Ko'p bosqichli inyeksion kalıplama jarayonining egri chizig'i vintni besleme zarbasi bilanin'ektsiya bosimiva qarshi kalıplama mashinasi tomonidan taqdim etilgan qarshi tezligi. Shuning uchun, ko'p bosqichli inyeksion kalıplama jarayonini loyihalashda ikkita asosiy omilni aniqlash kerak: birinchidan, vintni besleme zarbasi va uning segmentatsiyasi, ikkinchidan, quyish bosimi va in'ektsiya tezligi.
Rasmda odatiy mahsulot (4 qismga bo'lingan) va uning qarshi kalıplama mashinasining segmentlari bilan mos keladigan aloqasi ko'rsatilgan. Umuman olganda, segmentatsiya qoidalari ushbu yozishmalar asosida aniqlanishi mumkin va har bir segment uchun maxsus jarayon parametrlari eshik tizimining xususiyatlariga ko'ra aniqlanishi mumkin.
Haqiqiy ishlab chiqarishda ko'p bosqichli in'ektsiyani boshqarish dasturlari yugurish tizimining tuzilishi, eshik turi va plastik qismning tuzilishi asosida har bir bosqich uchun in'ektsiya bosimini, quyish tezligini, ushlab turish bosimini va eritmani to'ldirish usulini oqilona o'rnatish uchun ishlatilishi mumkin. Bu plastiklashtirish samaradorligini oshirishga, mahsulot sifatini oshirishga, nuqsonlarni kamaytirishga va qoliplar va mexanizmlarning ishlash muddatini uzaytirishga yordam beradi.
Baholangan sozlamalar
Ko'p bosqichli inyeksion kalıplama jarayonlarini loyihalashda, avvalo, har bir quyish bosqichi uchun maydonlarni aniqlash uchun mahsulotni tahlil qilish kerak. Umuman olganda, mahsulot shakli xususiyatlariga, devor qalinligining o'zgarishiga va eritma oqimining xususiyatlariga qarab 3 dan 5 gacha zonalarga bo'linadi. Izchil yoki minimal devor qalinligi farqlari bo'lgan joylar bitta zona sifatida belgilanadi; ko'p bosqichli in'ektsiya zonalari orasidagi o'tish nuqtalari material oqimi yo'nalishini o'zgartiradigan yoki devor qalinligi sezilarli darajada o'zgargan nuqtalar bilan belgilanadi; darvoza tizimi alohida zona sifatida o'rnatilishi mumkin. Yuqoridagi rasmda mahsulot tashqi xususiyatlariga ko'ra zonalarga bo'linadi, material oqimi yo'nalishini o'zgartiradigan nuqta bitta o'tish nuqtasi (2-zonadan 3-zona o'rtasida) va devor qalinligining o'zgarishi nuqtasi boshqa o'tish nuqtasi (3-zona va 4-zona o'rtasida) bo'lib xizmat qiladi. Shuning uchun, bu plastik qism ko'p bosqichli inyeksiya uchun 4 ta zonaga bo'lingan: mahsulotning o'zi uchun 3 zona va eshik tizimi uchun 1 zona.
Amaliy ishlab chiqarishda, odatda, plastmassa qismlarni qoliplashda kamida uch yoki to'rtta inyeksiya bosqichini o'rnatish ko'proq ilmiy hisoblanadi. Yuguruvchi - birinchi bosqich, darvoza - ikkinchi bosqich, uchinchi bosqich - mahsulot taxminan 90% gacha to'ldirilganda, qolgan qismi esa to'rtinchi bosqich (yakuniy bosqich deb ham ataladi).
Oddiy tuzilishga ega va sirt sifatiga past talablarga ega bo'lgan plastik qismlar uchun uch bosqichli in'ektsiya jarayoni-qo'llanilishi mumkin. Biroq, murakkab tuzilmalar, ko'plab sirt nuqsonlari va yuqori sifat talablari bo'lgan plastik qismlar uchun to'rt yoki undan ortiq bosqichli in'ektsiyani nazorat qilish dasturi zarur.
Haqiqiy ishlab chiqarishda zarur bo'lgan in'ektsiya bosqichlarining aniq sonini ilmiy tahlil qilish va yuguruvchining tuzilishi, eshik turi, joylashuvi, soni va o'lchami, qismlarning tuzilishi, mahsulotga qo'yiladigan talablar va qolib shamollatish samaradorligi kabi omillarga asoslangan oqilona sozlash orqali aniqlanishi kerak.
- 1) To'g'ridan-to'g'ri eshikli mahsulotlar uchun bir bosqichli va ko'p bosqichli in'ektsiya usullaridan foydalanish mumkin. Oddiy tuzilmalar va past aniqlik talablari bo'lgan kichik plastik qismlar uchun uchtadan kamroq in'ektsiya bosqichiga ega bo'lgan nazorat qilish usuli qo'llanilishi mumkin.
