Představte si 16-dutinový nástroj pro 1,2 mm tenkostěnnou nádobu na potraviny. Dvě lisovny uvádějí stejnou třídu oceli, stejnou značku horkých vtoků a stejnou dodací lhůtu deset týdnů. Jeden nástroj se usadí v 9sekundovém cyklu se zmetkovitostí pod půl procenta. Druhý potřebuje 12 sekund a stráví směnu hledáním blesku. Formovací stroj je identický. Liší se tím, jak byla forma navržena.
Zkrácená verze: při navrhování vstřikovacích forem rozhodujete o většině nákladů na díl v příštích pěti letech a k nejdražším chybám dochází během prvních dvou týdnů. Tloušťka stěny, tah, výběr oceli, poloha brány, velikost žlabu, uspořádání chlazení a vyhazování jsou propojeny. Po vytvrzení dutého bloku změňte tloušťku stěny a koupíte si novou vložku. Změňte to během kontroly CAD a stojí to odpoledne inženýrského času.
Procesní průvodci obvykle dávají chlazení zhruba na polovinu až dvě třetiny celkového cyklu, přičemž balení, vstřikování a pohyb formy tvoří zbytek. Tato jediná skutečnost vysvětluje, proč je obvykle prvním místem, na které je třeba se podívat, když nástroj odmítne splnit svůj stanovený cyklus, uspořádání chlazení, nikoli rychlost vstřikování.
Přibližný podíl lisovacího cyklu. Skutečné rozsahy se mění s tloušťkou stěny, pryskyřicí a nastavením stroje.
Začněte částí, ne formou
Dutinový blok nemůže zachránit součást, která byla nakreslena kvůli vzhledu místo toku. Před modelováním jakékoli geometrie formy mají většinu hmotnosti čtyři pravidla na úrovni součásti.
- Rovnoměrná tloušťka stěny. Tlusté části zamrzají později než tenké, což vytváří stopy po propadnutí, dutiny a deformace. Tam, kde je potřeba tuhost, přidejte žebra zhruba na 50 až 60 procentech nominální stěny namísto zesílení samotné stěny.
- Návrh. Svislé plochy se během vyhazování táhnou proti oceli a odírají součást. Běžné vedení je 0,5 až 1 stupeň na hladkých površích, s extra ponorem pro texturované plochy a hluboká jádra.
- Poloměry. Ostré vnitřní rohy koncentrují napětí a škrtí taveninu. Standardním výchozím bodem je vnitřní poloměr alespoň poloviny tloušťky stěny.
- Podříznutí. Každé podříznutí přidává boční akci, zvedák nebo skládací jádro plus údržbu. Některým se nelze vyhnout, ale každý si zaslouží druhou otázku.
Tloušťka stěny také řídí dobu cyklu více než kterákoli jiná jednotlivá proměnná, protože se řídí čtvercovým vztahem popsaným ve standardních referencích pro přenos tepla používaných v lisovacím průmyslu.
Doba chlazení se mění s druhou mocninou tloušťky stěny, takže zdvojnásobení stěny zhruba zčtyřnásobí dobu potřebnou k jejímu zmrazení.
| Funkce | Společný startovní rozsah | Proč na tom záleží |
|---|---|---|
| Jmenovitá stěna (ABS, PP) | 1,5 až 3,0 mm pro ABS; 0,8 až 3,0 mm pro PP | Silné stěny klesají, deformují se a zpomalují cyklus |
| Průvan na hladké stěny | 0,5 až 1 stupeň | Snižuje odpor při vyhazování a oděru povrchu |
| Průvan na stěnách s texturou | Přidejte asi 1 stupeň na 0,025 mm hloubky textury | Textura se zakousne do oceli a sevře díl |
| Tloušťka žebra | 50 až 60 procent jmenovité stěny | Zabraňuje stopám nad žebrem |
| Poloměr vnitřního rohu | Minimálně 0,5 x tloušťka stěny | Snižuje koncentraci stresu a zlepšuje průtok |
| Hloubka ventilace | 0,01 až 0,03 mm v závislosti na viskozitě taveniny | Uvolňuje zachycený vzduch bez vytvoření záblesku |
Steel Choice a Plate Stack
Ocel se řídí požadavky na objem, pryskyřici a povrch spíše než na osobní preference. Předtvrzená ocel typu P20 na zhruba 30 HRC vyhovuje nástrojům s malým až středním objemem a jednoduchou geometrií. Třída typu 718 při asi 33 až 36 HRC zvyšuje houževnatost pro větší jádra. Tam, kde záleží na otěru nebo dlouhém výrobním cyklu, se normálně používá kalená ocel typu H13 na 48 až 52 HRC jako břitové destičky usazené v předtvrzené základně. Nerezová ocel typu S136 s tvrdostí přibližně 50 až 54 HRC zvládá korozivní směsi PVC plus optické a lékařské povrchy.
