แม่พิมพ์ฉีดคืออะไร? เครื่องฉีดขึ้นรูปคืออะไร

1.1 แม่พิมพ์ฉีดคืออะไร?

แม่พิมพ์ฉีดเป็นอุปกรณ์ที่ผลิตชิ้นส่วนพลาสติกหรือผลิตภัณฑ์จำนวนมาก) หรือผลิตภัณฑ์โดยการประกอบโพรง (หนึ่งหรือมากกว่า) เพื่อสร้างรูปร่างที่ต้องการของผลิตภัณฑ์หล่อขึ้นรูป

โพรงแม่พิมพ์ประกอบด้วยส่วนแม่พิมพ์ตัวเมียที่เรียกว่าโพรงแม่พิมพ์และส่วนเชื้อราตัวผู้ที่เรียกว่าแกนแม่พิมพ์ แม่พิมพ์ถูกติดตั้งบนเครื่องฉีดขึ้นรูปและเติมโพรงแม่พิมพ์ในลำดับเวลาต่อไปนี้ (โดยอัตโนมัติ): ●การปิดแม่พิมพ์; อัน

●พลาสติกฉีด (ร้อนเกือบของเหลว) ลงในโพรงแม่พิมพ์ ●ปิดแม่พิมพ์ไว้จนกว่าพลาสติกจะเย็นพอที่จะถูกไล่ออก ●เปิดแม่พิมพ์ ●นำผลิตภัณฑ์พลาสติกออก

●หากจำเป็นเครื่องฉีดขึ้นรูปสามารถขยายเวลาเปิดแม่พิมพ์ (MO) เพื่อเตรียมความพร้อมสำหรับรอบ (ฉีด) ถัดไป

วัฏจักร (สองสามวินาที) ถูกกำหนดเป็นระยะเวลาระหว่างช่วงเวลาของแม่พิมพ์ของการฉีดหนึ่งครั้งและช่วงเวลาปิดแม่พิมพ์ของการฉีดครั้งต่อไปในการทำงานอัตโนมัติ (FA) อย่างเต็มที่ แต่โดยปกติแล้วผู้คนจะแสดงผลผลิตการผลิตในแง่ของจำนวนการฉีดต่อนาที (หรือชั่วโมง) แทนที่จะเป็นความยาวของรอบการปั้นในไม่กี่วินาที

1.2 เครื่องฉีดขึ้นรูปคืออะไร?

สำหรับนักออกแบบแม่พิมพ์สิ่งสำคัญคือการเข้าใจกระบวนการและคำศัพท์ของกระบวนการฉีดขึ้นรูป เครื่องฉีดขึ้นรูปประกอบด้วยสี่หน่วยพื้นฐานที่มีฟังก์ชั่นที่แตกต่างกัน

①กลไกการหนีบ

②อุปกรณ์พลาสติก ③อุปกรณ์ฉีด;

④ระบบควบคุมทั้งหมด

1.2.1 กลไกการยึด

กลไกการยึดจะเสร็จสิ้นการเปิดและการปิดแม่พิมพ์ (โดยเร็วที่สุด) ในระหว่างรอบการขึ้นรูปและให้แรงหนีบที่จำเป็นเพื่อให้แม่พิมพ์ปิดในระหว่างการฉีดพลาสติก เนื่องจากแรงดันฉีดที่ทำหน้าที่บนพื้นผิวด้านใน (พื้นผิวฉาย) ของโพรงเชื้อรามีแนวโน้มที่จะเปิดตะเข็บแม่พิมพ์ ตะเข็บที่นี่คือพื้นผิวการแยกเชื้อราหรือที่เรียกว่าเส้นสาย (P/L)

1.2.2 อุปกรณ์พลาสติก

อุปกรณ์พลาสติกเกือบทั้งหมดที่ใช้ในปัจจุบันคืออุปกรณ์พลาสติกสกรูพลาสติกซึ่งทำให้วัตถุดิบพลาสติกร้อนกับสถานะการหลอมเหลวที่จำเป็นสำหรับการฉีด ความร้อนที่ต้องการส่วนใหญ่ถูกสร้างขึ้นโดยการแปลงพลังงานเชิงกลของสกรูอัดรีดในถังซึ่งมีให้โดยมอเตอร์สกรู การหมุนของสกรูยังผลักวัสดุพลาสติกไปที่ด้านบนของสกรู

