Khuôn ép Pedia

  • 2021-10-12

Nội dung


Định nghĩa và phân loại

Khuôn ép có nghĩa là trong thùng gia nhiệt của máy phun, nhựa được nung nóng và nóng chảy, được đẩy bằng trục vít hoặc Dussel và đi vào khoang khuôn thông qua vòi phun và hệ thống đúc của khuôn. Nhựa được làm cứng và định hình trong khoang, khuôn ép phun được sử dụng để đúc các sản phẩm nhựa nhiệt dẻo được sử dụng để đúc nhựa nhiệt rắn. Ép phun nước ép chiếm tỷ lệ lớn trong việc đúc các sản phẩm nhựa.


Có nhiều phương pháp phân loại khuôn ép phun. Theo đặc điểm cấu trúc điển hình của khuôn phun, nó có thể được chia thành khuôn phun bề mặt chia tay đơn, khuôn phun bề mặt chia đôi, trụ dẫn hướng xiên (chốt cong, rãnh dẫn hướng xiên, thanh trượt xiên, giá đỡ bánh răng) chia tay bên và kéo lõi Khuôn ép, khuôn ép có hạt dao di động, khuôn cố định có thiết bị đẩy ra và khuôn ép phun dỡ ren tự động, v.v.; theo cấu trúc của hệ thống phun linh hoạt, nó có thể được phân loại thành khuôn ép phun Á hậu thông thường và khuôn phun Á hậu nóng; theo loại máy ép phun được sử dụng trong khuôn ép, có thể chia thành khuôn cho máy ép phun ngang, khuôn cho máy ép phun dọc và khuôn cho máy ép phun góc; Theo tính chất của nhựa, có thể chia thành khuôn ép nhựa nhiệt dẻo và nhựa nhiệt rắn. Khuôn ép phun: Theo công nghệ ép phun, có thể chia thành khuôn ép tạo bọt thấp, khuôn ép chính xác, khuôn ép phun hỗ trợ khí, khuôn ép phun hai màu, khuôn ép phun nhiều màu, v.v.


Cấu trúc thành phần

Mặc dù cấu trúc của khuôn có thể rất khác nhau do tính đa dạng và hiệu suất của nhựa, hình dạng và cấu trúc của sản phẩm nhựa cũng như loại máy phun, nhưng cấu trúc cơ bản là giống nhau. Khuôn chủ yếu bao gồm hệ thống đổ, hệ thống kiểm soát nhiệt độ, các bộ phận tạo hình và các bộ phận kết cấu. Trong số đó, hệ thống rót và bộ phận đúc là bộ phận tiếp xúc trực tiếp với nhựa và biến đổi cùng với nhựa và sản phẩm. Chúng là những bộ phận phức tạp nhất và dễ thay đổi nhất trong khuôn nhựa, đòi hỏi độ hoàn thiện và độ chính xác xử lý cao nhất.


Khuôn ép bao gồm một khuôn di động và một khuôn cố định. Khuôn di động được lắp trên mẫu di động của máy ép phun và khuôn cố định được lắp trên mẫu cố định của máy ép phun. Trong quá trình ép phun, khuôn di động và khuôn cố định được đóng lại để tạo thành hệ thống đổ và khoang. Khi khuôn được mở ra, khuôn di động và khuôn cố định được tách ra để lấy sản phẩm nhựa ra. Để giảm khối lượng công việc nặng nề trong thiết kế và sản xuất khuôn, hầu hết các khuôn ép đều sử dụng đế khuôn tiêu chuẩn.


Cấu trúc điển hình

1. Khuôn ép phun bề mặt chia tay đơn

Khuôn ép phun bề mặt một phần là dạng cấu trúc đơn giản và phổ biến nhất trong khuôn ép, và nó còn được gọi là khuôn ép phun hai tấm. Khuôn phun bề mặt phân khuôn chỉ có một bề mặt phân khuôn.

Khuôn phun bề mặt chia tay đơn có thể được thiết kế dưới dạng khuôn phun một khoang hoặc khuôn phun nhiều khoang tùy theo yêu cầu về kết cấu. Nó có một loạt các ứng dụng.


2. Khuôn ép phun bề mặt chia đôi

Đặc điểm cấu trúc của khuôn phun bề mặt chia đôi là nó có hai bề mặt chia tay, thường được sử dụng trong khuôn của hệ thống đổ cổng điểm, còn được gọi là ba loại (mẫu chuyển động, tấm trung gian, tấm đế khuôn cố định) khuôn phun.

