Predstavte si 16-dutinový nástroj pre 1,2 mm tenkostennú nádobu na potraviny. Dve lisovne uvádzajú rovnakú kvalitu ocele, rovnakú značku horúceho vtoku a rovnakú desaťtýždňovú dodaciu dobu. Jeden nástroj sa usadí v 9-sekundovom cykle so šrotom pod pol percenta. Druhý potrebuje 12 sekúnd a strávi radenie bleskom. Formovací stroj je identický. Čo sa líši, je spôsob, akým bola forma navrhnutá.
Skrátená verzia: pri navrhovaní vstrekovacích foriem rozhodujete o väčšine nákladov na diel počas nasledujúcich piatich rokov a k najdrahším chybám dochádza v prvých dvoch týždňoch. Hrúbka steny, ťah, výber ocele, poloha brány, veľkosť žľabu, usporiadanie chladenia a vyhadzovanie sú spojené. Po vytvrdnutí dutého bloku zmeňte hrúbku steny a kúpite si novú vložku. Zmeňte ho počas kontroly CAD a stojí to popoludnie inžinierskeho času.
Procesné sprievodcovia zvyčajne uvádzajú chladenie na približne polovicu až dve tretiny celkového cyklu, pričom balenie, vstrekovanie a pohyb formy tvoria zvyšok. Táto jediná skutočnosť vysvetľuje, prečo je zvyčajne prvé miesto, na ktoré sa treba zamerať, keď nástroj odmietne dosiahnuť svoj uvedený cyklus, a nie rýchlosť vstrekovania.
Približný podiel lisovacieho cyklu. Skutočné rozsahy sa menia s hrúbkou steny, živicou a nastavením stroja.
Začnite súčiastkou, nie plesňou
Dutinový blok nemôže zachrániť časť, ktorá bola nakreslená kvôli vzhľadu namiesto toku. Pred modelovaním akejkoľvek geometrie formy nesú väčšinu hmotnosti štyri pravidlá na úrovni dielov.
- Rovnomerná hrúbka steny. Hrubé časti zamrznú neskôr ako tenké, čo vytvára stopy po prepadnutí, dutiny a deformácie. Tam, kde je potrebná tuhosť, pridajte rebrá na približne 50 až 60 percent nominálnej steny namiesto zhrubnutia samotnej steny.
- Návrh. Zvislé plochy sa počas vysúvania ťahajú o oceľ a odierajú diel. Bežné vedenie je 0,5 až 1 stupeň na hladkých povrchoch, s extra ponorom pre textúrované tváre a hlboké jadrá.
- Polomery. Ostré vnútorné rohy koncentrujú napätie a škrtia taveninu. Štandardným východiskovým bodom je vnútorný polomer aspoň polovice hrúbky steny.
- Podrezanie. Každé podrezanie pridáva bočnú akciu, zdvihák alebo skladacie jadro plus údržbu. Niektorým sa nedá vyhnúť, ale každý si zaslúži druhú otázku.
Hrúbka steny tiež riadi čas cyklu viac ako ktorákoľvek iná jednotlivá premenná, pretože sa riadi štvorcovým vzťahom opísaným v štandardných referenciách prenosu tepla používaných v lisovacom priemysle.
Čas chladenia sa počíta so štvorcom hrúbky steny, takže zdvojnásobenie steny zhruba štvornásobne predĺži čas potrebný na jej zmrazenie.
| Funkcia | Spoločný štartovací rozsah | Prečo na tom záleží |
|---|---|---|
| Nominálna stena (ABS, PP) | 1,5 až 3,0 mm pre ABS; 0,8 až 3,0 mm pre PP | Hrubé steny klesajú, deformujú sa a spomaľujú cyklus |
| Prievan na hladkých stenách | 0,5 až 1 stupeň | Znižuje odpor pri vyhadzovaní a odieranie povrchu |
| Návrh na textúrované steny | Pridajte asi 1 stupeň na 0,025 mm hĺbky textúry | Textúra sa zahryzne do ocele a uchopí diel |
| Hrúbka rebier | 50 až 60 percent nominálnej steny | Zabraňuje stopám nad rebrom |
| Polomer vnútorného rohu | Minimálne 0,5 x hrúbka steny | Znižuje koncentráciu stresu a zlepšuje prietok |
| Hĺbka prieduchu | 0,01 až 0,03 mm v závislosti od viskozity taveniny | Uvoľňuje zachytený vzduch bez vytvárania záblesku |
Steel Choice a zásobník tanierov
Oceľ sa riadi skôr požiadavkami na objem, živicu a povrch než na osobné preferencie. Vopred kalená oceľ typu P20 na približne 30 HRC je vhodná pre nástroje s malým až stredným objemom a pre jednoduchú geometriu. Typ 718 s tvrdosťou 33 až 36 HRC dodáva väčším jadrám húževnatosť. Tam, kde záleží na oderu alebo dlhej výrobe, sa ako doštičky usadené v predkalenej základni bežne používa kalená oceľ typu H13 na 48 až 52 HRC. Nehrdzavejúca oceľ typu S136 s tvrdosťou približne 50 až 54 HRC si poradí s korozívnymi zlúčeninami PVC a optickými a lekárskymi povrchmi.
