การวิเคราะห์กระบวนการบรรจุในแม่พิมพ์ฉีดพลาสติก

ข้อกำหนดสำหรับผลิตภัณฑ์แม่พิมพ์ฉีดพลาสติกจะค่อยๆขยับไปสู่ความต้องการด้านสิ่งแวดล้อมที่มีความแม่นยำสูงพิเศษหรือพิเศษบางพิเศษบางและพิเศษบางและพิเศษด้านสิ่งแวดล้อมและความต้องการด้านรูปลักษณ์และการทำงานของผลิตภัณฑ์ที่ขึ้นรูปด้วยแม่พิมพ์มีความต้องการและการกลั่นมากขึ้น การฉีดขึ้นรูปมาตรฐานส่วนแบ่งของรูปแบบการผลิตแบบดั้งเดิมเช่นเครื่องและเครื่องฉีดขึ้นรูปแบบสากลยังคงหดตัวและสัดส่วนของเครื่องฉีดขึ้นรูปเองก็เพิ่มขึ้น ในขณะเดียวกันความต้องการด้านทักษะของผู้ประกอบการฉีดขึ้นรูปมากขึ้นและมีความเชี่ยวชาญ บทความนี้วิเคราะห์กลไกการบรรจุพลาสติกที่สำคัญที่สุดในกระบวนการฉีดขึ้นรูปและหวังว่าจะช่วยวิศวกรแม่พิมพ์ฉีดพลาสติกในกระบวนการฉีดขึ้นรูป

ความเร็วและแรงดันระหว่างการเติมพลาสติก

เครื่องฉีดขึ้นรูปจะส่งพลาสติกละลายหลอมละลายจากปลายด้านหน้าของเครื่องฉีดขึ้นรูปไปยังช่องแม่พิมพ์ซึ่งเป็นกระบวนการบรรจุในกระบวนการฉีดขึ้นรูป ในแผงควบคุมการขึ้นรูปแบบฉีดขึ้นรูปคำแนะนำที่ใช้กับเครื่องฉีดขึ้นรูปมีดังต่อไปนี้:

นี่คือกระบวนการฉีดขึ้นรูปสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีผนังบาง: ความดันการฉีดคือ 2750 kgf / cm2 เวลาในการฉีดเป็น 3 วินาทีความเร็วในการทำงาน 5 ขั้นตอนคือ 15, 45, 85, 190, 20 มม. / วินาทีและ ความเร็วจะเปลี่ยนตามตำแหน่ง ในเครื่องฉีดขึ้นรูปภายในประเทศแรงดันการฉีดจะถูกควบคุมด้วยหลายขั้นตอนและความเร็วในการฉีด ความเร็วแต่ละขั้นสอดคล้องกับความดันบางอย่าง เนื่องจากเครื่องฉีดขึ้นรูปภายในประเทศมักใช้การควบคุมแบบลูปเปิดและหลายครั้งที่การแปลงความเร็วชุดไม่สามารถเข้าถึงเครื่องได้ Execution เพื่อให้แต่ละส่วนได้รับการควบคุมแรงดันทีละเครื่องเพื่อให้เครื่องสามารถทำงานได้ทุกส่วนของความเร็ว

ในความเป็นจริงผู้ปฏิบัติงานจำนวนมากไม่ค่อยคุ้นเคยกับความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วในการฉีดและแรงดันในการฉีดซึ่งคิดว่าแรงดันและความเร็วเป็นสองแนวคิด ในความเป็นจริงแล้วสถานการณ์จริงสามารถเข้าใจได้เช่นนี้: เครื่องฉีดขึ้นรูปที่สมบูรณ์แบบในทางทฤษฎีสามารถใช้แรงดัน 100% ในการทำงานฉีดและวิศวกรการฉีดขึ้นรูปจะไม่สามารถปรับแรงกดดันได้แม้ในการฉีดขึ้นรูป แผงควบคุมเครื่องไม่จำเป็นต้องระบุพารามิเตอร์นี้ตราบเท่าที่การควบคุมความเร็วในการฉีดมีความถูกต้อง ความดันการฉีดเป็นเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับความเร็วในการฉีด ความสามารถในการทำความเร็วในการฉีดได้อย่างถูกต้องคือภารกิจของความดันการฉีด เมื่อความดันการฉีดไม่สามารถใช้ได้ความเร็วในการฉีดไม่สามารถตั้งค่าได้โดยไม่คำนึงถึงการตั้งค่า ในทางกลับกันจากมุมมองของเครื่องฉีดขึ้นรูป "ฉีด" การกระทำเป็นวาล์วน้ำมันไปยังถังน้ำมันผลักดันลูกสูบถังไปข้างหน้าเพื่อส่งเสริมการเคลื่อนไหวไปข้างหน้าของการฉีดขึ้นรูปเครื่องสกรูเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ของ ฉีดขึ้นรูป เมื่อความเร็วในการฉีดเพิ่มขึ้นจำเป็นต้องใช้น้ำมันไฮดรอลิกต่อหน่วยเวลาในการป้อนกระบอกสูบและดันสกรูไปข้างหน้าเพื่อให้บรรลุเป้าหมาย