Một bề mặt phân khuôn (A parting surface) được thêm vào phần khuôn cố định. Mục đích của việc chia tay là loại bỏ nước ngưng của hệ thống cổng để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình ép phun tiếp theo; Bề mặt phân khuôn B là bề mặt phân khuôn chính, mục đích của việc phân khuôn là để mở khuôn ra phần nhựa. So với khuôn phun bề mặt chia đôi, khuôn phun bề mặt chia đôi có cấu trúc phức tạp hơn.


Thiết bị tiêm

Thiết bị phun là thiết bị làm cho vật liệu nhựa nóng chảy và được bơm vào khuôn.


Nhựa được ép vào thùng từ đầu vật liệu, và chất tan chảy được vận chuyển đến đầu trước của thùng thông qua chuyển động quay của trục vít. Trong quá trình đó, vật liệu nhựa trong thùng được nung nóng bằng cách nung nóng dưới tác dụng của lò sưởi, nhựa trở nên nóng chảy dưới tác dụng của ứng suất cắt của trục vít và nhựa nóng chảy tương ứng với sản phẩm đúc, dòng chảy chính kênh và kênh nhánh được giữ lại. Ở đầu phía trước của thùng (gọi là đo sáng), chuyển động liên tục về phía trước của vít sẽ bơm vật liệu vào khoang khuôn.  Khi nhựa nóng chảy chảy trong khuôn, tốc độ di chuyển của trục vít (tốc độ phun) phải được kiểm soát và áp suất (áp suất giữ) phải được sử dụng sau khi nhựa lấp đầy khoang khuôn. Khi vị trí trục vít và áp suất phun đạt đến một giá trị nhất định, chúng ta có thể chuyển điều khiển tốc độ sang điều khiển áp suất.


Đặc điểm chức năng

Nhiệt độ trong khuôn phun không đồng đều ở nhiều điểm khác nhau, điều này cũng liên quan đến thời điểm trong chu kỳ phun. Chức năng của máy nhiệt độ khuôn là giữ nhiệt độ không đổi trong khoảng từ 2 phút đến 2max, nghĩa là ngăn chặn sự chênh lệch nhiệt độ dao động lên xuống trong quá trình sản xuất hoặc khe hở. Các phương pháp điều khiển sau đây phù hợp để kiểm soát nhiệt độ của khuôn: Kiểm soát nhiệt độ của chất lỏng là phương pháp được sử dụng phổ biến nhất và độ chính xác của điều khiển có thể đáp ứng yêu cầu của hầu hết các tình huống. Sử dụng phương pháp điều khiển này, nhiệt độ hiển thị trên bộ điều khiển không phù hợp với nhiệt độ khuôn; nhiệt độ khuôn dao động đáng kể, do các yếu tố nhiệt ảnh hưởng đến khuôn không được đo và bù trực tiếp. Những yếu tố này bao gồm những thay đổi trong chu kỳ phun, tốc độ phun, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ phòng. Thứ hai là kiểm soát trực tiếp nhiệt độ khuôn. Phương pháp này là lắp đặt cảm biến nhiệt độ bên trong khuôn, cảm biến này chỉ được sử dụng khi độ chính xác kiểm soát nhiệt độ khuôn tương đối cao. Các tính năng chính của điều khiển nhiệt độ khuôn bao gồm: nhiệt độ do bộ điều khiển đặt phù hợp với nhiệt độ khuôn; các yếu tố nhiệt ảnh hưởng đến khuôn có thể được đo và bù trực tiếp. Trong trường hợp bình thường, độ ổn định của nhiệt độ khuôn tốt hơn so với việc kiểm soát nhiệt độ chất lỏng. Ngoài ra, việc kiểm soát nhiệt độ khuôn có độ lặp lại tốt hơn trong việc kiểm soát quá trình sản xuất. Thứ ba là quyền kiểm soát chung. Điều khiển chung là sự tổng hợp của các phương pháp trên, nó có thể điều khiển nhiệt độ của chất lỏng và khuôn cùng một lúc. Trong điều khiển khớp, vị trí của cảm biến nhiệt độ trong khuôn là vô cùng quan trọng. Khi đặt cảm biến nhiệt độ, phải xem xét hình dạng, cấu trúc và vị trí của kênh làm mát. Ngoài ra, cảm biến nhiệt độ nên được đặt ở nơi có vai trò quyết định đến chất lượng của các bộ phận đúc phun. Có nhiều cách để kết nối một hoặc nhiều máy đo nhiệt độ khuôn với bộ điều khiển máy ép phun. Tốt nhất nên sử dụng giao diện kỹ thuật số về khả năng hoạt động, độ tin cậy và khả năng chống nhiễu.