- 2) Murakkab tuzilmalar va yuqori aniqlik talablari bo'lgan yirik plastmassa mahsulotlari uchun printsipial jihatdan to'rt yoki undan ortiq bosqichli ko'p bosqichli inyeksiya jarayonini tanlash kerak.
Inyeksiya jarayonini sozlash
Rasmda ko'rsatilgan mahsulot uchun muhandislar uni shakl xususiyatlariga ko'ra qismlarga ajratadilar. Keyinchalik bu bo'linish inyeksion kalıplama mashinasi vintining turli qismlarida aks ettiriladi. Keyin har bir vint segmentining uzunligi mahsulotning uchastka bo'linishi asosida baholanishi mumkin. Birinchidan, mahsulot bo'linishidan keyin har bir bo'lim uchun kerakli in'ektsiya hajmi (hajmi) taxmin qilinadi. Tegishli usul yordamida har bir segmentdagi vintning holatini hisoblash mumkin. Masalan, agar n kesmaning hajmi Ō bo'lsa, vintning n-segmentining zarbasi:
Ko'p bosqichli inyeksion kalıplama ishlab chiqarish amaliyotida vintli quyish jarayonini aniqlash usuli quyidagicha:
- Birinchi bosqichli in'ektsiya hajmi (ya'ni, birinchi bosqich in'ektsiyasining oxirgi holati) qarshi kalıplama tizimidagi eshikning so'nggi nuqtasidir. To'g'ridan-to'g'ri eshiklardan tashqari, deyarli barcha boshqalar o'rta bosim va o'rta tezlikni yoki o'rta bosim va past tezlikni ishlatadi. Ikkinchi bosqichli in'ektsiyaning so'nggi pozitsiyasi eshikning oxirgi nuqtasidan butun bo'shliqning 1/2 dan 2/3 qismigacha.
- Ikkinchi bosqichli in'ektsiya yuqori bosim va yuqori tezlik, yuqori bosim va o'rta tezlik yoki o'rta bosim va o'rta tezlikdan foydalanishi kerak; o'ziga xos qiymatlar mahsulot tuzilishiga va ishlatiladigan plastik materialga bog'liq.
- Uchinchi bosqich in'ektsiya darajasi o'rtacha bosim va o'rta tezlik yoki o'rta bosim va past tezlikni afzal ko'rishi kerak va bu joy qolgan bo'shliq bo'shlig'i to'ldirilgan joydir. Yuqorida tavsiflangan barcha uch bosqich eritmani to'ldirish jarayoniga tegishli.
- Inyeksiyaning oxirgi bosqichi bosim va ushlab turish bosimi bosqichiga tegishli. Bosimni ushlab turish o'tish nuqtasi inyeksiyaning ushbu bosqichining oxirgi pozitsiyalari orasida. Kommutatsiya nuqtasini tanlashning ikkita usuli mavjud: vaqt va joy.
In'ektsiya boshlanganda, in'ektsiya taymeri boshlanadi va har bir in'ektsiya bosqichi uchun tugatish pozitsiyalari hisoblanadi. Agar inyeksiya parametrlari o'zgarishsiz qolsa, materialning suyuqligiga qarab, yaxshi suyuqlikka ega bo'lgan materiallar uchun oxirgi bosqichni tugatish pozitsiyasi taymer tugashidan oldin ushlab turish bosimini almashtirish nuqtasiga etadi. Ushbu nuqtada to'ldirish va bosim o'tkazish jarayonlari tugallanadi va in'ektsiya ushlab turish bosimi bosqichiga o'tadi. Taymerning muddati hali tugamagan bo'lsa, u hisoblashni to'xtatadi va to'g'ridan-to'g'ri ushlab turish bosimi bosqichiga kiradi. Xuddi shunday, pastroq suyuqlikka ega bo'lgan materiallar uchun, agar taymer yakuniy bosqich in'ektsiyani tugatish pozitsiyasi kommutatsiya nuqtasiga yetguncha tugasa, pozitsiyaga erishishni kutishning hojati yo'q; jarayon to'g'ridan-to'g'ri ushlab turish bosimi bosqichiga kiradi.
Xulosa qilib aytganda, ko'p bosqichli inyeksiya jarayonini o'rnatishda quyidagi fikrlarni e'tiborga olish kerak:
O'rtacha oqimli plastik materiallar bilan inyeksion kalıplama{0}} uchun, ushlab turish bosimi nuqtasini aniqlagandan so'ng, kompensatsiya sifatida vaqtga bir necha soniya qo'shing.