เครื่องทำความร้อนจะถูกติดตั้งรอบ ๆ ถังโดยทั่วไปแบ่งออกเป็น 3 ส่วนความร้อนขึ้นไปเพื่อให้ความร้อนเพิ่มเติม สิ่งนี้จำเป็นอย่างยิ่งเมื่อเริ่มเครื่องฉีดขึ้นรูป ในทางกลับกันการเคลื่อนไหวเชิงกลของสกรูเพียงอย่างเดียวนั้นไม่เพียงพอที่จะให้ความร้อนและทำให้พลาสติกวัสดุพลาสติกทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับการฉีดแต่ละครั้ง

1.2.3 อุปกรณ์ฉีด

อุปกรณ์ฉีดฉีดพลาสติกละลายเข้าไปในแม่พิมพ์โดยความดัน แรงดันที่ต้องการส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับความหนาของผนังของผลิตภัณฑ์

ความดันที่จำเป็นสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีผนังหนาค่อนข้างต่ำ (49. 0 ~ 98.1mpa) ดังนั้นภายใต้แรงสามแรงของเครื่องอัดรีดก็เพียงพอที่จะเติมโพรงแม่พิมพ์ (การไหลของการไหล) ด้วยพลาสติกละลาย ผลิตภัณฑ์ผนังบางโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อ L/T (ดูคำจำกัดความในส่วน 1.3.4.2) มากกว่า 200 ต้องการความดันฉีดค่อนข้างสูง (137.3 ~ 196.1MPa) เพื่อเติมโพรงเชื้อราก่อนที่พลาสติกจะละลาย

มีวิธีการฉีดสองวิธี: การฉีดหนึ่งขั้นตอนและการฉีดสองขั้นตอน ประเภทของเครื่องฉีดขึ้นรูปที่ใช้มีการแนะนำดังนี้

1.2.3.1 เครื่องฉีดแบบฉีดประเภท RS

ในปัจจุบันกลไกการอัดขึ้นรูปและกลไกการฉีดของเครื่องฉีดขึ้นรูปส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบในอุปกรณ์เดียว เมื่อพลาสติกละลายสำหรับการฉีดหนึ่งครั้งก็เพียงพอแล้วสกรูอัดรีดจะหยุดหมุนแล้วสกรูจะถูกผลักไปข้างหน้าเพื่อกำจัดพลาสติกละลายที่ด้านหน้าของสกรู อุปกรณ์นี้มีหลายชื่อ: สกรูลูกสูบแกน, สกรูแบบลูกสูบ (RS) หรืออุปกรณ์ฉีดแบบขั้นตอนเดียว

โดยทั่วไปอุตสาหกรรมการผลิตจะประเมินความสามารถในการประมวลผลของสกรูโดยปริมาณวัตถุดิบพลาสติกพลาสติกที่ผ่านการแปรรูปต่อชั่วโมง อย่างไรก็ตามขนาดและขีด จำกัด ความแข็งแรงของแรงผลักดันมีบทบาทชี้ขาด สกรูอัดรีดมีบทบาทเป็นพลาสติกในขั้นตอนการไม่ฉีดของรอบการขึ้นรูป ดังนั้นในความเป็นจริงความสามารถในการทำให้เป็นพลาสติกที่มีประสิทธิภาพต่ำกว่าเล็กน้อย (ระบุไว้ในคู่มือเครื่องฉีดขึ้นรูป) สำหรับปริมาณการฉีดขนาดใหญ่การฉีดความเร็วสูงจะถูกนำมาใช้และเวลาในการฉีดเป็นส่วนใหญ่ของรอบการขึ้นรูปเพื่อให้ความสามารถในการทำให้เป็นพลาสติกที่สกรูสามารถกู้คืนได้และเสร็จสมบูรณ์มักจะเพียง 60% ถึง 80% ของความจุพลาสติกเล็กน้อย

