ENG 
Imaginează-ți un instrument cu 16 cavități pentru un recipient pentru alimente cu perete subțire de 1,2 mm. Două magazine de matrițe cotează aceeași calitate de oțel, aceeași marcă de canal cald și același termen de livrare de zece săptămâni. O unealtă se instalează într-un ciclu de 9 secunde cu resturi sub jumătate de procent. Celălalt are nevoie de 12 secunde și își petrece schimbarea urmărind blițul. Mașina de turnat este identică. Ceea ce diferă este modul în care a fost proiectată matrița.
Versiunea scurtă: atunci când proiectați matrițe de injecție, decideți cea mai mare parte din cât va costa piesa în următorii cinci ani, iar cele mai scumpe greșeli se întâmplă în primele două săptămâni. Grosimea peretelui, tirajul, selecția oțelului, poziția porții, dimensiunea canalului, aspectul de răcire și evacuarea sunt toate conectate. Schimbați grosimea unui perete după ce blocul de cavitate este întărit și cumpărați o nouă inserție. Schimbați-l în timpul revizuirii CAD și costă o după-amiază de timp de inginerie.
Ghidurile de proces pun în mod obișnuit răcirea la aproximativ jumătate până la două treimi din ciclul total, restul fiind de ambalare, injecție și formare. Acest singur fapt explică de ce aspectul de răcire, nu viteza de injecție, este de obicei primul loc în care să te uiți atunci când o unealtă refuză să-și atingă ciclul indicat.
Ponderea aproximativă a unui ciclu de turnare. Intervalele reale se modifică în funcție de grosimea peretelui, rășina și setările mașinii.
Începeți cu piesa, nu cu matrița
Un bloc de cavitate nu poate salva o parte care a fost desenată pentru aspect în loc de curgere. Înainte ca orice geometrie a matriței să fie modelată, patru reguli la nivel de parte poartă cea mai mare parte a greutății.
- Grosimea uniformă a peretelui. Secțiunile groase îngheață mai târziu decât cele subțiri, ceea ce produce urme de scufundare, goluri și deformare. Acolo unde este nevoie de rigiditate, adăugați nervuri la aproximativ 50 până la 60 la sută din peretele nominal în loc să îngroșați peretele în sine.
- Proiect. Fețele verticale trage de oțel în timpul ejectării și zgârie piesa. Îndrumarea obișnuită este de 0,5 până la 1 grad pe suprafețele netede, cu curent suplimentar pentru fețele texturate și miezurile adânci.
- Razele. Colțurile interioare ascuțite concentrează stresul și limitează topirea. O rază interioară de cel puțin jumătate din grosimea peretelui este un punct de plecare standard.
- Undercuts. Fiecare tăietură adaugă o acțiune laterală, un dispozitiv de ridicare sau un miez pliabil, plus întreținere. Unele sunt inevitabile, dar fiecare merită o a doua întrebare.
Grosimea peretelui determină, de asemenea, timpul ciclului mai mult decât orice altă variabilă, deoarece urmează o relație pătrată descrisă în referințele standard de transfer de căldură utilizate în industria turnării.
Timpul de răcire crește cu pătratul grosimii peretelui, astfel încât dublarea unui perete de aproximativ patru ori timpul necesar pentru a-l îngheța.
| Caracteristică | Interval de pornire comun | De ce contează |
|---|---|---|
| Perete nominal (ABS, PP) | 1,5 până la 3,0 mm pentru ABS; 0,8 până la 3,0 mm pentru PP | Pereții groși se scufundă, se deformează și încetinesc ciclul |
| Tiraj pe pereți netezi | 0,5 până la 1 grad | Reduce rezistența la ejectare și uzura suprafeței |
| Draft pe pereți texturați | Adăugați aproximativ 1 grad la 0,025 mm de adâncime a texturii | Textura mușcă oțelul și prinde piesa |
| Grosimea coastelor | 50 până la 60 la sută din peretele nominal | Previne urmele de scufundare deasupra coastei |
| Raza interioară a colțului | Cel puțin 0,5 x grosimea peretelui | Reduce concentrația de stres și îmbunătățește fluxul |
| Adâncimea ventilației | 0,01 până la 0,03 mm, în funcție de viscozitatea topiturii | Eliberează aerul prins fără a crea flash |
Alegerea oțelului și stiva de plăci
Oțelul urmează cerințele de volum, rășină și suprafață mai degrabă decât preferințele personale. Oțelul de tip P20 preîntărit la aproximativ 30 HRC se potrivește sculelor de volum mic până la mediu și geometriei simple. Un grad de tip 718 la aproximativ 33 până la 36 HRC adaugă duritate pentru miezuri mai mari. Acolo unde abraziunea sau ciclurile lungi de producție contează, oțelul de tip H13 călit la 48 până la 52 HRC este utilizat în mod normal ca inserții așezate într-o bază pre-călită. Oțelul inoxidabil de tip S136 la aproximativ 50 până la 54 HRC se ocupă de compușii PVC corozivi plus suprafețele optice și medicale.