Forma je tiež stoh dosiek a tento stoh fixuje tonáž, denné svetlo a vyhadzovací zdvih pred vyrezaním jednej dutiny.
Zjednodušený balík dosiek: upínacie dosky nesú záťaž, dutina a jadrové bloky tvarujú diel a puzdro vyhadzovača drží vyhadzovací systém.
Brány, bežce a vetranie
Umiestnenie brány rozhoduje o tom, kde sa vytvoria zvarové línie, ako rovnomerne sa dutina zbalí a či je na hotovej časti prijateľná kozmetická značka. Štyri pravidlá pokrývajú väčšinu prípadov:
- Vráťte sa do najhrubšej časti, aby tlak balenia mohol dosiahnuť oblasť, ktorá zamrzne ako posledná.
- Vyvážte dĺžku toku cez dutiny, aby sa každá dutina vyplnila v rovnakom okamihu.
- Nastavte hrúbku brány na približne 50 až 60 percent steny dielu; tenšie brány strihajú taveninu viac, ale skôr zamrznú.
- Umiestnite bránu tam, kde je tolerovateľná malá značka, alebo použite horúcu špičku, ktorá zanechá kontrolovanú stopu.
Vetranie je druhá polovica práce. Vzduch zachytený v dutine horí, spôsobuje krátke výstrely a tlačí vstrekovací tlak nahor. Prieduchy sú zvyčajne vyrezané do hĺbky 0,01 až 0,03 mm v závislosti od viskozity taveniny, umiestnené v poslednom bode na vyplnenie a pozdĺž pozícií zvaru.
Kvalitatívne porovnanie systémov teplých a studených vtokov. Horúce vtoky znižujú odpad a urýchľujú cyklus, ale stoja viac a spomaľujú zmeny farieb.
Tenkostenné obaly sú najjasnejším prípadom, keď sa dizajn žľabu a výber stroja musia rozhodnúť spoločne; a tenkostenný výrobok stránky ukazujú, ako sa krátke dĺžky toku a horúce hroty kombinujú s rýchlymi vstrekovacími jednotkami.
Usporiadanie chladenia a dizajn vyhadzovania
Chladiace kanály by mali sledovať obrys dielu v konzistentnej vzdialenosti, zvyčajne 1,5 až 2,5 násobku priemeru kanála od povrchu, s rovnakým rozostupom medzi kanálmi. Hlboké jadrá potrebujú usmerňovače, prebublávače alebo tepelné kolíky, pretože rovná vyvŕtaná línia nemôže dosiahnuť dostatočne ďaleko do vysokého jadra. Riadiacim pravidlom je rovnováha: strana dutiny a strana jadra by mali odvádzať teplo podobnými rýchlosťami, inak sa časť zvlní smerom k teplejšej strane.
Vysunutie je miesto, kde dobre navrhnutý nástroj ukazuje svoje správanie. Kolíky by mali tlačiť na tuhé oblasti, ako sú výstupky, rebrá a bočné steny, nikdy nie na ploché kozmetické plochy. Použite najväčší praktický priemer kolíka, pretože väčší kolík rozloží záťaž a zanechá plytšiu stopu. Hlbokoťahové diely často potrebujú stieraciu platňu, vyfukovanie vzduchu alebo kombináciu oboch.
Pred rezaním ocele priraďte formu k stroju
Dizajn formy nie je dokončený, kým sa nástroj neskontroluje oproti lisu, na ktorom bude bežať. Potvrďte rozstup spojovacích tyčí a veľkosť dosky, maximálnu a minimálnu výšku formy, zdvih vyhadzovača a vzor vyrazenia, polomer dýzy a vtokové puzdro a veľkosť výstrelu, ktorá by mala byť v rozmedzí približne 20 až 80 percent kapacity hlavne. Nástroj, ktorý je o niekoľko milimetrov vyšší alebo ktorého vzor vyhadzovania míňa vylamovacie otvory, sedí na podlahe namiesto toho, aby vyrábal súčiastky.
HXM258-I: HXM servo vstrekovací stroj V rozsiahlej oblasti vstrekovacích zariadení vyniká energeticky úsporný servo vstrekovací lis 258T ako ideálna voľba pre malosériovú výrobu... Zobraziť produkt → Údaje o stroji patria do preskúmania návrhu, nie do týždňa uvádzania do prevádzky. Napríklad univerzálny servo stroj v triede 250 ton nastavuje známy rozstup spojovacích tyčí, vzor dosky a kapacitu strely, ktoré musí základňa formy rešpektovať.