ปริมาณพลาสติกที่สามารถฉีดเข้าไปในแม่พิมพ์นั้นขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพ (ระดับการปิดผนึก) ของวาล์วทางเดียวที่ด้านบนของสกรู หากวาล์วทางเดียวนี้มีคุณภาพไม่ดีหรือสวมใส่พลาสติกจะรั่วไหลผ่านวาล์วทางเดียวในระหว่างขั้นตอนการฉีดแรงดันสูง สิ่งนี้จะส่งผลกระทบต่อปริมาณพลาสติกที่เข้าสู่พื้นที่โพรงแม่พิมพ์และทำให้เกิดการฉีดหรือการยึดแรงดันต่ำกว่า (เติมมากเกินไป) ซึ่งจะส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการผลิตของแม่พิมพ์ การรั่วไหลจะส่งผลกระทบต่อคุณภาพ (ความหนาแน่น) ขนาด (เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของการหดตัว) และคุณภาพภายในของผลิตภัณฑ์

เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงในปริมาณการฉีดแม่เหล็กมักจะใช้ขนาดหัวฉีดที่ใหญ่กว่าข้อกำหนดการฉีดจริงเมื่อใช้เครื่องฉีดแบบฉีดแบบลูกสูบ ดังนั้นการเคลื่อนไหวแบบพุชจะไม่ถึงจุดสิ้นสุดเร็วมากเพื่อให้สระว่ายน้ำละลายที่ด้านบนของสกรูประมาณ 5 ถึง 10 มม.

1.2.3.2 เครื่องฉีดแบบฉีดประเภท P

ระบบการขึ้นรูปแบบฉีดพลาสติกก่อนพลาสติกแยกฟังก์ชั่นของกลไกการอัดขึ้นรูปจากฟังก์ชั่นของอุปกรณ์ฉีด กลไกการอัดขึ้นรูปพลาสติกทำให้วัตถุดิบและเติมกล่องวัสดุของอุปกรณ์ฉีดนั่นคือถังวัสดุ การปั้นแบบฉีดประเภทนี้เรียกว่าพลาสติกพลาสติกสองขั้นหรือเครื่องฉีดแบบฉีดชนิด P-type ข้อดีของระบบการขึ้นรูปการฉีดสองขั้นตอนมีดังนี้

สกรูสามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่องดังนั้นเวลาที่มีอยู่ (เวลาจัดอันดับ) สามารถใช้ได้ 100% สำหรับการทำให้วัตถุดิบพลาสติก ด้วยวิธีนี้สำหรับปริมาณการฉีดเดียวกันเครื่องฉีดแบบฉีดชนิด P สามารถใช้เครื่องอัดรีดขนาดเล็กกว่าเครื่องฉีดแบบฉีด RS-type

②เนื่องจากการทำงานอย่างต่อเนื่องเครื่องฉีดขึ้นรูป P-type จะผสมให้ละลายได้ดีขึ้นและอุณหภูมิต่ำกว่าเครื่องฉีดขึ้นรูป RS-type ซึ่งอาจจำเป็นมากสำหรับวัสดุที่ไวต่อความร้อน

③ไม่มีวาล์วทางเดียวที่ด้านบนของสกรูและปริมาตรการฉีดในถังฉีดจะถูกวัดด้วยกลไกและความสามารถในการทำซ้ำและความแม่นยำของปริมาตรการยิงหลักนั้นดีกว่าการใช้เครื่องฉีด RS-type ปริมาตรของพลาสติกที่เตรียมไว้สำหรับการฉีดโดยไม่มีถังเก็บสามารถคำนวณได้อย่างแม่นยำตามปริมาตรโพรง