Forma je také stoh desek a stoh fixuje tonáž, denní světlo a vyhazovací zdvih před vyříznutím jedné dutiny.
Zjednodušený zásobník desek: upínací desky nesou zátěž, dutina a jádrové bloky tvarují díl a pouzdro vyhazovače drží vyhazovací systém.
Brány, běžce a ventilace
Umístění vtoku rozhoduje o tom, kde se vytvoří svarové linie, jak rovnoměrně se dutina naplní a zda je na hotovém dílu přijatelná kosmetická značka. Čtyři pravidla pokrývají většinu případů:
- Vstupte do nejtlustší části, aby tlak ucpávky dosáhl oblasti, která mrzne jako poslední.
- Vyvažte délku toku přes dutiny, aby se každá dutina naplnila ve stejný okamžik.
- Nastavte tloušťku brány na zhruba 50 až 60 procent stěny součásti; tenčí vtoky taveninu více stříhají, ale dříve zmrznou.
- Umístěte bránu tam, kde je tolerovatelná malá stopa, nebo použijte horkou špičku, která zanechává kontrolovanou stopu.
Odvzdušnění je druhá polovina práce. Vzduch zachycený v dutině hoří, způsobuje krátké výstřely a tlačí vstřikovací tlak nahoru. Průduchy jsou obvykle řezány do hloubky 0,01 až 0,03 mm v závislosti na viskozitě taveniny, umístěny na posledním místě k vyplnění a podél pozic svaru.
Kvalitativní srovnání systémů teplých a studených vtoků. Horké vtoky snižují odpad a urychlují cyklus, ale stojí více a zpomalují změny barev.
Tenkostěnné obaly jsou nejjasnějším případem, kdy je třeba rozhodnout o konstrukci žlabu a výběru stroje společně; a tenkostěnný výrobek stránky ukazují, jak se krátké délky toku a horké hroty kombinují s rychlými vstřikovacími jednotkami.
Uspořádání chlazení a design vyhazování
Chladicí kanály by měly sledovat obrys součásti v konzistentní vzdálenosti, obvykle 1,5 až 2,5 násobku průměru kanálu od povrchu, se stejnou vzdáleností mezi kanály. Hluboká jádra potřebují přepážky, bublinky nebo tepelné kolíky, protože přímá vyvrtaná čára nemůže dosáhnout dostatečně daleko do vysokého jádra. Řídícím pravidlem je rovnováha: strana dutiny a strana jádra by měly odvádět teplo podobnými rychlostmi, jinak se díl stočí směrem k teplejší straně.
Vyhazování je místo, kde dobře navržený nástroj ukazuje své chování. Kolíky by měly tlačit na tuhé oblasti, jako jsou výstupky, žebra a boční stěny, nikdy na ploché kosmetické plochy. Použijte největší praktický průměr čepu, protože větší čep rozloží zátěž a zanechá mělčí stopu. Hlubokotažné díly často potřebují stírací desku, vzduchové vypouštění nebo kombinaci obojího.
Před řezáním oceli přiřaďte formu ke stroji
Konstrukce formy není dokončena, dokud není nástroj porovnán s lisem, na kterém bude běžet. Potvrďte rozteč spojovacích tyčí a velikost desky, maximální a minimální výšku formy, zdvih vyhazovače a vzor vyrážení, poloměr trysky a vtokové pouzdro a velikost střely, která by měla sedět zhruba 20 až 80 procent kapacity hlavně. Nástroj, který je o několik milimetrů vyšší nebo jehož vzor vyhazovače míjí vylamovací otvory, sedí na podlaze, místo aby vyráběl součásti.
HXM258-I: HXM servo vstřikovací stroj V rozsáhlé oblasti vstřikovacích zařízení vyniká energeticky úsporný servo vstřikovací lis 258T jako ideální volba pro malosériovou výrobu... Zobrazit produkt → Data stroje patří do přezkoumání návrhu, nikoli do týdne uvádění do provozu. Univerzální servostroj ve třídě 250 tun například nastavuje známou rozteč spojovacích tyčí, vzor desky a kapacitu výstřelu, které musí základna formy respektovat.