Veľké plesne potrebujú iný súbor návykov
Keď súčiastky prejdú približne o kilogram, dominantným rizikom sa stanú deformácie platne a rovnováha horúceho kanála. Nosné stĺpiky musia sedieť priamo pod jadrom, pretože nepodporovaná platňa jadra sa ohýba a vytvára zmeny hrúbky naprieč dielom. Vyvažovanie potrubia by malo udržiavať rozdiely v náplni medzi kvapkami v rozmedzí niekoľkých percent a stroje s dvoma doskami majú často zmysel, pretože skracujú stopu stroja a skracujú čas cyklu sušenia.
HXZ1200: séria strojov na vstrekovanie dvoch dosiek Štyri spojovacie tyče znášajú rovnakú silu rovnomerne, takže rovnobežnosť formovacej dosky je dobrá. Poháňané dvoma rýchlymi olejovými valcami, pohyby formy sú vysokorýchlostné, presné a ... Zobraziť produkt → Štrukturálne a automobilové diely sú typickým domovom pre túto triedu náradia, kde živice plnené sklom pridávajú abráziu navrchu mechanického zaťaženia.
Chyby, ktoré sa vracajú k dizajnu foriem
Väčšina výrobných problémov pripisovaných stroju sa rieši oveľa skôr. Nižšie uvedená tabuľka mapuje obvyklých podozrivých k ich návrhovým príčinám.
| Defekt | Typická príčina dizajnu | Oprava dizajnu |
|---|---|---|
| Flash | Nedostatočné vetranie alebo slabá podpora dosky | Pridajte alebo prehĺbte vetracie otvory; zahustiť nosnú dosku |
| Krátky záber | Poddimenzovaná brána alebo nevyvážený bežec | Zväčšite bránu; vyvážiť priemery bežcov |
| Značky umývadla | Rebro alebo výstupok hrubšie ako nominálna stena | Držte rebrá v 50 až 60 percentách hrúbky steny |
| Warpage | Nerovnomerné chladenie medzi jadrom a dutinou | Balančné obvody; pridajte prepážky do hlbokých jadier |
| Zvarové línie | Poloha brány rozdeľuje prednú časť prietoku | Posuňte bránu; odvzdušnite miesto zvaru |
| Vyhadzovacie značky | Špendlíky sú príliš malé alebo príliš málo | Zvýšte priemer kolíka; pridajte špendlíky na tuhé miesta |
Často kladené otázky o navrhovaní vstrekovacích foriem
Q1. Čo je najdôležitejšie pri navrhovaní vstrekovacích foriem?
Geometria dielu a hrúbka steny sú na prvom mieste, pretože určujú čas chladenia a riziko defektu. Z dielu potom vyplýva poloha brány, vyváženie chladenia a výber ocele.
Q2. Koľko dutín by mala mať vstrekovacia forma?
Vyvážte výstup oproti kapacite výstrelu stroja a riziku nástroja. Veľkosť výstrelu by mala spadať do zhruba 20 až 80 percent kapacity hlavne a nové diely sa často spúšťajú na jednej alebo dvoch dutinách predtým, ako sa zväčšia.
Q3. Aký uhol ponoru potrebujú vstrekované diely?
Pre hladké steny naplánujte 0,5 až 1 stupeň a pridajte približne 1 stupeň na každých 0,025 mm hĺbky textúry. Hlboké jadrá a flexibilné živice zvyčajne potrebujú viac.
Q4. Ako ovplyvňuje dizajn formy čas cyklu vstrekovania?
Chladenie is typically half to two-thirds of the cycle, so wall thickness and cooling layout dominate. Gate and runner sizing mainly influence packing time and scrap rate.
Q5. Ktorá formovacia oceľ je najlepšia pre veľkoobjemovú výrobu?
Tvrdené doštičky typu H13 s tvrdosťou 48 až 52 HRC vyhovujú dlhotrvajúcim a abrazívnym živiciam, zatiaľ čo nehrdzavejúca oceľ typu S136 s tvrdosťou 50 až 54 HRC zvláda korozívne alebo optické práce. Predtvrdený P20 je vhodný pre menšie objemy.
Q6. Môže jeden dizajn formy bežať na rôznych značkách vstrekovacích strojov?
Áno, ak sú normalizované vodiaci krúžok, polomer vtoku, vzor vyhadzovača, výška formy a rozstup spojovacích tyčí. Týchto päť rozhraní rozhoduje o tom, či je nástroj prenosný medzi lismi.
Test dizajnu formy nespočíva v tom, ako úhľadne vyzerá v CAD, ale v tom, či prebehne rovnako za hodinu jedna a hodinu desaťtisíc. Skontrolujte geometriu dielu, oceľ, dráhu toku, chladiacu rovnováhu a rozhranie lisu, kým je všetko stále vo výkrese, a nástroj strávi svoj život výrobou dielov namiesto výhovoriek.
ENG 


haixiong@highsun-machinery.com
haixiong@highsun-machinery.com
+86-136 8570 6288