Forma este, de asemenea, un teanc de plăci, iar stiva fixează tonaj, lumina naturală și cursa de ejectare înainte de tăierea unei singure cavități.
O stivă de plăci simplificată: plăcile de cleme transportă sarcina, cavitatea și blocurile de miez modelează piesa, iar carcasa ejectorului ține sistemul de ejecție.
Porți, alergători și ventilație
Locația porții decide unde se formează liniile de sudură, cât de uniform se împachetează cavitatea și dacă un semn cosmetic este acceptabil pe piesa finită. Patru reguli acoperă majoritatea cazurilor:
- Intră în secțiunea cea mai groasă, astfel încât presiunea de ambalare să poată ajunge în zona care îngheață ultima dată.
- Echilibrați lungimea fluxului prin cavități, astfel încât fiecare cavitate să se umple în același moment.
- Setați grosimea porții la aproximativ 50 până la 60 la sută din peretele părții; Porțile mai subțiri forfecă topirea mai mult, dar îngheață mai devreme.
- Puneți poarta acolo unde un mic semn este tolerabil sau folosiți un vârf fierbinte care lasă un vestigiu controlat.
Aerisirea este cealaltă jumătate a sarcinii. Aerul prins într-o cavitate arde, provoacă lovituri scurte și împinge presiunea de injecție în sus. Orificiile de ventilație sunt de obicei tăiate cu o adâncime de 0,01 până la 0,03 mm, în funcție de vâscozitatea topiturii, plasate în ultimul punct de umplere și de-a lungul pozițiilor liniei de sudură.
Comparație calitativă a sistemelor de canal cald și rece. Canalele fierbinți reduc risipa și accelerează ciclul, dar costă mai mult și încetinesc schimbările de culoare.
Ambalarea cu pereți subțiri este cel mai clar caz în care designul ghidajului și alegerea mașinii trebuie decise împreună; cel produs cu perete subțire paginile arată cum lungimile scurte de debit și vârfurile fierbinți se combină cu unitățile de injecție rapide.
Aspect de răcire și design de evacuare
Canalele de răcire trebuie să urmeze conturul piesei la o distanță constantă, de obicei de 1,5 până la 2,5 ori diametrul canalului distanță de suprafață, cu o distanță egală între canale. Miezurile adânci au nevoie de deflectoare, barbotatoare sau știfturi termice, deoarece o linie găurită dreaptă nu poate ajunge suficient de departe într-un miez înalt. Regula guvernantă este echilibrul: partea cavității și partea miezului ar trebui să elimine căldura la rate similare, altfel partea se îndoaie spre partea mai fierbinte.
Ejectarea este locul în care un instrument bine conceput își arată manierele. Știfturile ar trebui să împingă zonele rigide, cum ar fi șefurile, nervurile și pereții laterali, niciodată pe fețele cosmetice plate. Utilizați cel mai mare diametru practic al știftului, deoarece un știft mai mare împrăștie sarcina și lasă o urmă mai puțin adâncă. Piesele cu aspirație adâncă au adesea nevoie de o placă de stripare, de evacuare a aerului sau o combinație a ambelor.
Potriviți matrița cu mașina înainte de a tăia oțelul
Designul matriței nu este terminat până când instrumentul nu a fost verificat cu presa pe care va rula. Confirmați distanța dintre barele de legătură și dimensiunea platanului, înălțimea maximă și minimă a matriței, cursa ejectorului și modelul de deformare, raza duzei și bucșa de colectare și dimensiunea împușcăturii, care ar trebui să se afle în aproximativ 20 până la 80% din capacitatea butoiului. O unealtă care este cu câțiva milimetri prea înălțime sau al cărei model de ejector ratează găurile deformate, stă pe podea în loc să facă piese.
HXM258-I: HXM servomașină de turnat prin injecție În domeniul extins al echipamentelor de turnare prin injecție, servomașina de turnare prin injecție cu economie de energie 258T se remarcă ca alegerea ideală pentru producția la scară mică... Vizualizare produs → Datele mașinii aparțin analizei de proiectare, nu săptămânii de punere în funcțiune. O mașină servo de uz general din clasa de 250 de tone, de exemplu, stabilește o distanță cunoscută a barelor de legătură, un model de plată și o capacitate de împușcare pe care trebuie să le respecte baza matriței.