Bảo trì khuôn

1. Doanh nghiệp gia công trước tiên phải trang bị cho mỗi cặp khuôn một phiếu sơ yếu lý lịch để ghi chép, đếm chi tiết việc sử dụng, bảo quản (bôi trơn, làm sạch, chống rỉ sét) và các hư hỏng. Dựa vào đó có thể tìm ra bộ phận, bộ phận nào bị hư hỏng cũng như mức độ hao mòn. Cung cấp thông tin về việc phát hiện và giải quyết vấn đề cũng như các thông số quá trình đúc của khuôn và vật liệu sử dụng trong sản phẩm để rút ngắn thời gian chạy thử khuôn và nâng cao hiệu quả sản xuất.


2. Công ty gia công nên kiểm tra các đặc tính khác nhau của khuôn trong hoạt động bình thường của máy ép phun và khuôn, đồng thời đo kích thước của phần nhựa đúc cuối cùng. Thông qua thông tin này, có thể xác định được trạng thái hiện tại của khuôn, có thể tìm thấy khoang và lõi. , Hệ thống làm mát và bề mặt phân chia, v.v., theo thông tin được cung cấp bởi các bộ phận nhựa, có thể đánh giá được tình trạng hư hỏng của khuôn và các biện pháp sửa chữa.


3. Tập trung theo dõi và kiểm tra một số bộ phận quan trọng của khuôn: Bộ phận đẩy và dẫn hướng được sử dụng để đảm bảo chuyển động đóng mở của khuôn và đẩy các bộ phận nhựa ra. Nếu bất kỳ bộ phận nào của khuôn bị kẹt do hư hỏng sẽ khiến quá trình sản xuất bị dừng lại. Luôn bôi trơn ống lót khuôn và trụ dẫn hướng (nên chọn chất bôi trơn phù hợp nhất), đồng thời thường xuyên kiểm tra xem ống lót, trụ dẫn hướng, v.v. có bị biến dạng và hư hỏng bề mặt hay không. Sau khi tìm thấy, hãy thay thế nó kịp thời; Sau khi hoàn thành một chu trình sản xuất, khuôn phải được phủ một lớp dầu chống rỉ chuyên nghiệp trên bề mặt làm việc, các bộ phận chuyển động và dẫn hướng, đồng thời cần đặc biệt chú ý đến việc bảo vệ độ bền đàn hồi của các bộ phận chịu lực của bánh răng, khuôn giá đỡ và khuôn lò xo đảm bảo luôn ở trạng thái hoạt động tốt nhất; Theo thời gian, kênh làm mát dễ bị đóng cặn, rỉ sét, phù sa và tảo, làm giảm tiết diện của kênh làm mát và thu hẹp kênh làm mát, làm giảm đáng kể tốc độ trao đổi nhiệt giữa chất làm mát và khuôn, đồng thời tăng chi phí sản xuất của doanh nghiệp. Vì vậy, kênh đối lưu cần chú ý đến việc làm sạch khuôn chạy nóng; Đối với khuôn chạy nóng, việc bảo trì hệ thống sưởi và điều khiển có lợi cho việc ngăn ngừa xảy ra lỗi sản xuất nên điều này đặc biệt quan trọng. Do đó, sau mỗi chu kỳ sản xuất, các bộ gia nhiệt dải, bộ gia nhiệt thanh, đầu dò gia nhiệt và cặp nhiệt điện trên khuôn phải được đo bằng ôm kế. Nếu chúng bị hỏng, chúng cần được thay thế kịp thời và kiểm tra bằng bảng lịch sử khuôn. Đối chiếu và lưu giữ hồ sơ để có thể phát hiện kịp thời các vấn đề và có biện pháp đối phó.


4. Chú ý đến việc bảo dưỡng bề mặt của khuôn. Nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng bề mặt của sản phẩm. Trọng tâm là ngăn ngừa rỉ sét. Vì vậy, việc lựa chọn loại dầu chống gỉ phù hợp, chất lượng cao và chuyên nghiệp là điều đặc biệt quan trọng. Sau khi khuôn hoàn thành nhiệm vụ sản xuất, nên sử dụng các phương pháp khác nhau để loại bỏ cẩn thận phần ép phun còn sót lại theo các phương pháp ép phun khác nhau. Có thể sử dụng thanh đồng, dây đồng và chất làm sạch khuôn chuyên nghiệp để loại bỏ phần khuôn ép phun còn sót lại và các cặn khác trong khuôn, sau đó để khô trong không khí. Cấm làm sạch các vật cứng như dây sắt, thanh thép để tránh làm trầy xước bề mặt. Nếu có vết rỉ sét do khuôn ép ăn mòn, hãy dùng máy mài để mài và đánh bóng, phun dầu chống gỉ chuyên nghiệp, sau đó bảo quản khuôn ở nơi khô ráo, thoáng mát, không có bụi bẩn.


