска устойчивост на удар 190-230), SAN=180-220, HIPS=180-220, POM=170-200, PC=240-300. ABS/PC=230-260, PMMA=200-230, PVC=(висока плътност 160-200, ниска плътност 140-180), PP=180-230, PE=(висока плътност 240-300, ниска плътност 180-230);
TPE=(висока плътност 170-200, ниска плътност 140-180), TPR=(висока плътност 170-200, ниска плътност 140-180), TPU=(висока плътност 160-200, ниска плътност 120-160), PA=230-270, PA+влакна=250-300, PBT=200-240, PBT+влакна=240-280. Освен това, температурата на формоване за материали с добавени забавители на горенето (т.е. огнезащитни материали) трябва да бъде с 20-30 градуса по Целзий по-ниска от тази на обикновените материали. Специфичната работна температура зависи от производствените условия, тъй като температурата на формоване пряко влияе върху течливостта на пластмасата, вискозитета, температурата на формата, цвета, скоростта на свиване и деформацията на продукта.
2. Контрол на температурата на мухъл;
Температурата на формата се определя основно от различните характеристики на течливост на пластмасата. Просто казано, това е ключов процес за преодоляване на лошата течливост. Например PC и PA+целулозни материали имат слаба течливост и високо съпротивление на потока по време на пълнене, което изисква по-висока скорост на инжектиране.
Освен това, когато се произвеждат прозрачни PC части, е необходима по-висока температура на матрицата, за да се подобрят повърхностните дефекти като въздушни мехурчета, следи от дъга и вътрешни въздушни мехурчета. При производството на -подсилени с влакна материали по-ниската температура на формата ще доведе до повърхностни сребърни ивици (плаващи влакна).
При нормални обстоятелства следните данни могат да се използват за регулиране на температурата на формата:
ABS=30-50 степен (60-110 градуса за продукти, изискващи високо качество на повърхността или контролирана деформация)
PC=50-80 градуса (85-140 градуса за продукти, изискващи високо качество на повърхността или тънки стени)
HIPS=30-50 градуса (60-80 градуса за прозрачен PS и продукти, изискващи високо качество на повърхността)
PMMA=60-80 градуса (80-120 градуса за тънкостенни продукти и продукти, изискващи високо качество на повърхността)
PP=10-50 градуса, PE=10-50 градуса (температурата на формата може да бъде подходящо повишена за продукти с висока-плътност или тънко-стени) Каучукови материали (TPE, TPR, TPU)=10-50,
PA, PBT=30-60 (70-100 за материали с високи изисквания за качество на повърхността и такива с добавени стъклени влакна)
5. Време
Времето, необходимо за всяко действие
1. Контрол на времето за пълнене;
Включително време на инжектиране и време на задържане
1.1. Време на инжектиране:
Като цяло, за продукти, отговарящи на изискванията за качество, колкото по-кратко е времето за инжектиране, толкова по-добре. Времето за впръскване пряко влияе върху вътрешното напрежение на продукта и производствения цикъл. По принцип, колкото по-тънък е слоят лепило на продукта, толкова по-кратко е времето за инжектиране; обратно, за продукти с дебели-стени времето за инжектиране трябва да бъде удължено по подходящ начин, за да се контролира свиването.
Продукти, използващи множество етапи на впръскване, и тези с големи преходи на скорост изискват по-дълго време на впръскване. Настройката на времето за впръскване също трябва да се основава на обема на продукта (по-големите продукти изискват по-дълго време за впръскване). Трябва да се имат предвид и свойствата на използваната пластмаса. Например за -ABS пластмаса с общо предназначение с дебелина на стената на продукта 2,0 mm, умерена скорост на впръскване и умерена температура на цилиндъра, скоростта на надлъжния поток е приблизително 65 mm/s (скоростта на потока варира в зависимост от структурата на формата или процеса).
1.2. Време за задържане на налягането:
По принцип времето за задържане под налягане контролира главно свиването на повърхността на продукта и структурните размери. Въпреки това, с пълно овладяване на методите за контрол на времето за задържане на налягането, той може да се използва и за регулиране на деформацията на продукта (следователно този процес на регулиране е процес на регулиране на прецизна машина и неговият метод на регулиране ще бъде описан подробно в следващите глави).
Този раздел основно обяснява как да използвате натиск за задържане, за да контролирате свиването на продукта. Изборът на задържащо налягане зависи от местоположението на свиването. Не всяко свиване може да се преодолее със задържане на натиск. Например, ако свиването е в края на потока на стопилката, използването на задържащо налягане ще причини прекомерно напрежение в близост до леяк, водещо до побеляване при изтласкване, залепване на матрицата или изкривяване на продукта.
2. Закъснение на ежекторния щифт
Това контролира времето на задържане на ежекторния щифт по време на изхвърляне, улеснявайки отстраняването на продукта от роботизираната ръка.
3. Време за издърпване на ядрото
Това контролира времето за действие на устройството за изтегляне на сърцевината на машината за леене под налягане (използва се главно, когато ходът на действие се контролира от времето). Ако ходът на издърпване на сърцевината се управлява от сензорен превключвател, не е необходима настройка на времето за издърпване на сърцевината.
