Technologie vstřikování plastů: Praktický průvodce pro výrobce

Jak vstřikování plastů technologie funguje: pětistupňový cyklus

Technologie vstřikování plastů je nejrychlejší a nejvíce opakovatelný způsob výroby polymerních dílů ve velkém měřítku, ale pouze v případě, že stroj, proces a materiál jsou sladěny. Dobře sladěná kombinace vylisuje většinu dílů za 10 až 60 sekund s opakovatelnými tolerancemi pod 0,1 mm. Neodpovídající produkuje odpad, dlouhé cykly a zbytečné náklady na energii.

Lisovací cyklus má pět fází: upnutí, vstřikování, balení, chlazení a vyhazování. Upnutí uzavírá formu a drží ji zavřenou proti vstřikovacímu tlaku. Vstřikování posouvá šroub tak, aby roztavená pryskyřice vyplnila dutinu, obvykle za jednu až tři sekundy u malých dílů. Balení udržuje tlak na taveninu, zatímco se smršťuje. Chlazením se součást ztuhne, zatímco se šroub otáčí, aby se změkčila další dávka. Vysunutí otevře formu a vytlačí díl ven.

Kolem tohoto cyklu je vstřikovací stroj uspořádán do dvou polovin. Vstřikovací jednotka taví, odměřuje a vstřikuje pryskyřici; upínací jednotka drží formu a poskytuje uzavírací tonáž. Níže uvedený diagram ukazuje hlavní součásti horizontálního stroje, nejběžnější výrobní konfigurace.

Chlazení je fáze, která určuje produktivitu. Spotřebovává to 50 % až 80 % většiny cyklů a řídí se kvadratickým zákonem: doba ochlazování se měří s druhou mocninou tloušťky stěny. Snížení tloušťky stěny na polovinu zkracuje dobu chlazení zhruba o 75 %, proto je tenkostěnné lisování zásadně strategií přenosu tepla.

Technologické platformy strojů: přizpůsobení systému pohonu dílu

Prvním rozhodnutím o nákupu je platforma stroje. Pohonný systém a rám fixují energetický profil, opakovatelnost a rozsah velikostí dílů po celou dobu životnosti stroje. Řada HIGHSUN používá vyhrazenou řadu pro každou platformu, což usnadňuje srovnání kompromisů.

Hydraulické stroje se servopohonem

Hydraulické stroje se servopohonem are the default for general-purpose production. A servo motor drives the pump and adjusts output to actual demand, so energy use is far below a fixed-pump design. The HXM series covers 98 to 2,200 tons with closed-loop pressure control. For mid-size molds, the Servo vstřikovací lis HXM258i je realistickým měřítkem: dostatečná upínací síla pro většinu průmyslových dílů, velká deska a konkurenceschopné náklady na energii na díl.

HXM258-I: Dodavatelé servo vstřikovacího lisu HXM, společnost OEM/ODM - Ningb Ningbo beilun highsun machinery Co., ltd je nejlepší HXM258-I: dodavatelé servo vstřikovacích strojů HXM a společnost OEM / ODM v Číně, v ... Zobrazit produkt →

Vysokorychlostní stroje pro tenkostěnné díly

Vysokorychlostní stroje jsou určeny, když je stěna tenká a pryskyřice zamrzne za méně než sekundu. Typické jsou obalové produkty, jako jsou nádoby, víka a tenkostěnné přepravky. Oddaný Vysokorychlostní vstřikovací lis HXH280 zkracuje dobu plnění díky vstřikovací jednotce s vysokou odezvou a rychlejším pohybům svěrek, což ve skutečnosti překonává standardní stroj na tenkostěnných cyklech.

HXH280: Dodavatelé vysokorychlostního vstřikovacího lisu HXH, společnost OEM/ODM - Ni Ningbo beilun highsun machinery Co., ltd je nejlepší HXH280: dodavatelé vysokorychlostních vstřikovacích strojů HXH a společnost OEM/ODM v Číně, ... Zobrazit produkt →

Dvoubarevné a hybridní stroje

Dvoubarevné stroje nesou dvě vstřikovací jednotky a mezi nimi otáčejí nebo posouvají formu, čímž tvoří dva materiály v jednom cyklu. Hybridníníní stroje spárují servopoháněné hydraulické čerpadlo s elektrickým šroubovým pohonem, což šetří energii při zachování vysokých rychlostí hydraulického vstřikování.

Dvoudeskové a plně elektrické stroje

Dvoudeskové stroje zkracují stopu při vysoké tonáži a dominují automobilovým panelům a velkým paletám; řada HXZ pokrývá 800 až 3 300 tun. Plně elektrické stroje zcela odstraňují hydraulický olej pro čisté prostory a optické části, kde opakovatelnost překonává nezpracovanou rychlost.

Radarová tabulka níže hodnotí tři z těchto platforem podle pěti společných kritérií výběru.

Parametry procesu: co vlastně řídí kvalitu dílu

Čtyři skupiny parametrů řídí výsledek: teploty, tlaky, rychlosti a časy. Interagují, takže posun v jednom obvykle vyžaduje korekci v jiném.