การแปลงความเร็วในการฉีดยา

เครื่องฉีดขึ้นรูปในกระบวนการฉีดขึ้นรูป, สกรูไปข้างหน้าเพื่อผลักดันพลาสติกละลายไปยังแม่พิมพ์เพื่อให้กระบวนการฉีดขนาดของการเปลี่ยนแปลงความเร็วในการฉีดเพื่อตอบสนองความต้องการดังต่อไปนี้:

1, การฉีดยาที่รวดเร็วขึ้นของวัสดุที่หลอมละลายลงในแม่พิมพ์เพื่อป้องกันไม่ให้ปัญหาของการเติมไม่เพียงพอ;

2. ความเข้มและการปรับลักษณะของเส้นที่จุดฟิวชั่นกระแส;

3 เพื่อป้องกันไม่ให้สายก๊าซที่จุดกาว;

4, ผนังบางผลิตภัณฑ์เพื่อป้องกันการแตกหักรอยเปื้อนเพื่อหลีกเลี่ยงเส้นเงินหรือรูปแบบการไหลของวัสดุ;

5, ติดอากาศ;

6, พื้นผิวแม่พิมพ์หรือบางตำแหน่งที่อ่อนแอ Pi Feng

การเปลี่ยนแปลงความเร็วในการฉีดยังหมายถึงการเปลี่ยนแปลงปริมาณการฉีดของตัวทำละลายที่ระยะห่างเท่ากันซึ่งทำให้กระบวนการฉีดซับซ้อนขึ้น แม้ว่าอุณหภูมิของแม่พิมพ์ระหว่างการฉีดจะแตกต่างกันผลลัพธ์ที่ได้จากกระบวนการฉีดจะแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง วัสดุที่หลอมละลายรักษาระยะห่างและความเร็วเดียวกันในแม่พิมพ์ อุณหภูมิของแม่พิมพ์สูงและอุณหภูมิแม่พิมพ์ต่ำ ปริมาณการฉีดจะแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง: ความเร็วในการฉีดเดียวกันอุณหภูมิแม่พิมพ์ต่ำเย็นอย่างรวดเร็วของการละลายและหนาแข็งชั้นปริมาณการฉีดจะกลายเป็นขนาดเล็ก; อุณหภูมิสูงชั้นที่แข็งตัวบางและปริมาณการฉีดจะเพิ่มขึ้น นี้จะทำให้สถานการณ์จริงของเครื่องฉีดขึ้นรูปหลังจากการดำเนินการของเครื่องฉีดขึ้นรูปจะต้องทดสอบเพื่อให้เข้าใจอย่างแท้จริง

เรารู้ว่าการผลิตของความเร็วในการฉีดคือการฉีดน้ำมันลงในเครื่องฉีดพลาสติกและดันสกรูไปข้างหน้าเพื่อดำเนินการให้เสร็จสมบูรณ์ ถ้าเรากำหนดความเร็วในการฉีดให้เป็น 50 มม. / วินาที (เครื่องฉีดขึ้นรูปส่วนใหญ่แสดงอัตราการฉีดยาเป็นเปอร์เซ็นต์โดยหลักการจะเหมือนกัน) เครื่องฉีดขึ้นรูปจะใช้เวลานานเท่าไรจาก 0 มม. / ชม. 50 มม. / วินาที ใช้เวลาและระยะทางเท่าไรสำหรับเครื่องฉีดพลาสติกเปลี่ยนจากความเร็ว 50 mm / s เป็น 0 mm / s? นี่เป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญมากในการออกแบบแม่พิมพ์ฉีดพลาสติก การตอบสนองช้าเท่ากับว่าความเร็วในการฉีดไม่ได้ถูกใช้อย่างเหมาะสม ความเร็วไม่มีความหมายโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเครื่องฉีดขึ้นรูปความเร็วสูง ความเร็วของการตอบสนองโดยตรงกำหนดว่าการฉีดขึ้นรูปสามารถผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพ

