Nó có thể sản xuất 1.500 nắp chai trong một phút, hiệu quả đến mức bạn không thể tin được! Nó được hưởng lợi từ công nghệ ép phun hiệu quả và hàng đầu và khuôn chính xác chạy nóng nhiều khoang. Chúng ta hãy xem quy trình ép phun và khuôn của nó.
video ▼
01
Khái niệm về khuôn ép tổng hợp không chạy
Cái gọi là khuôn ngưng tụ không chạy có nghĩa là trong quá trình ép phun, vật liệu nóng chảy trong đường dẫn luôn được giữ ở trạng thái chảy nóng. Khi mở khuôn chỉ cần lấy sản phẩm đã đóng rắn ra mà không tạo cốt liệu chạy. So với khuôn ép truyền thống, đây là công nghệ khuôn ép tiên tiến và là một hướng phát triển nóng trong quy trình ép phun nhựa. Tính năng lớn nhất của nó là có thể tăng tỷ lệ sử dụng vật liệu, giảm chi phí sản xuất và đảm bảo chất lượng của các bộ phận.
Khuôn ép nhựa nhiệt dẻo không chạy ngưng tụ đề cập đến phương pháp cách nhiệt hoặc gia nhiệt trong khuôn để giữ cho nhựa nóng chảy trong kênh dòng chảy từ vòi của máy ép phun đến cổng khoang khuôn luôn ở trạng thái nóng chảy , và có thể Tiêm liên tục vào khoang khuôn.
Nhựa nhiệt rắn sử dụng khuôn ép phun chạy ấm, tức là sự nóng chảy trong đường chạy được giữ ở nhiệt độ đã đặt bằng cách kiểm soát nhiệt độ.
hình ảnh
02
Phát triển công nghệ khuôn cốt liệu không chạy
Khuôn ngưng tụ không chạy còn được gọi là khuôn chạy nóng. Á hậu nóng bỏng không phải là một công nghệ mới. Nó đã được sử dụng trong khuôn ép nhựa nhiệt dẻo trong hơn 30 năm. Ngay từ năm 1940, ER Knowles đã xin cấp bằng sáng chế cho công nghệ chạy nóng ở Hoa Kỳ.
Người ta ước tính rằng công nghệ chạy nóng được áp dụng cho hơn 1/4 khuôn ép ở Châu Âu và hơn 1/6 ở Hoa Kỳ. Ở nước ngoài, các bộ phận của hệ thống chạy nóng đã được đăng tải nhiều kỳ và thương mại hóa. Người ta dự đoán rằng tỷ lệ ứng dụng của công nghệ chạy nóng sẽ tăng lên hàng năm. Trong những năm gần đây, công nghệ chạy nóng vẫn đang phát triển và cải thiện.
Ở Trung Quốc, công nghệ chạy nóng đã dần được áp dụng từ những năm 1980, và vẫn đang trong giai đoạn phát triển và ứng dụng. Trong khuôn phun, tỷ lệ ứng dụng của nó chỉ khoảng 2% đến 3%. Nhưng triển vọng phát triển là rất tốt, và nhu cầu tiềm năng trên thị trường là rất lớn.
Sự phát triển của công nghệ khuôn chạy nóng có các xu hướng sau:
1) Phát triển và nghiên cứu nhiều loại vòi phun mới, tấm chạy nóng và các công nghệ liên quan để đáp ứng yêu cầu của các loại nhựa và sản phẩm khác nhau. Chẳng hạn như chống rò rỉ, chống mài mòn, chịu nhiệt độ cao và cân bằng nhiệt, v.v.
2) Đầu phun nhiệt thu nhỏ và các bộ phận làm nóng và công nghệ kiểm soát nhiệt độ.
3) CAD ba chiều của hệ thống chạy nóng và công nghệ mô phỏng của nó.