01
Qayta ishlangan materiallar bilan aralashtirilgan plastmassalar yoki past-qovushqoqlikdagi plastmassalar kabi past oqimli plastik materiallar bilan inyeksion kalıplama uchun vaqtni nazorat qilishdan foydalanish yaxshidir. Tutish bosimini almashtirish nuqtasini kamaytiring (odatda oxirgi holatni nolga qo'ying) va ushlab turish bosimiga avtomatik o'tishni boshqarish uchun vaqtdan foydalaning.
02
Yaxshi oqimli plastik materiallar-bilan inyeksion kalıplama uchun ushlab turish bosimini almashtirish nuqtasini pozitsiya bo'yicha nazorat qilish yaxshiroqdir. Vaqtni oshiring va belgilangan kommutatsiya nuqtasiga yetganingizdan so'ng, ushlab turish bosimi bosqichiga o'ting.
03
Tutuvchi bosimni almashtirish nuqtasi qolip bo'shlig'i to'liq to'ldirilgan joydir va qarshi pozitsiyasi endi oldinga siljiy olmaydi. Raqamli o'zgarish juda sekin. Ushbu nuqtada mahsulotning to'liq qoliplanishini ta'minlash uchun bosim o'zgarishi kerak. Bu holatni inyeksion kalıplama mashinasining ishlash ekranida (kompyuter tili) kuzatish mumkin.
04
Bundan tashqari, ko'p bosqichli ushlab turish bosimini qo'llash bo'yicha uni quyidagi usullar bo'yicha aniqlash mumkin: Bir nechta mustahkamlovchi qovurg'alar va past o'lchov aniqligi talablari bo'lgan mahsulotlar va yuqori-qovushqoqlikdagi materiallardan tayyorlangan mahsulotlar uchun bir bosqichli ushlab turish bosimidan foydalaning. Quvvatlash jarayonida ushlab turish bosimi bosimdan yuqori va ushlab turish vaqti qisqa; ko'proq mustahkamlovchi qovurg'alar va past o'lchov aniqligi talablari bo'lgan mahsulotlar uchun odatda ko'p bosqichli ushlab turish bosimi talab qilinadi.
Inyeksiya bosimi va inyeksiya tezligini sozlash
① Gating tizimining qarshi bosimi va in'ektsiya tezligi. Odatda, eshik tizimlari kichik yuguruvchilarga ega, shuning uchun yuqori in'ektsiya tezligi va bosimlari (odatda maksimaldan 60% dan 70% gacha) yuguruvchilar va nayzalarni tezda to'ldirish, yuguruvchilarda eritma bosimini oshirish va ma'lum bir qolipni to'ldirish potentsialini yaratish uchun ishlatiladi. Kattaroq yuguruvchi kesmalari-bo'lgan qoliplar uchun quyi in'ektsiya bosimi va tezligini o'rnatish mumkin; aksincha, kichikroq yuguruvchi kesma-qoliplari uchun yuqoriroq sozlamalar talab qilinadi.
② Ikkinchi bosqichda in'ektsiya tezligi va bosimi. Eritma shpallar va nayzalarni to'ldirganda, eshikning qarshiligini (kichik kesma-kesim) yengib, qolip bo'shlig'ini to'ldirishni boshlaganda, kiruvchi oqim shakllarini bartaraf etish va oqim xususiyatlarini yaxshilash uchun pastroq quyish tezligi kerak bo'ladi. Ushbu bosqichda inyeksiya tezligi kamayishi mumkin, bosimning pasayishi esa kichikroq; kattaroq eshik kesmalari- uchun inyeksiya bosimini kamaytirish kerak bo'lmasligi mumkin.
③ Uchinchi bosqichda in'ektsiya tezligi va bosimi. z-rasmda ko'rsatilganidek, uchinchi bosqich qoliplangan qismning asosiy qismi bo'lgan 3-in'ektsiya zonasiga to'g'ri keladi. Bu vaqtda eritma mog'or bo'shlig'ini to'liq to'ldirdi. Ideal diffuziya holatiga erishish uchun tezlashtirilgan qolipni to'ldirish talab qilinadi, shuning uchun inyeksion kalıplama mashinasi ushbu bosqichda yuqori bosim va tezlikni ta'minlashi kerak. Ushbu bo'lim, shuningdek, eritma oqimining burilish nuqtasi bo'lib, bu erda oqim qarshiligi kuchayadi va bosim yo'qolishi sezilarli bo'lib, kompensatsiyani talab qiladi. Odatda, bu boʻlimda koʻp bosqichli inyeksiya yuqori tezlik va yuqori bosimdan foydalanadi.