④เนื่องจากการถ่ายโอนพลาสติกละลายจากเครื่องอัดรีดไปยังถังฉีดจะดำเนินการที่ความดันต่ำมากจึงค่อนข้างง่ายที่จะวางตัวกรองที่มีประสิทธิภาพบนเส้นทางเพื่อกำจัดสิ่งสกปรกในพลาสติก สิ่งนี้จะไม่ส่งผลกระทบต่อ (ลด) ความดันฉีดจากถังไปยังแม่พิมพ์ อย่างไรก็ตามเอฟเฟกต์การกรองดังกล่าวไม่สามารถทำได้ในเครื่องฉีดแบบฉีดชนิด RS เนื่องจากความดันสูงเกินไปและจะสร้างความเสียหายให้กับตัวกรอง

ข้อเสียของระบบฉีดสองขั้นตอนคือ:

เนื่องจากต้องใช้ส่วนประกอบและอุปกรณ์ควบคุมมากขึ้นค่าใช้จ่ายของอุปกรณ์จึงค่อนข้างสูง ระบบไม่เหมาะสำหรับวัสดุที่ไวต่อความร้อนสูงเช่นพลาสติกโพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC)

1.2.4 อุปกรณ์ควบคุม

ระบบควบคุมควบคุมกระบวนการทำงานของเครื่องฉีดขึ้นรูป ระบบควบคุมของเครื่องฉีดขึ้นรูปสามารถแบ่งออกเป็นสี่องค์ประกอบพื้นฐาน

①ส่วนประกอบควบคุมถูกติดตั้งใกล้กับประตูความปลอดภัยปิดแม่พิมพ์ซึ่งผู้ปฏิบัติงานสามารถสังเกตสถานะสุนัขแม่พิมพ์และสามารถใช้งานปุ่มได้อย่างง่ายดายเพื่อให้ได้การดำเนินการที่จำเป็น เครื่องฉีดแบบฉีดบางเครื่องได้รับการออกแบบด้วยปุ่มและสวิตช์สำหรับการปรับสถานะของเครื่องบนแผงควบคุมใกล้ประตูนิรภัย

②การควบคุมตรรกะควบคุมสถานะของเครื่องและกระบวนการส่งสัญญาณจากเซ็นเซอร์ตำแหน่งและรีเลย์เวลา ฯลฯ เพื่อให้เครื่องฉีดขึ้นรูปสามารถทำงานได้ตามต้องการ ในปัจจุบันการดำเนินการตรรกะของเครื่องฉีดขึ้นรูปเกือบทั้งหมดถูกควบคุมโดยสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์หรือไมโครคอมพิวเตอร์ (หมายเหตุ: สวิตช์ที่ขับเคลื่อนด้วยกลไกและการถ่ายทอดเวลามีอายุการใช้งานที่สั้นกว่าสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์และรีเลย์เวลาและความน่าเชื่อถือและความสามารถในการทำซ้ำได้แย่กว่ามากอย่างไรก็ตามพวกเขาง่ายต่อการควบคุมและบำรุงรักษาสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์ต้องใช้พนักงานบำรุงรักษาที่มีคุณสมบัติดีขึ้น

③แหล่งจ่ายไฟและการกระจายของมอเตอร์และเครื่องทำความร้อน ④การควบคุมอุณหภูมิของเครื่องฉีดขึ้นรูปและแม่พิมพ์

เพื่อความสะดวกในการใช้งานเครื่องฉีดขึ้นรูปมักจะมีลักษณะอื่น ๆ แต่สำหรับความเข้าใจในกระบวนการฉีดขึ้นรูปคำอธิบายข้างต้นขององค์ประกอบพื้นฐานนั้นเพียงพอ

1.3 การขึ้นรูปเวลาและเงื่อนไขทางเทคนิค

รอบกระบวนการเวลาทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับการเปิดและปิดกลไกการยึดแม่พิมพ์ของเครื่องฉีดขึ้นรูปคือผลรวมของเวลากระบวนการเปิดแม่พิมพ์และเวลากระบวนการปิด วงจรที่ไม่ได้ใช้งานของเครื่องฉีดขึ้นรูปอย่างรวดเร็วในปัจจุบันของเคาน์ตีคือ 1 ถึง 3 วินาที