03
Các loại khuôn cốt liệu không chạy
(1) Theo tính chất của nhựa và nguồn nhiệt của người chạy:
hình ảnh
(2) Cấu trúc cơ bản của hệ thống chạy nóng:
hình ảnh
(3) Phân tích và so sánh máy chạy nóng và lạnh:
hình ảnh
Ví dụ ứng dụng của một khuôn và tám khoang
(a) Á hậu lạnh truyền thống.
(b) Vòi phun chạy nóng thay thế kênh chính và nước ngưng tụ trong kênh chính bị bỏ qua. Giảm chất thải của máy chạy khoảng 40 phần trăm và rút ngắn chu kỳ đúc khoảng 10 phần trăm.
(c) Hai vòi nóng được thêm vào tấm chạy nóng để giảm âm lượng của kênh dòng chảy chính. So với Hình (a), tổng hợp kênh lưu lượng giảm từ 60 phần trăm đến 70 phần trăm .
(d) Các vòi nóng được sử dụng cho mỗi khoang, loại bỏ các đường dẫn lạnh. Thời gian chu kỳ ngắn và các bộ phận có thành mỏng có thể được hình thành. Chi phí khuôn cao
04
Các tính năng của khuôn phun ngưng tụ không chạy
1. Lợi ích của việc sử dụng khuôn ép cốt liệu không chạy
1) Thay vì khuôn ba tấm, cũng có thể sử dụng cấp liệu cổng điểm; cấu trúc khuôn được đơn giản hóa và các yêu cầu đối với hành trình mở khuôn của máy phun được giảm bớt.
2) Tiết kiệm nguyên vật liệu; tránh quá trình và chi phí tái chế, nghiền nát và tái sử dụng tổng hợp kênh dòng chảy.
3) Sự tan chảy trong đường dẫn luôn ở trạng thái nóng chảy và khả năng chống chảy nhỏ, có lợi cho việc truyền áp suất làm đầy và giữ, đồng thời cải thiện chất lượng bề mặt và tính chất cơ học của sản phẩm. Nó có thể nhận ra cổng đa điểm, khuôn nhiều khoang và khuôn quy mô lớn, thành mỏng và dòng chảy dài.
4) Không có thời gian để làm mát và loại bỏ nước ngưng tụ, rút ngắn chu kỳ tạo hình; dễ dàng tự động hóa sản xuất.
5) Tổn thất áp suất trong đường dẫn nhỏ, giúp giảm áp suất làm đầy khuôn cần thiết và giảm lực kẹp của máy phun. Không có hiện tượng đông tụ trong hệ thống gating, giúp giảm thể tích phun và tận dụng hết công suất của máy phun.
6) Có thể sử dụng cổng van kim để kiểm soát thời gian đóng cổng để đảm bảo chất lượng đúc của sản phẩm.
2. Hạn chế của việc sử dụng khuôn ép cốt liệu không chạy
1) Cấu trúc khuôn phức tạp, chi phí sản xuất cao và khó bảo trì; hệ thống chạy nóng dễ bị hỏng và chi phí vận hành cao. Không phù hợp với sản xuất hàng loạt nhỏ.
2) Thời gian chuẩn bị sản xuất ban đầu dài và yêu cầu gỡ lỗi khuôn cao.
3) Nó không phù hợp với nhựa có độ nhạy nhiệt và tính lưu động kém và các bộ phận bằng nhựa có chu kỳ đúc dài.
4) Tấm dẫn dễ bị giãn nở nhiệt và dễ bị rò rỉ nóng chảy và hỏng các bộ phận làm nóng.
5) Yêu cầu kiểm soát nhiệt độ nghiêm ngặt đòi hỏi các thành phần và hệ thống kiểm soát nhiệt độ chính xác.
3. Vật liệu nhựa phù hợp với khuôn ép cốt liệu không chạy
1) Phạm vi nhiệt độ nóng chảy rộng, độ nhớt thay đổi nhỏ và độ ổn định nhiệt tốt. (Nhiệt độ cao không dễ phân hủy, tính lưu động ở nhiệt độ thấp tốt)
2) Độ nhớt nóng chảy nhạy cảm với áp suất. Không áp thì không chảy, áp thấp thì chảy được.