ความเร็วในการตอบสนองคำสั่งของเครื่องฉีดขึ้นรูปเร็วมาก ดังที่แสดงไว้ข้างต้น 190 มม. / วินาทีสามารถทำงานได้อย่างสมบูรณ์ภายใน 20 มิลลิวินาที หลังจากนั้นความเร็วคำสั่งหลังจาก 190 มม. / วินาทีจะกลายเป็น 20 มม. / วินาที เครื่องฉีดพลาสติกจำนวนมากไม่สามารถทำงานได้ทั้งหมด 20 มม. / s เนื่องจากแรงเฉื่อยที่เกิดจากการสั่งงาน 190 มม. / วินาทีโดยตรงครอบคลุมคำสั่ง 20 mm / s คำสั่ง 20 mm / s ไม่ทำงานเลยนั่นคือวิศวกรฉีดพลาสติกรู้สึกว่าพารามิเตอร์นี้ไม่มีประโยชน์ ไม่สามารถควบคุมได้ เมื่อต้องการทำคำสั่งปฏิบัติการขนาด 20 มม. / วินาทีนี้จำเป็นต้องรอจนกว่าความเฉื่อยที่สร้างขึ้นโดยคำสั่ง 190 mm / s จะเสร็จสมบูรณ์ ซึ่งคล้ายกับหลักการเบรคเมื่อรถเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง ในการหยุดรถอยู่ในตำแหน่งเตรียมพร้อมจำเป็นต้องเริ่มเบรคก่อน

ในการออกแบบเครื่องฉีดขึ้นรูประบบควบคุมแบบลูปปิดถูกออกแบบมาเพื่อให้คำแนะนำ 190 มม. / วินาทีสามารถทำงานได้ดีขึ้น แต่ระบบออสซิลโลสโคปไม่สามารถทำตามคำแนะนำได้อย่างถูกต้อง 190 มม. / วินาที ในความเป็นจริงเครื่องฉีดขึ้นรูปส่วนใหญ่ไม่มีระบบควบคุมวงปิดเลยและเครื่องฉีดขึ้นรูปที่ออกแบบโดยวิศวกรแม่พิมพ์ไม่สามารถใช้เครื่องฉีดพลาสติกได้ ดังนั้นผลิตภัณฑ์ฉีดขึ้นรูปแบบมีความแม่นยำไม่สามารถผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีขนาดได้แม่นยำ

เมื่อวิศวกรแม่พิมพ์ฉีดขึ้นรูปกระบวนการฉีดขึ้นรูปความเร็วในการฉีดขึ้นอยู่กับแรงกดฉีดที่เพียงพอในเครื่องฉีดขึ้นรูปด้วยเวลาตอบสนองที่รวดเร็วพอสมควร พารามิเตอร์ความเร็ว 50 มม. / วินาทีเมื่อทำงานแรงดันที่เกิดขึ้นจริงจากเครื่องฉีดขึ้นสู่ความดันที่กำหนดโดยวิศวกรแม่พิมพ์ ความเร็วนี้ส่วนใหญ่ไม่สามารถทำได้ ความเร็วในการฉีดที่เกิดขึ้นจริงในกระบวนการฉีดขึ้นรูปจะแตกต่างกันตามความดันการฉีดนี้ ความเร็วสูงสุดที่ได้รับไม่ใช่ความเร็วในการออกแบบของวิศวกร ตำแหน่งที่ความเร็วถึงนี้คือตำแหน่งที่ความเร็วเฉื่อยของตำแหน่งของสกรูของเครื่องฉีดขึ้นรูปต่ำกว่าความเร็วของระยะหลัง 190 มิลลิเมตรต่อวินาที แต่เดิมใช้ตำแหน่ง 12 มิลลิเมตร แต่เนื่องจากแรงเฉื่อย 190 มิลลิวินาที / วินาที 20 มิลลิเมตรต่อวินาทีไม่ได้ใช้ที่ 12 มิลลิเมตรและระบบควบคุมลูปปิดอาจทำให้สกรูได้ ความเร็วต่ำกว่า 20 มม. ที่ 11.5 มม. s เครื่องฉีดขึ้นรูปเริ่มดำเนินการความเร็ว 20 mm / s จากที่นั่น หากไม่มีการควบคุมแบบวงปิดเครื่องฉีดขึ้นรูปอาจจะพุ่งทะลุได้ 11 มม. และไม่สามารถใช้งานได้อย่างรวดเร็ว 20 มม. / วินาที