Trường ứng dụng

Khuôn ép là thiết bị xử lý quan trọng để sản xuất các sản phẩm công nghiệp khác nhau. Với sự phát triển nhanh chóng của ngành nhựa và việc thúc đẩy và ứng dụng các sản phẩm nhựa trong ngành hàng không, vũ trụ, điện tử, máy móc, đóng tàu và ô tô, các yêu cầu về khuôn mẫu ngày càng trở nên quan trọng. Càng lên cao, các phương pháp thiết kế khuôn truyền thống không còn đáp ứng được yêu cầu ngày nay. So với thiết kế khuôn truyền thống, công nghệ kỹ thuật hỗ trợ máy tính (CAE) nằm ở khía cạnh nâng cao năng suất, đảm bảo chất lượng sản phẩm hoặc giảm chi phí và giảm cường độ lao động. Về mọi mặt, họ có lợi thế lớn.


Tất cả các loại gia công CNC đều được sử dụng trong gia công khuôn phun. Được sử dụng rộng rãi nhất là các trung tâm gia công và phay CNC. Cắt dây CNC và CNC EDM cũng rất phổ biến trong gia công khuôn CNC. Cắt dây chủ yếu được sử dụng trong nhiều loại gia công khuôn tường thẳng, chẳng hạn như khuôn lõm và khuôn lồi trong dập, hạt dao và thanh trượt trong khuôn phun, điện cực cho EDM, v.v. Đối với các bộ phận khuôn có độ cứng cao, không thể sử dụng phương pháp gia công, và hầu hết đều sử dụng EDM. Ngoài ra, EDM còn được sử dụng cho các góc nhọn của khoang khuôn, các bộ phận khoang sâu, rãnh hẹp. Máy tiện CNC chủ yếu được sử dụng để gia công các bộ phận tiêu chuẩn của thanh khuôn, cũng như khoang khuôn hoặc lõi của thân quay, chẳng hạn như khuôn phun cho chai và chậu, và khuôn rèn cho trục và các bộ phận đĩa. Trong xử lý khuôn, việc ứng dụng máy khoan CNC cũng có thể đóng vai trò nâng cao độ chính xác của quá trình xử lý và rút ngắn chu trình xử lý.


Khuôn mẫu được sử dụng rộng rãi, việc tạo hình và gia công các thành phần sản phẩm trong ngành sản xuất hiện đại hầu như đều yêu cầu sử dụng khuôn mẫu. Vì vậy, ngành khuôn mẫu là một bộ phận quan trọng của ngành công nghệ cao quốc gia và là nguồn lực kỹ thuật quan trọng và có giá trị. Tối ưu hóa thiết kế cấu trúc của hệ thống khuôn và CAD/CAE/CAM của các bộ phận đúc, đồng thời làm cho chúng trở nên thông minh, cải thiện quy trình đúc và mức độ tiêu chuẩn hóa khuôn, cải thiện độ chính xác và chất lượng sản xuất khuôn, đồng thời giảm lượng mài và các hoạt động đánh bóng bề mặt của chi tiết đúc và chu trình sản xuất; nghiên cứu và ứng dụng các loại vật liệu đặc biệt có khả năng cắt tự do, hiệu suất cao dùng cho các loại chi tiết khuôn khác nhau để nâng cao hiệu suất khuôn; để thích ứng với việc đa dạng hóa thị trường và sản xuất thử sản phẩm mới, công nghệ tạo mẫu nhanh và sản xuất nhanh Công nghệ khuôn mẫu, như sản xuất khuôn định hình, khuôn ép nhựa hoặc khuôn đúc nhanh, phải là xu hướng phát triển của công nghệ sản xuất khuôn mẫu trong 5 năm tới đến 20 năm.


Mối quan hệ liên hệ

1. Cân bằng nhiệt của khuôn phun kiểm soát sự dẫn nhiệt của máy ép phun và khuôn là chìa khóa để sản xuất các bộ phận đúc phun. Bên trong khuôn, nhiệt do nhựa (chẳng hạn như nhựa nhiệt dẻo) mang lại được truyền đến vật liệu và thép của khuôn thông qua bức xạ nhiệt và truyền đến chất lỏng truyền nhiệt thông qua sự đối lưu.