3) Nhựa có nhiệt dung riêng thấp, dễ nóng chảy và đông đặc.
4) Nhiệt độ biến dạng nhiệt của nhựa cao, sản phẩm có thể được lấy ra khỏi khuôn nhanh chóng.
Về lý thuyết, hầu như tất cả các loại nhựa nhiệt dẻo đều có thể được ép phun mà không cần thanh trượt. Hiện nay, các vật liệu được sử dụng rộng rãi nhất là: PE, PP, PS và ABS.
05
Khuôn ép bê tông nhựa nhiệt dẻo không có Á hậu
1. Á hậu cách nhiệt
Không có thiết bị gia nhiệt phụ trợ trong đường ray, nhưng nhựa dẫn nhiệt kém được sử dụng để thiết kế kích thước mặt cắt ngang của đường ray rất lớn (thường hơn 30 mm), do đó nhựa nóng chảy sát bề mặt tường. của người chạy sẽ chết do nhiệt độ khuôn thấp hơn. Nhanh chóng ngưng tụ để tạo thành một lớp đông lạnh, trong khi phần tan chảy ở trung tâm của kênh dòng chảy vẫn nóng chảy và chảy. Để giữ cho kênh dòng chảy không bị chặn trong hệ thống này, tốc độ chảy nhựa chảy qua kênh dòng chảy phải càng nhanh càng tốt, để vật liệu nóng chảy trong kênh dòng chảy liên tục được thay thế và không có đủ thời gian để đóng băng hoàn toàn.
Các tính năng chính của người chạy đoạn nhiệt là chi phí thấp; dễ dàng thay thế nguyên vật liệu trong quá trình sản xuất; đường kính lớn của người chạy và tổn thất áp suất nhỏ; khi phần ngưng tụ của đường dẫn bị đóng băng, có thể dễ dàng loại bỏ nó bằng cách mở bề mặt phân chia. Nhưng vì kích thước lớn nên thời gian làm nóng nhựa bị kéo dài. Kiểm soát nhiệt độ không lý tưởng và không phù hợp để xử lý nhựa nhạy cảm với nhiệt. Có ít ứng dụng hơn.
Nó thường được sử dụng cho các sản phẩm có độ chính xác xử lý thấp và chu kỳ đúc ngắn, và đúc các sản phẩm nhựa thông dụng nhỏ như PE, PP và PS.
(1) Vòi hố
Còn được gọi là đường dẫn đoạn nhiệt, nó là đường dẫn đoạn nhiệt một khoang với cấu trúc đơn giản nhất. Chỉ áp dụng cho các sản phẩm có chu kỳ đúc dưới 20 giây.
Cái gọi là vòi giếng khoan là một cốc dòng chảy chính được đặt giữa vòi phun của máy phun và cổng khoang. Thể tích bên trong cốc bằng khoảng 1/3 đến 1/4 thể tích phôi. Một lớp đông lạnh được hình thành xung quanh thành cốc để cách nhiệt và khe hở không khí giữa cốc chạy và mẫu cũng đóng vai trò cách nhiệt.
hình ảnh
Cấu trúc của vòi hố
Hình (a) vòi phun của máy phun 1-; 2- lưu trữ tốt; cổng điểm 3-; 4- cốc kênh chính; Hình (b) kích thước cổng; Hình (c) 1- lò xo; 2- vòng định vị; 3 - lưu trữ tốt; 4 - đầu phun
(2) Á hậu đoạn nhiệt nhiều khoang
1) Cổng xả
Kênh dòng đoạn nhiệt nhiều khoang có mặt cắt ngang hình tròn và đường kính thường là Φ16-32mm. Chu kỳ đúc càng dài thì đường kính càng lớn.
