Koncept "natančnega brizganja" se v glavnem razlikuje od "konvencionalnega brizganja". Temelji na hitrem razvoju polimernih materialov in uporablja natančne plastične dele za zamenjavo visoko natančnih kovinskih delov na področju instrumentov in elektronike.
1. Značilnosti natančnega brizganja:
1.1 Dimenzijska natančnost obdelovanca je visoka in toleranca je majhna, kar pomeni, da obstaja visoko natančna dimenzijska meja;
1. 2 Teža izdelka ima visoko natančnost ponovljivosti, ki zahteva dnevno, mesečno in letno dimenzijsko stabilnost;
1.3 Material kalupa je dober, togost je zadostna, dimenzijska natančnost in gladkost votline ter natančnost pozicioniranja med šablonami sta visoki;
1.4 Zamenjajte običajne stroje za brizganje s stroji za natančno brizganje;
1.5 Sprejmite postopek natančnega brizganja;
1.6 Izberite materiale, primerne za natančno brizganje.
Najpomembnejši tehnični indeks za ocenjevanje izdelkov je natančnost brizganih izdelkov (toleranca dimenzij, toleranca oblike in površinska obdelava izdelka). Za natančno brizganje plastičnih izdelkov je treba strogo nadzorovati štiri dejavnike, vključno z izbiro materiala, oblikovanjem kalupa, postopkom brizganja in tehnično ravnjo operaterja.
Natančni stroji za brizganje zahtevajo, da je dimenzijska natančnost izdelka na splošno znotraj 0.01-0.001 mm, številni natančni stroji za brizganje pa zahtevajo tudi, da imajo stroji za brizganje visok tlak in visoko hitrost brizganja;
Vpenjalni sistem mora imeti zadostno togost in dovolj visoko natančnost vpenjanja. Tako imenovana natančnost vpenjanja se nanaša na enakomernost, prilagoditev, stabilnost in visoko ponovljivost vpenjalne sile ter visoko natančnost položaja odpiranja in zapiranja kalupa;
Zahteva se natančen nadzor tlaka, pretoka, temperature, meritev itd. z ustrezno natančnostjo in uporaba večstopenjskega ali brezstopenjskega brizganja, da se zagotovijo pogoji reprodukcije procesa oblikovanja in ponovljivost velikosti izdelka.
2. Dejavniki, ki vplivajo na dimenzijsko natančnost natančnih brizganih delov:
2.1 Natančnost plesni;
2.2 krčenje pri oblikovanju;
2.3 Temperatura, vlažnost in razpon nihanja okolja, kjer se izdelek uporablja.
3. Načela izbire materialov za natančno oblikovanje z brizganjem
Visoka mehanska trdnost, dobra dimenzijska stabilnost, dobra odpornost proti lezenju in široka okoljska prilagodljivost.
Obstajajo štirje pogosto uporabljeni materiali:
POM in ojačan z ogljikovimi vlakni (CF) ali ojačan s steklom (GF). Za ta material je značilna dobra odpornost proti lezenju, odpornost proti utrujenosti, odpornost na vremenske vplive, dobre dielektrične lastnosti, zaviranje gorenja in enostavno odstranjevanje iz kalupa z dodajanjem maziva.
PA66, ojačan s steklenimi vlakni, njegove značilnosti: močna odpornost na udarce in odpornost proti obrabi, dobra pretočnost in se lahko oblikuje v izdelke z debelino stene 0.4 mm. PA66, ojačan s steklenimi vlakni, je odporen na vročino (tališče 250 stopinj), vendar je njegova pomanjkljivost ta, da je higroskopičen in ga je treba po oblikovanju na splošno nadzorovati glede vlažnosti.
S PBT ojačan poliester s kratkimi časi oblikovanja. Čas oblikovanja se primerja na naslednji način: PBT Manjši ali enak POM≈PA66 Manjši ali enak PA6.
PC in GFPC. Značilnosti: Dobra odpornost proti obrabi, povečana togost po ojačitvi, dobra dimenzijska stabilnost, odpornost na vremenske vplive, zaviranje gorenja in dobra obdelava pri oblikovanju.
4. Problem krčenja pri natančnem brizganju
Obstajajo štirje dejavniki, ki vplivajo na krčenje: toplotno krčenje, krčenje zaradi fazne spremembe, orientacijsko krčenje in kompresijsko krčenje.
Toplotno krčenje je inherentna termofizikalna lastnost materialov za oblikovanje in materialov za kalupe. Temperatura kalupa je visoka, temperatura izdelka je prav tako visoka in dejanska stopnja krčenja se bo povečala, zato temperatura kalupa za natančno brizganje ne sme biti previsoka.
Krčenje zaradi fazne spremembe je posledica krčenja, ki ga povzroči zmanjšanje specifične prostornine med procesom orientacije kristaliničnih smol, ki ga spremlja kristalizacija polimerov, kar imenujemo krčenje zaradi fazne spremembe. Temperatura kalupa je visoka, kristaliničnost je visoka in stopnja krčenja je velika; po drugi strani pa bo povečanje kristaliničnosti povečalo gostoto izdelka, koeficient linearne ekspanzije se bo zmanjšal in stopnja krčenja se bo zmanjšala. Zato je dejanska stopnja krčenja določena s skupnim učinkom obeh.