2. Điều kiện sơ bộ để kiểm soát nhiệt độ khuôn hiệu quả Hệ thống kiểm soát nhiệt độ bao gồm ba phần: khuôn, bộ điều khiển nhiệt độ khuôn và chất lỏng truyền nhiệt. Để đảm bảo nhiệt có thể được thêm vào hoặc lấy ra khỏi khuôn, mỗi bộ phận của hệ thống phải đáp ứng các điều kiện sau: Đầu tiên, bên trong khuôn, diện tích bề mặt của kênh làm mát phải đủ lớn và đường kính của kênh làm mát phải đủ lớn. Á hậu phải phù hợp với công suất của máy bơm (áp suất bơm). Thứ hai, máy đo nhiệt độ khuôn phải có khả năng giữ nhiệt độ của chất lỏng truyền nhiệt không đổi trong khoảng từ 1°C đến 3°C, tùy thuộc vào yêu cầu chất lượng của các bộ phận đúc phun. Thứ ba là chất lỏng truyền nhiệt phải có tính dẫn nhiệt tốt và quan trọng nhất là nó phải có khả năng nhập hoặc xuất một lượng nhiệt lớn trong thời gian ngắn.


3. Nguyên lý làm việc Máy nhiệt độ khuôn bao gồm bình chứa nước, hệ thống sưởi và làm mát, hệ thống truyền lực, hệ thống kiểm soát mức chất lỏng, cảm biến nhiệt độ, cổng phun và các bộ phận khác. Thông thường, máy bơm trong hệ thống truyền lực làm cho chất lỏng nóng tiếp cận khuôn từ bể nước được trang bị bộ sưởi và bộ làm mát tích hợp, sau đó từ khuôn quay trở lại bể nước; cảm biến nhiệt độ đo nhiệt độ của chất lỏng nóng và truyền dữ liệu đến bộ phận điều khiển Bộ điều khiển; Bộ điều khiển điều chỉnh nhiệt độ của chất lỏng nóng, từ đó gián tiếp điều chỉnh nhiệt độ của khuôn.


4. Các loại bộ điều khiển nhiệt độ khuôn được phân loại theo chất lỏng truyền nhiệt (nước hoặc dầu truyền nhiệt) được sử dụng. Với máy nhiệt độ khuôn mang nước, nhiệt độ đầu ra tối đa thường là 95oC. Bộ điều khiển nhiệt độ khuôn mang dầu được sử dụng trong những trường hợp nhiệt độ làm việc ≥150oC. Trong trường hợp bình thường, máy nhiệt độ khuôn có hệ thống sưởi bể nước mở phù hợp với máy nhiệt độ nước hoặc máy nhiệt độ dầu, và nhiệt độ đầu ra tối đa là 90oC đến 150oC. Đặc điểm chính của loại máy nhiệt độ khuôn này là thiết kế đơn giản và giá cả tiết kiệm.


5. Kiểm soát sự không đồng đều của nhiệt độ trong khuôn, điều này cũng liên quan đến thời điểm trong chu kỳ phun. Sau khi phun, nhiệt độ của khoang tăng lên cao nhất, khi nóng chảy chạm vào thành lạnh của khoang, nhiệt độ giảm xuống thấp nhất khi bộ phận được lấy ra. Chức năng của máy nhiệt độ khuôn là giữ nhiệt độ không đổi trong khoảng θ2min đến θ2max, nghĩa là ngăn chặn sự chênh lệch nhiệt độ Δθw dao động lên xuống trong quá trình sản xuất hoặc khe hở.


Tiêm hai mũi

Cái gọi là ép phun hai màu đề cập đến một phương pháp đúc trong đó hai loại nhựa có màu khác nhau được bơm vào cùng một khuôn. Nó có thể làm cho các bộ phận nhựa xuất hiện với hai màu khác nhau và có thể làm cho các bộ phận nhựa hiển thị các mẫu đều đặn hoặc các mẫu giống như moire không đều, để cải thiện tính khả thi và tính thẩm mỹ của các bộ phận nhựa.


Nó có hai thùng, cấu trúc và công dụng của mỗi thùng giống như các thùng ép phun thông thường. Mỗi thùng có một lối đi riêng giao tiếp với vòi phun, đồng thời các van đóng mở 2, 4 cũng được lắp đặt trong lối đi của vòi phun. Trong quá trình đúc, sau khi nóng chảy được làm dẻo trong thùng, van đóng mở 2 và 4 điều khiển trình tự nóng chảy đi vào vòi phun và tỷ lệ vật liệu thải ra, sau đó bơm vào khoang khuôn từ vòi phun. Có thể thu được nhiều sản phẩm nhựa khác nhau với hiệu ứng trộn màu khác nhau.


    NHÃN:

Gửi yêu cầu của bạn ngay bây giờ