hình ảnh
Khoảng cách không khí giữa tấm chạy và mẫu di động là để giảm diện tích tiếp xúc. Hình (a) Phần đầu của cổng nhô vào trong thanh dẫn, do đó một phần của cổng thẳng nằm trong lớp cách nhiệt của lớp cách nhiệt của thanh dẫn. Hình (b) Một vòng gia nhiệt được thêm vào xung quanh ống lót cổng trực tiếp, có một khe hở không khí giữa ống lót cổng và tấm mẫu di động để cách nhiệt, và có một vòng gia nhiệt giữa ống lót cổng và tấm dẫn. Nếu chu kỳ đúc dài, một thanh gia nhiệt có thể được lắp vào giữa cổng để gia nhiệt.
hình ảnh
Khuôn phun chạy đoạn nhiệt nhiều khoang cổng Sprue
1-ống lót trục chính; 2-tấm khuôn cố định; 3-người chạy; 4-lớp cách nhiệt được bảo dưỡng; 5-tấm chạy; 6-ống lót sprue trực tiếp; 7-mẫu di chuyển; 8-lõi; 9 - vòng gia nhiệt; 10 - ống nước làm mát.
2) Cổng điểm
Các bộ phận được hình thành bởi cổng điểm không có tổng hợp cổng, nhưng cổng dễ bị đóng băng, vì vậy nó chỉ phù hợp với các sản phẩm có chu kỳ đúc ngắn. Một đầu dò gia nhiệt được lắp đặt ở phần đầu của cổng, có thể làm nóng cổng và tạo thành sản phẩm với thời gian chu kỳ dài. Thân đầu dò thường được làm bằng hợp kim đồng berili có khả năng dẫn nhiệt tốt.
hình ảnh
Khuôn ép phun chạy đoạn nhiệt nhiều khoang cổng điểm
1-tấm khóa đóng thanh chạy; 2-tấm khuôn cố định; 3-lớp cách nhiệt; 4-người về nhì; 5-ống lót kênh chính; 6-tấm khóa đóng bề mặt chia tay; 7-tấm chạy; 8-loại Tấm cố định lõi; 9-xóa mẫu; 10-lõi; 11-tấm lót khuôn di chuyển; 12-tay áo hướng dẫn; 13-cột hướng dẫn
2. Khuôn phun Á hậu nóng
Á hậu nóng là lắp đặt một lò sưởi bên trong hoặc xung quanh Á hậu để nhựa nóng chảy trong Á hậu luôn ở trạng thái nóng chảy.
Người chạy cách nhiệt cần phải loại bỏ vật liệu đông đặc trong người chạy trước mỗi lần sử dụng, trong khi người chạy nóng chỉ cần làm nóng nhựa đã đông đặc trong người chạy đến nhiệt độ nóng chảy, sau đó làm trống nó. Nó có thể được tái sản xuất. Phạm vi ứng dụng của nó rộng hơn so với của người chạy đoạn nhiệt và nó cũng phù hợp để tạo thành các sản phẩm lớn hơn với nhiều cổng điểm.
Hệ thống chạy nóng bao gồm hai đơn vị cơ bản: ống góp và ống dẫn. Tấm chạy được lắp đặt ở phần cố định của khuôn và vật liệu nóng chảy từ vòi của máy phun được chuyển đến tấm khoang, sau đó vật liệu nóng chảy được vòi nóng chuyển trực tiếp vào khoang hoặc được cung cấp gián tiếp đến nhiều khoang thông qua một người chạy lạnh. vật liệu. Các vòi thường đi qua tấm khoang ở góc 90 độ so với tấm chạy.
Khuôn chạy nóng có các thiết bị gia nhiệt, đo nhiệt độ, cách nhiệt và làm mát cùng một lúc. Tấm chạy nóng được làm nóng và cách nhiệt, và điều này cũng đúng với vòi phun. Ống góp và mỗi vòi có các bộ phận làm nóng và hệ thống kiểm soát nhiệt độ độc lập. Khuôn chạy nóng có yêu cầu cao về độ chính xác kiểm soát nhiệt độ và ngăn ngừa sự mất cân bằng nhiệt là một vấn đề khó khăn.