Orientacijsko krčenje, zaradi prisilnega raztezanja molekularnih verig v smeri toka, se makromolekule nagibajo k ponovnemu zvijanju in okrevanju, ko se ohladijo, krčenje pa bo nastalo v orientacijski smeri. Stopnja molekularne orientacije je povezana s tlakom vbrizgavanja, hitrostjo vbrizgavanja, temperaturo smole in temperaturo kalupa. Toda glavna stvar je hitrost vbrizgavanja.
Kompresijsko krčenje in elastična ponastavitev, na splošno je plastika stisljiva. To pomeni, da se specifična prostornina bistveno spremeni pod visokim pritiskom. Pri normalnih temperaturah se bo specifična prostornina tlačno oblikovanega izdelka zmanjšala, gostota se bo povečala, koeficient raztezanja se bo zmanjšal in stopnja krčenja se bo znatno zmanjšala. V skladu s stisljivostjo ima oblikovalni material učinek elastične ponastavitve, kar zmanjša krčenje izdelka. Dejavniki, ki vplivajo na krčenje izdelka pri oblikovanju, so povezani s pogoji oblikovanja in pogoji delovanja.
5. Precizni kalup za brizganje
Natančnost kalupa je v glavnem odvisna od visoke dimenzijske natančnosti votline kalupa, natančnega položaja votline ali od tega, ali natančnost ločevalne površine izpolnjuje zahteve. Na splošno je treba toleranco dimenzij natančnih kalupov za brizganje nadzorovati pod 1/3 tolerance dimenzij izdelka.
Obdelovalnost in togost, pri oblikovanju strukture kalupa število votlin ne sme biti preveliko, spodnja plošča, podporna plošča in stene votline pa morajo biti debelejše, da se izognete resni elastični deformaciji delov pod visoko temperaturo in visokim pritiskom. .
Pri oblikovanju izdelkov mora kalup poskušati uporabiti čim manj votlin, nekaj kratkih vodov in višjo končno obdelavo kot navadni kalupi, kar je ugodno za oblikovanje.
Material natančnega kalupa je legirano jeklo z visoko mehansko trdnostjo. Materiali za izdelavo votline in cevi morajo biti podvrženi strogi toplotni obdelavi, izbrani pa morajo biti materiali z visoko trdoto (deli za oblikovanje morajo doseči približno HRC52), dobro odpornostjo proti obrabi in močno odpornostjo proti koroziji.
6. Značilnosti in izbira stroja za natančno brizganje
Značilnosti v smislu tehničnih parametrov:
Kar zadeva tlak vbrizgavanja, navaden stroj: 147 ~ 177MPa; natančni stroj: 216 ~ 243 MPa; ultravisokotlačni stroj: 243 ~ 392MPa.
7. Razlog, zakaj mora biti stroj za natančno brizganje visokotlačen, je:
(1) Za izboljšanje natančnosti in kakovosti natančnih izdelkov ima tlak vbrizgavanja najbolj očiten vpliv na stopnjo krčenja izdelkov. Ko tlak vbrizgavanja doseže 392 MPa, je krčenje izdelka pri oblikovanju skoraj nič. Trenutno na natančnost izdelka vpliva samo nadzor plesni ali okolje. Poskusi so dokazali, da: po povečanju tlaka vbrizgavanja z 98MPa na 392MPa se mehanska trdnost poveča za 3 odstotke na 33 odstotkov.
(2) Lahko zmanjša debelino stene natančnih izdelkov in poveča dolžino oblikovanja. Če za primer vzamemo osebni računalnik, je tlak vbrizgavanja običajnega stroja 177 MPa in lahko se oblikujejo izdelki z debelino stene 0.2-0.8 mm, medtem ko je tlak vbrizgavanja natančnega stroja 392 MPa in izdelke z debelino 0.15-0.6 mm je mogoče oblikovati. Ultravisokotlačni brizgalni stroji lahko pridobijo izdelke z večjim razmerjem dolžine pretoka.
(3) Povečanje tlaka vbrizgavanja lahko v celoti uresniči učinek hitrosti vbrizgavanja blata. Za doseganje nazivne hitrosti vbrizgavanja obstajata samo dva načina: prvi je povečanje največjega tlaka vbrizgavanja v sistemu; drugo je spreminjanje parametrov vijaka in povečanje razmerja stranic. Hitrost vbrizgavanja stroja za natančno vbrizgavanje mora biti visoka.
8. Značilnosti stroja za natančno brizganje v smislu nadzora:
8.1 Zahteve za ponovljivost (ponovljivost) parametrov brizganja so visoke, zato je treba sprejeti večstopenjski povratni nadzor brizganja:
a. Večnivojski nadzor položaja;
b. Večstopenjski nadzor hitrosti;
c. Večstopenjski nadzor držanja tlaka;
d. Večstopenjski nadzor protitlaka;
e. Večstopenjski nadzor hitrosti vijaka.
