|
注塑过程中压力调理的好方法分享
) l( a( t+ ]% P h# r无论是油压式还是电动式注塑机,一切注塑过程中的运动都会产生压力。恰当控制所需压力,才干消费出质量合理的废品。压力调控及计量系统在油压式注塑机上,一切运动由担任以下操作的油路执行:
+ F% \, o% H7 w2 \5 b 1塑化阶段中的螺杆旋转。
, C& v- c# `: T( e 2滑座料道(注嘴靠近注口衬套)。
, ]0 d Q2 O9 w+ p% J 3注射和保压期间射料螺杆的轴向运动。( J5 S0 z) Y' z! w) i0 r; ^
4将基材闭合於射料杆上,直到肘杆全部延伸或活塞合模行程已完成。
8 J) j2 l1 K$ q6 x$ \) p. F 5启动装配顶杆的顶出台以顶出部件。
# `/ ^$ n( E e2 u5 M; c$ W 在全电压机上,一切运动由配有永世磁铁的无刷同步电动机执行。经过机床业中不断采用的滚珠轴承螺杆,将旋转运动变换为线性运动。整个流程的效率局部取决於塑化过程,其中,螺杆起非常关键的作用。三菱公司在消费全电机型的过程中最新推出的处理方案包括一根灌料螺杆(第二螺纹抱辊)和一根配有混炼元件的螺杆尖梢。这样,可最大限度加强塑化才能和混炼效果,缩短螺杆长度,完成高速运转。4 q. E# e7 ]6 s& z% k+ E& D/ t
螺杆必需确保物料凝结和均化。这一过程可借助於反压调整,以防止过热。混炼元件不能产生过高的流速,否则,会招致聚合物降解。每一种聚合物具有不同的最大流速,假设超越这一极限,分子会拉伸,呈现聚合物主链断裂现象。不过,重点仍然是在注射和保压过程中控制螺杆的向前轴向运动。後续的冷却过程,包括内在应力、公差和翘曲等方面,对於确保产质量量非常重要。这一切全由模具质量决议,对於优化冷却料道、确保有效的闭环温度调理时,特别如此。该系统完好独立,不会干扰机械调理。闭模和顶出等模具运动必需精确高效。通常采用速度分布曲线,以确保活动部件精确靠近。接触维持力可调整。因此可断定,在不思索能耗和机械可靠性、附加条件相同(如模具质量)的前提下,产质量量主要决议於控制螺杆向前运动阶段的系统。在油压式注塑机上,这一调理经过探测油压而完成。细致地说,油压经过控制板而激活一套阀门,流体经过支配器而产生作用,并得到调理及释放。) c! _8 Q( r$ ~
注射速度控制包括开环控制、半闭环控制和闭环控制等选择方案。开环系统依托共用比例阀。比例张力施加於所需比例的流体上,从而使流体在注射机筒中产生压力,让注射螺杆以一定的前向速度运动。半闭环系统采用闭环比例阀。环路在闭合口所在的位置闭合,闭合口经过在阀门内的挪动而控制油料的流量比例。闭环系统在螺杆平移速度时闭合。闭环系统中采用速度传感器(通常为电位计型),定时探测张力降落。比例阀流出的油料经过调理,可补偿呈现的速度偏向。闭环控制依托与机器整合一体的专用电子元件。闭环压力控制能在注射和保压阶段确保压力均匀分歧,以及在各个循环中确保反压均匀。经过探测出的压力值比照例阀停止调理,根据设定压力值停止偏向补偿。普通来说,可对液压停止监控,但是,探测注嘴或模腔中的熔体压力也是另一有效方法。愈加可靠的方案是经过阅读注嘴或模腔压力读数比照例阀停止管理。在压力探测的根底上增加温度探测,特别有利於流程管理。理解物料可承受的理论压力,还有助於根据设定压力和温度条件来预测模塑件的理论重量和尺寸。理论上,经过改动保压压力值,可将更多的物料引入模腔,以降低部件收缩,契合设计公差(其中包括预设注塑收缩)。接近凝结条件时,半晶体聚合物显现出极大的比容变化。对此,过充模不会障碍部件顶出。
# ^# y; l) ~& J0 d" K+ D 油压设备与出料量及压力调理1 u1 o2 R1 R) W* ]# S Y8 \3 ^
离心泵产生的均匀液压压力可达140巴,这一压力值特别适宜於注塑。在周期的其它各个阶段,请求明显较低,除了需求快速塑化的特定情形(例如:PET注拉吹一步法注塑机)请求较高。0 K) u k7 l' t- ?# D) X+ P
为降低能耗,在出料顶峰期时可采用可变排量泵和储压缸。固定排量泵在每次旋转时挪动等量油量,因此,油泵选型由特定时间内所需挪动的油量而定。三相电动机转速普通为1440转/分,通常请求装配双泵。只需在塑化过程中(功率达100%),油泵的应用率才到达最大限度。在停顿过程中,机械不需求能耗,即使需求,也属功率损耗。
4 O. S8 X" _1 I" ]4 N% X 一切注塑机均采用质量等级各异的比例伺服阀。两套或以上的比例阀安装於注射压机上,目的是对以下各个方面停止精确控制:
6 h% S- T$ C1 |$ B2 [7 i1 D 开模速度(两级),闭模速度(两级),闭模平安性,注射(3-10级),加料(3-5级),吸入和顶杆(两级)。
1 B3 f1 |7 W% k% G0 [ 开模压力,闭模压力,模具平安性,机械夹具(料筒或肘杆),注射(充模阶段一次,後续阶段3-10次),吸入和反压(3-5级)。螺杆旋转速度(3-5级)。3 i/ c& e1 @4 |. _. P6 J
滑座靠近速度(机械注嘴靠近模具固定半模上注射衬垫的速度)以及顶杆的运动速度(顶出台速度)也可调整。辅助电动机经过微小的输入信号,将放大的信号(输出信号)发送到阀门,使伺服阀执行调理功用。在伺服阀中,微小的输入电信号被转化为液压输出信号,以压降的方式根据所需的出料请求停止改良。阀门必需对张力或通用指令做出快速、可重覆及低滞後的出料响应。理论上,当前研讨的目的是改良频率响应,使运转於数千赫(kHz)频率的动力设备(液压边)和电子设备之间停止对话。由於有效出料取决於阀门上聚合度(DP)的作用,因此,液压线路中的油温必需坚持在45-55℃的范围内(通常采用闭环调理系统),细致根据流体粘度和过渡口的几何外形而定。在阀内没有恰当的调理系统,温度上升会招致溶体粘度降落;若配有平衡开阀值,则可进步出料量。增加传动系统的出料油量,意味注射速度随之加快。对高科技伺服传动阀停止精确控制,可根本消弭滞後现象,加强一切功用的反复性。
$ [% [& l u& m2 R o/ i
~) w8 k( V' |* d9 r( b+ u |
|