Velké plísně potřebují jiný soubor návyků
Jakmile díly projdou zhruba kilogramem, dominantním rizikem se stanou průhyb desky a vyvážení horkých vtoků. Podpěrné pilíře musí sedět přímo pod jádrem, protože nepodepřená deska jádra se ohýbá a vytváří změny tloušťky napříč součástí. Vyvážení potrubí by mělo udržet rozdíly v plnění mezi kapkami v rozmezí několika procent a dvoudeskové stroje často dávají smysl, protože zkracují stopu stroje a zkracují dobu cyklu sušení.
HXZ1200: řada dvoudeskových vstřikovacích strojů Čtyři spojovací tyče nesou stejnou sílu rovnoměrně, takže jejich rovnoběžnost s formovací deskou je dobrá. Poháněné dvěma rychlými olejovými válci jsou pohyby formy vysokorychlostní, přesné a ... Zobrazit produkt → Strukturální a automobilové díly jsou typickým domovem pro tuto třídu nástrojů, kde pryskyřice plněné sklem přidávají k mechanickému zatížení abrazi.
Vady, které se vracejí k designu forem
Většina výrobních problémů přičítaných stroji je vyřešena mnohem dříve. Níže uvedená tabulka mapuje obvyklé podezřelé k příčinám jejich návrhu.
| Defekt | Typická konstrukční příčina | Oprava designu |
|---|---|---|
| Flash | Nedostatečné větrání nebo slabá podpora desky | Přidat nebo prohloubit větrací otvory; zahustit nosnou desku |
| Krátký záběr | Poddimenzovaná brána nebo nevyvážený běhoun | Zvětšit bránu; vyvažovat průměry běžců |
| Dřezové značky | Žebro nebo výstupek silnější než jmenovitá stěna | Držte žebra na 50 až 60 procentech tloušťky stěny |
| Warpage | Nerovnoměrné chlazení mezi jádrem a dutinou | Balanční obvody; přidejte přepážky do hlubokých jader |
| Svarové linie | Poloha brány rozděluje přední část toku | Posuňte bránu; odvzdušněte místo svaru |
| Vyhazovací značky | Špendlíky jsou příliš malé nebo příliš málo | Zvětšit průměr kolíku; přidejte špendlíky na tuhá místa |
Často kladené otázky o navrhování vstřikovacích forem
Q1. Co je nejdůležitější při navrhování vstřikovacích forem?
Geometrie součásti a tloušťka stěny jsou na prvním místě, protože nastavují dobu chlazení a riziko defektu. Z dílu se pak odvíjí poloha brány, bilance chlazení a výběr oceli.
Q2. Kolik dutin by měla mít vstřikovací forma?
Vyvažte výstup proti kapacitě výstřelu stroje a riziku nástroje. Velikost výstřelu by měla spadat do zhruba 20 až 80 procent kapacity hlavně a nové díly jsou často vypouštěny na jednu nebo dvě dutiny, než se zvětší.
Q3. Jaký úhel úkosu potřebují vstřikované díly?
Naplánujte si 0,5 až 1 stupeň pro hladké stěny a přidejte zhruba 1 stupeň na každých 0,025 mm hloubky textury. Hluboká jádra a flexibilní pryskyřice obvykle potřebují více.
Q4. Jak design formy ovlivňuje dobu cyklu vstřikování?
Chlazení 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. Která formovací ocel je nejlepší pro velkosériovou výrobu?
Kalené břitové destičky typu H13 při 48 až 52 HRC vyhovují dlouhým běhům a abrazivním pryskyřicím, zatímco nerezová ocel typu S136 přibližně 50 až 54 HRC zvládá korozivní nebo optické práce. Pro menší objemy stačí předtvrzený P20.
Q6. Může jeden design formy běžet na různých značkách vstřikovacích strojů?
Ano, pokud jsou normalizovány vodicí kroužek, poloměr vtoku, vzor vyhazovače, výška formy a rozteč spojovacích tyčí. Těchto pět rozhraní rozhoduje, zda je nástroj přenositelný mezi lisy.
Testem návrhu formy není to, jak úhledně vypadá v CADu, ale zda totéž běží za hodinu jedna a hodinu deset tisíc. Zkontrolujte geometrii součásti, ocel, dráhu toku, rovnováhu chlazení a rozhraní lisu, dokud je vše stále ve výkresu, a nástroj stráví svůj život výrobou součástí namísto vymlouvání se.
ENG 


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