Natančnost senzorja premika mora doseči {{0}}.1 mm, tako da je mogoče strogo nadzorovati merilni hod, hod vbrizgavanja in debelino blazinice preostalega materiala (točka nadzora vbrizgavanja), da se zagotovi natančnost vsakega vbrizgavanja in izboljšanje natančnosti oblikovanja izdelka. Nadzor temperature cevi in šobe mora biti natančen, prekoračitev mora biti majhna, ko se temperatura dvigne, nihanje temperature pa mora biti majhno. Natančno brizganje mora sprejeti nadzor PID, tako da je natančnost temperature po možnosti znotraj ±0,5 stopinje.
8.2 Zahteve za kakovost plastificiranja. Enakomernost plastificiranja ne vpliva le na kakovost vlivanja brizganih delov, temveč vpliva tudi na odpornost staljene plastike, ko gre skozi vrata. Da bi dosegli enakomerno plastificiranje, je bistvenega pomena poseben vijak in uporaba namenske tehnologije plastificiranja.
Poleg tega je treba temperaturo soda tudi natančno nadzorovati. Zdaj temperaturo vijaka in cevi večinoma nadzira PID (proporcionalni, diferencialni, integralni), natančnost pa je mogoče nadzorovati znotraj ±1 stopinje, kar lahko v bistvu izpolnjuje zahteve natančnega brizganja. Če se uporablja metoda FUZZY control, je bolj primerna za natančno brizganje.
8.3 Kontrola temperature delovnega olja mora biti visoka. Sprememba temperature olja bo povzročila nihanje tlaka vbrizga. Za ogrevanje in hlajenje delovnega olja je treba uporabiti napravo z zaprtim krogom, priporočljivo pa je stabilizirati temperaturo olja na 50-55 stopinj.
8.4 Vpliv zadrževalnega tlaka, zadrževalni tlak ima velik vpliv na natančne plastične dele. Če smo natančni, lahko zadrževalni tlak izboljša krčenje, zmanjša deformacijo plastičnih delov in nadzoruje natančnost plastičnih delov, stabilnost zadrževalnega tlaka pa določa plastične dele. Natančnost oblikovanja delov in stalen končni položaj vijaka sta odločilna dejavnika, ki določata učinek zadrževanja pritiska.
8.5 Zahteve za nadzor temperature kalupa Če je čas hlajenja enak, bo debelina izdelkov z nizko temperaturo votline kalupa večja od debeline izdelkov z visokimi temperaturami. Kot so materiali POM in PA, izdelki z debelino 50-100 μm pri temperaturi kalupa 50 stopinj, se debelina zmanjša na 20-40 μm pri 80 stopinjah in zmanjša na samo 10 μm pri 100 stopinjah . Sobna temperatura vpliva tudi na dimenzijske tolerance natančnih izdelkov.
9. Hidravlični sistem natančnega stroja za brizganje:
Sistem oljnega krogotoka zahteva sorazmerni sistem z uporabo proporcionalnih tlačnih ventilov, proporcionalnih pretočnih ventilov ali servo spremenljivih črpalk.
V mehanizmu za vpenjanje kalupa z neposrednim pritiskom je oljni tokokrog vpenjalnega dela ločen od oljnega tokokroga vbrizgalnega dela.
Zaradi visoke hitrosti preciznih strojev za brizganje je treba poudariti odzivno hitrost hidravličnega sistema.
Hidravlični sistem stroja za natančno brizganje mora v celoti odražati integrirano inženirstvo elektromehanskih hidravličnih instrumentov.
Strukturne značilnosti stroja za natančno brizganje:
Zaradi visokega brizgalnega tlaka stroja za natančno brizganje je treba poudariti togost vpenjalnega sistema kalupa. Vzporednost gibljivih in fiksnih predlog je nadzorovana v obsegu 0.05-0.08 mm.
Potrebno je zaščititi nizkotlačni kalup in nadzorovati natančnost vpenjalne sile. Ker velikost vpenjalne sile kalupa vpliva na stopnjo deformacije kalupa in na koncu vpliva na dimenzijsko toleranco obdelovanca.
Hitrost odpiranja in zapiranja kalupa mora biti hitra, običajno okoli 60 mm/s.
Komponente za plastificiranje: vijak, glava vijaka, nepovratni obroč, sod itd., morajo biti zasnovani tako, da imajo strukturno obliko z močno sposobnostjo plastificiranja, dobro stopnjo homogenizacije in visoko učinkovitostjo vbrizgavanja; pogonski navor vijaka mora biti velik in je lahko zvezno spremenljiv.
Ne glede na vrsto natančnega stroja za brizganje, mora biti sposoben stabilno nadzorovati ponovljivost velikosti in kakovosti izdelka na koncu. To je tudi najpomembnejša stvar za vsako podjetje za brizganje. Naše podjetje ima dolgoletne izkušnje prinatančno brizganje. Vabljeni k komunikaciji.