เพื่อให้กระบวนการฉีดขึ้นรูปสอดคล้องกับคำแนะนำเมื่อวิศวกรออกแบบกระบวนการฉีดขึ้นรูปความเร็วจะต้องได้รับการรับรองโดยความดันการฉีด ตำแหน่งที่คำสั่งจะถูกดำเนินการต้องถูกควบคุมโดยกระบวนการ กระบวนการดังกล่าวอาจมีเสถียรภาพ

ความดันการเปลี่ยนรูปแบบการฉีดขึ้นรูปการเลือกจุด

การฉีดขึ้นรูปจากการเติมสารไปจนถึงการเปลี่ยนความดันที่เรียกว่า VP switching คือการเปลี่ยนความเร็วเพื่อความดัน โดยทั่วไปการสลับ VP จะทำเมื่อปริมาณการเติมผลิตภัณฑ์ถึง 95-98% การเปลี่ยนเร็วเกินไปทำให้เกิดการขาดกาวในผลิตภัณฑ์และเปลี่ยนผลที่เกิดจากปลายสายเกินไปในผลิตภัณฑ์ที่มีขอบคมและความเครียดภายในสูง มีหลายวิธีในการเปลี่ยน:

1. สวิตช์เวลา: ตั้งเวลาฉีดยา เมื่อถึงเวลาแล้วให้กดแรงดันทันที วิธีการนี้โดยทั่วไปจะใช้สำหรับการฉีดขึ้นรูปด้วยความดันสูงความเร็วตำแหน่งสกรูเป็นเรื่องยากที่จะหยุดได้อย่างถูกต้องผลิตภัณฑ์ที่มีความบางมากต้องใช้เวลาสั้นมาก (2 วินาที) สามารถวัสดุลงในโพรงแม่พิมพ์;

2. การเปลี่ยนความดัน: การสลับความดันรวมถึงการเปลี่ยนความดันของช่อง, การเปลี่ยนความดันหัวฉีดและการเปลี่ยนความดันของระบบ การเปลี่ยนความดันช่องและการเปลี่ยนความดันหัวฉีดต้องติดตั้งในตำแหน่งที่เหมาะสมเพื่อให้เซ็นเซอร์แรงดันมีความแม่นยำสูงอย่างแท้จริง การเปลี่ยนความดันคือการเปลี่ยนความดันโพรง, ข้อเสียคือค่าใช้จ่ายที่สูงขึ้น, ชุดของแม่พิมพ์แต่ละคนจะต้องทำชุดของเซ็นเซอร์;

3 สวิทช์ตำแหน่ง: ตำแหน่งสกรูเป็นฉีดเปลี่ยน VP พื้นฐานซึ่งเป็นวิธีที่พบมากที่สุดของการผลิตแม่พิมพ์ฉีดต้นทุนต่ำและถูกต้องมากขึ้น แต่เมื่อเทียบกับความดันเปลี่ยนช่องความถูกต้องไม่สูงพอ

ที่เว็บไซต์การฉีดขึ้นรูปที่เกิดขึ้นจริงการเปลี่ยน VP มักไม่เข้มงวดดังแสดงในรูปต่อไปนี้:

การตั้งค่าพารามิเตอร์คือโหมดการเปลี่ยนตำแหน่ง แต่การตั้งตำแหน่งความกดค้างไว้ที่ 0 มม. เมื่อเครื่องฉีดขึ้นรูปกำลังดำเนินกระบวนการคำสั่งจะสามารถดำเนินการได้จนกว่าจะมีการถ่ายภาพหนึ่งหรือสองภาพ เวลาในการฉีดขึ้นไปและกระบวนการนี้ไม่สามารถทำได้อีกต่อไป มันเป็นเพียงสวิทช์ VP เสร็จโดยการสลับเวลา (บางโปรแกรมเครื่องฉีดขึ้นรูปจะไม่ดำเนินการปลุก) ในกรณีของความต้องการผลิตภัณฑ์ที่เข้มงวดขั้นตอนการฉีดขึ้นรูปที่ไม่เข้มงวดจะต้องไม่เสถียรและอัตราการรับรองผลิตภัณฑ์ไม่สูง