Mucegaiurile mari au nevoie de un set diferit de obiceiuri
Odată ce piesele trec de aproximativ un kilogram, deformarea plăcii și echilibrul canalului fierbinte devin riscurile dominante. Stâlpii de susținere trebuie să se așeze direct sub miez, deoarece o placă de miez nesusținută se îndoaie și produce variații de grosime pe piesă. Echilibrarea galeriei ar trebui să mențină diferențele de umplere între picături la câteva procente, iar mașinile cu două plăci au adesea sens, deoarece scurtează amprenta mașinii și reduc timpul ciclului de uscare.
HXZ1200: seria de mașini de turnare prin injecție cu două plăci Patru bare de legătură suportă aceeași forță uniform, astfel încât paralelismul plăcii de matriță este bun. Acționate de doi cilindri de ulei rapid, mișcările matriței sunt de mare viteză, precise și... Vizualizare produs → Structurale și piese auto sunt casa tipică pentru această clasă de instrumente, unde rășinile umplute cu sticlă adaugă abraziune peste sarcinile mecanice.
Defecte care se încadrează în designul matriței
Majoritatea problemelor de producție puse pe seama mașinii sunt decise mult mai devreme. Tabelul de mai jos mapează suspecții obișnuiți cu cauzele lor de proiectare.
| Defect | Cauza tipică de proiectare | Remediere de design |
|---|---|---|
| Flash | Aerisire insuficientă sau suport slab al plăcii | Adăugați sau adânciți orificiile de ventilație; îngroșați placa de susținere |
| Lovitură scurtă | Poarta subdimensionata sau pasaj dezechilibrat | Măriți poarta; reechilibrați diametrele ghidajelor |
| Urme de chiuvetă | Nervă sau bof mai gros decât peretele nominal | Țineți coastele la 50 până la 60% din grosimea peretelui |
| Warpage | Răcire neuniformă între miez și cavitate | Circuite de echilibrare; adăugați deflectoare în miezurile adânci |
| Linii de sudare | Poziția porții desparte frontul de curgere | Mutați poarta; aerisiti locatia liniei de sudura |
| Urme de ejector | Ace prea mici sau prea puține | Măriți diametrul știftului; adăugați știfturi pe zonele rigide |
Întrebări frecvente despre proiectarea matrițelor de injecție
Î1. Ce contează cel mai mult la proiectarea matrițelor de injecție?
Geometria piesei și grosimea peretelui sunt pe primul loc, deoarece stabilesc timpul de răcire și riscul de defect. Poziția porții, echilibrul de răcire și selecția oțelului urmează apoi din piesă.
Q2. Câte cavități ar trebui să aibă o matriță de injecție?
Echilibrați producția cu capacitatea de împușcare a mașinii și riscul sculelor. Dimensiunea împușcăturii ar trebui să se încadreze în aproximativ 20 până la 80 la sută din capacitatea butoiului, iar piesele noi sunt adesea lansate pe una sau două cavități înainte de a se extinde.
Q3. De ce unghi de tragere au nevoie piesele turnate prin injecție?
Planificați 0,5 până la 1 grad pentru pereți netezi și adăugați aproximativ 1 grad pentru fiecare 0,025 mm de adâncime a texturii. Miezurile adânci și rășinile flexibile au nevoie de obicei de mai mult.
Î4. Cum afectează proiectarea matriței timpul ciclului de turnare prin injecție?
Răcire 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.
Î5. Ce oțel de matriță este cel mai bun pentru producția de volum mare?
Inserțiile de tip H13 întărite la 48 până la 52 HRC se potrivesc cu rulajele lungi și rășinilor abrazive, în timp ce oțelul inoxidabil de tip S136 la aproximativ 50 până la 54 HRC se ocupă de lucrări corozive sau optice. P20 preîntărit este adecvat pentru volume mai mici.
Î6. Un design de matriță poate funcționa pe diferite mărci de mașini de turnat prin injecție?
Da, dacă inelul de localizare, raza canalului, modelul ejectorului, înălțimea matriței și distanța dintre barele de legătură sunt standardizate. Aceste cinci interfețe decid dacă un instrument este portabil între prese.
Testul unui design de matriță nu este cât de bine arată în CAD, ci dacă funcționează la fel în ora unu și ora zece mii. Examinați geometria piesei, oțelul, calea curgerii, echilibrul de răcire și interfața presei în timp ce totul este încă un desen, iar unealta își va petrece viața făcând piese în loc să facă scuze.
haixiong@highsun-machinery.com
haixiong@highsun-machinery.com
+86-136 8570 6288