• Teploty sudu nastavují viskozitu taveniny. Teplejší tavenina teče lépe, ale rychleji se rozkládá; semikrystalické pryskyřice jako PA a POM mají úzké okno.
• Teplota formy řídí kvalitu povrchu, pevnost svaru a dobu chlazení. Teplejší formy zlepšují svar, ale prodlužují cyklus.
• Vstřikovací tlak a rychlost určují, zda se dutina naplní. Inženýrské pryskyřice obvykle potřebují vrcholy 1 200 až 2 000 bar a tenké stěny potřebují nejvyšší rychlost před zmrazením.
• Přídržné tlakové balíčky se roztaví, aby se kompenzovalo smrštění. Obvykle se nastavuje 40 % až 60 % pod vrcholem vstřiku; příliš vysoko bliká díl, příliš nízko vytváří stopy propadu.
• Doba zdržení by měla trvat, dokud brána nezamrzne. Delší držení plýtvá energií a přidává stres.

Moderní řídicí jednotky zaznamenávají tyto hodnoty každý cyklus. Postupný posun ve špičkovém tlaku nebo době plnění je nejčasnější známkou opotřebení formy nebo opotřebovaného zpětného ventilu a jednat podle trendu je levnější než čekat na defekty.

Materiály mění stroj, nejen recept

Výběr materiálu je součástí výběru stroje. Pryskyřice rozhoduje o geometrii šroubu, slitině válce, upínací síle a obvodu teploty formy.

Předlisky PET ukazují, proč záleží na vyhrazeném stroji. Pryskyřice musí být vysušena pod 50 ppm vlhkosti, vstřikována vysokou rychlostí, aby se zabránilo krystalizačnímu zákalu, a ochlazena v řízené formě předlisku. Účelový HXM208PET vstřikovací lis PET předlisků je bezpečnější cesta, když objem odůvodňuje vyhrazenou linku.

HXM208-PET: Dodavatelé vstřikovacích lisů na předformy PET, společnost OEM/ODM - N Ningbo beilun highsun machines Co., ltd je nejlepší HXM208-PET: dodavatelé vstřikovacích lisů na výrobu PET předlisků a společnost OEM / ODM v Číně,... Zobrazit produkt →

Stejná logika platí na aplikační úrovni. Lištová lišta výrobky pro domácnost má jiné optimum než jeden běh plastové logistické přepravky , kde dominují silné stěny a vysoká tonáž svorky.

Běžné závady: základní příčiny a praktická řešení

Vady nejsou téměř nikdy náhodné. Jsou podpisem posunutého parametru nebo návrhu součásti, který bojuje s procesem. Níže uvedená tabulka uvádí, jak často se jednotlivé vady objevují v běžných lisovnách.

• Stopy: zvyšte přídržný tlak a čas nebo zkraťte tloušťku žebra, aby žebro nefungovalo jako chladič.
• Flash: Snižte vstřikovací tlak při přepínání a zkontrolujte upínací sílu a dělicí čáru.
• Deformace: vyrovnejte chladicí okruh; rovnoměrná teplota formy poráží mírně chladnější, nerovnoměrnou.
• Krátký záběr: zvyšte rychlost vstřikování nebo teplotu taveniny a ověřte odvzdušnění dutiny.
• Svařovací čáry: zvyšte teplotu formy a rychlost plnění, aby se čela taveniny spojila tepleji.
• Popáleniny: snižte rychlost plnění blízko konce plnění a zvětšete poslední otvory.

Energetická účinnost: porovnání pohonných systémů s reálnými čísly

Energie je obvykle největší ovladatelný provozní náklad při lisování a o většinu rozhoduje hnací systém. Hydraulický stroj s pevným čerpadlem pohání čerpadlo při jmenovitých otáčkách celého cyklu; servo nebo elektrický stroj spotřebovává pouze to, co každá fáze vyžaduje.

Výše uvedené pořadí úspor je v celém odvětví konzistentní; skutečná čísla závisí na cyklu a využití. Při ceně 0,10 USD za kWh ušetří 500tunový servostroj na dvě směny desítky tisíc dolarů ročně oproti stroji s pevným čerpadlem o stejné tonáži a návratnost je obvykle jeden až tři roky při vysokém využití.

Výběr správné technologie: praktický nákupní rámec

Volba technologie vstřikování je proces eliminace. Níže uvedená sekvence zabraňuje nejčastějším chybám specifikace.

1. Definujte rodinu součástí: rozměry, hmotnost, tloušťku stěny a roční objem.
2. Vypočítejte upínací sílu jako projektovaná plocha krát tlak v dutině, typicky 300 až 600 barů pro komoditní pryskyřice, plus 10 % až 20 % rezerva.
3. Vyberte šroub tak, aby hmotnost broku byla mezi 20 % a 80 % kapacity broku.
4. Před zamrznutím zkontrolujte, zda rychlost vstřikování může zaplnit nejdelší dráhu průtoku.
5. Porovnejte náklady na přesnost, energii a podlahovou plochu u přepínacích rámů a rámů se dvěma deskami.
6. Ověřte servisní logistiku: náhradní díly, místní techniky a regionální záznamy stavitele.

Pro podrobný návod finanční a technické kontroly klíčové body pro nákup vstřikovacího stroje pokrýt otázky, které srovnání cenových nabídek obvykle mine.

Často kladené otázky o technologii vstřikování plastů

To jsou otázky, na které se lisaři nejčastěji ptají při hodnocení nového stroje.