④ To'rtinchi bosqichda in'ektsiya tezligi va bosimi. Rasmdagi mos keladigan munosabatlarga asoslanib, eritma 4-zonaga yetganda, qism devor qalinligi o'zgarishi yoki doimiy bo'lib qolishi mumkin. Eritma asosan mog'or bo'shlig'ini to'ldirdi. Eritma 3-zonada yuqori bosim va tezlikni olganligi sababli, qolip bo'shlig'ining barcha qismlarida eritmaning taxminan bir xil chiziqli oqim tezligiga erishish uchun bu bosqichda buferlash amalga oshirilishi mumkin. Umumiy dizayn printsipi shundaki, 4-zonaga kirganda, devor qalinligi oshsa, tezlik va bosimni kamaytirish mumkin; agar devor qalinligi pasaysa, bosimni kamaytirmasdan tezlikni kamaytirish mumkin yoki bosim mos ravishda kamaytirilsa yoki kamaytirilmasa, tezlik o'zgarmasdan qolishi mumkin. Xulosa qilib aytganda, to'rtinchi bosqichda in'ektsiya jarayoni ko'p bosqichli boshqaruv xususiyatlarini namoyish qilishi va bo'shliq bosimi tez ortishi kerak.
Rasmda mahsulotning geometrik tahlili asosida tanlangan ko'p bosqichli inyeksion kalıplama jarayonining namunasi- ko'rsatilgan. Mahsulotning chuqur bo'shlig'i va ingichka devorlari tufayli mog'or bo'shlig'i uzun va tor oqim kanalini hosil qiladi. Eritilgan material bu joydan tez oqib o'tishi kerak; aks holda, u osongina soviydi va qotib qoladi, bu esa mog'orni to'liq to'ldirish xavfiga olib keladi. Shuning uchun yuqori{4}}tezkor inyeksiyadan foydalanish kerak.
Biroq, yuqori{0}}tezlikda inyeksiya erigan materialga sezilarli kinetik energiya beradi. Eritma bo'shliqning oxiriga yetganda, u katta inertial ta'sirni keltirib chiqaradi, bu energiya yo'qolishiga va miltillashga olib keladi. Shuning uchun, qoliplash bosimini kamaytirish uchun eritma oqim tezligini sekinlashtirish kerak. Biroq, qolip bo'shlig'idagi eritmaning qisqarishi natijasida hosil bo'lgan bo'shliqlar eshik qotib qolguncha to'ldirilishini ta'minlash uchun bosim hali ham odatdagi ushlab turish bosimiga (ikkinchi darajali bosim, keyingi bosim) yetib borishi kerak. Bu inyeksion kalıplama jarayonida bir nechta quyish tezligi va bosimini talab qiladi. Rasmda ko'rsatilgan vintni o'lchash zarbasi mahsulot uchun ishlatiladigan material miqdori va bufer miqdori asosida o'rnatiladi. Inyeksiya vinti mahsulotning yupqa devorli qismini-to‘ldirish uchun “97” holatidan “20” holatiga o‘tadi. Ushbu bosqichda erigan materialning sovishini va uzaygan oqim vaqti tufayli qattiqlashishini oldini olish uchun 10 ga yuqori tezlik o'rnatiladi. Vint "20" → "15" → "2" pozitsiyasidan harakat qilganda, eritmaning oqim tezligini va uning qolipga ta'sir qiladigan kinetik energiyasini kamaytirish uchun mos keladigan past tezlik 5 o'rnatiladi. Vint "97", "20" va "5" pozitsiyalarida qolib to'ldirish qarshiligini engib o'tish uchun yuqori birlamchi in'ektsiya bosimi o'rnatiladi va kinetik energiya ta'sirini kamaytirish uchun "5" dan "2" gacha past ikkilamchi in'ektsiya bosimi o'rnatiladi.
Rasmda jarayon shartlariga muvofiq oʻrnatilgan turli tezliklarga asoslangan inyeksiya vintini koʻp bosqichli tezlikni almashtirish (oʻtish)ning yana bir misoli koʻrsatilgan.
Ko'p bosqichli inyeksion kalıplama hozirda mavjud bo'lgan ilg'or inyeksion kalıplama texnologiyalaridan biridir. Ko'p bosqichli inyeksion kalıplama jarayonlarini tadqiq qilishda, in'ektsiya paytida vint stroke segmentlarini aniqlash nisbatan aniq, har bir segmentda in'ektsiya bosimi va in'ektsiya tezligini tanlash asosan tajribaga asoslanadi. Umumiy empirik usul faqat har bir segmentda qo'llaniladigan in'ektsiya bosimi va in'ektsiya tezligi o'rtasidagi mos keladigan munosabatni aniqlashi mumkin. Odatiy amaliyot bu munosabatni kalıplanmış mahsulotning har bir qismining kesishish maydoniga nisbati asosida aniqlashdir. Ko'p bosqichli inyeksion kalıplama jarayonini loyihalashdan so'ng, tanlangan qarshi bosimi va in'ektsiya tezligi uchun optimal qiymatlarga erishish uchun bir nechta sinovlar orqali takroriy sozlashlarni talab qiladi.