(1) Đóng cổng chạy nóng
Trong khuôn chạy nóng, cổng được kết nối tương ứng với người chạy ở trạng thái nóng chảy và sản phẩm được hóa rắn, và chênh lệch nhiệt độ giữa hai cổng là hơn 100 độ. Điều cần thiết là chất tan chảy đi qua trơn tru trong quá trình phun và cổng được đóng lại nhanh chóng khi khuôn được mở để tránh rò rỉ chất tan. Các phương pháp đóng cổng được sử dụng phổ biến hiện nay là:
1) Mở cổng đóng bằng cân bằng nhiệt
Sự cân bằng nhiệt của việc mở và đóng cổng đạt được bằng cách điều chỉnh nhiệt độ của vòng gia nhiệt bên ngoài hoặc đầu dò gia nhiệt bên trong của ống bọc cổng. Cấu trúc và phương pháp điều chỉnh nhiệt độ rất đơn giản và chi phí thấp. Nhược điểm là cổng dễ bị chặn hoặc rút ra và yêu cầu cài đặt nhiệt độ cao.
2) Các cổng phụ đóng do cân bằng nhiệt
Cổng được cắt bằng cách mở khuôn, cấu trúc cổng và phương pháp điều chỉnh nhiệt độ rất đơn giản và không có bản vẽ dây. Nhược điểm là cổng dễ bị chặn và phạm vi ứng dụng bị giới hạn bởi hình dạng của sản phẩm.
3) Cổng được đóng lại bằng hệ thống sưởi tuần hoàn và cách nhiệt
Cần thiết lập các thiết bị sưởi ấm cổng và cách nhiệt phù hợp với chu kỳ đúc. Cấu trúc và điều chỉnh nhiệt độ tương đối đơn giản, cổng đóng và đáng tin cậy, nhưng cần có hệ thống kiểm soát nhiệt độ có độ chính xác cao.
4) Cổng đóng bằng thân van tác động lò xo
Thân van được mở bằng áp suất nhựa và cổng được đóng lại bằng tác động của lò xo. Cấu trúc tương đối đơn giản và cổng được đóng chắc chắn. Khả năng chịu nhiệt của lò xo phải tốt, thân van có thể trượt linh hoạt.
5) Cửa van cơ khí
Sử dụng hệ thống khí nén và thủy lực để buộc thân van di chuyển, để nhận ra việc đóng và mở cổng. Cấu trúc hoạt động đáng tin cậy, điều kiện hình thành rộng, chu kỳ ngắn và điện trở cổng nhỏ. Nhưng cấu trúc phức tạp và chi phí sản xuất cao.
(2) Cấu tạo của hot runner
1) Vòi mở rộng
Nó là một vòi đặc biệt kéo dài vòi của máy phun thông thường để nó có thể tiếp xúc trực tiếp với cổng khuôn. Nó được làm nóng bằng một cuộn dây đốt nóng bằng điện và có hệ thống đo và kiểm soát nhiệt độ. Nhiệt độ của vòi phun phải cao hơn {{0}}} độ so với nhiệt độ của thùng. Miệng vòi thực sự là cổng của khoang và cổng điểm có đường kính 0.8-1.2mm thường được sử dụng.
Do vòi phun nhiệt độ cao trực tiếp (hoặc gián tiếp) tạo thành phần nhựa, nên khuôn phải được cách nhiệt để ngăn nhiệt độ cao của vòi phun ảnh hưởng đến quá trình đóng rắn của phần nhựa. Khoảng cách không khí và lớp cách nhiệt bằng nhựa thường được sử dụng. Sau khi phun và giữ áp suất, vòi phun phải được tách ra khỏi khuôn để giảm thiểu diện tích tiếp xúc giữa vòi phun và khuôn.
Vòi mở rộng có cấu trúc đơn giản và thường được sử dụng trong khuôn một khoang. Thường được sử dụng là hình cầu, hình nón và các dạng khác.
hình ảnh
(a) vòi hình cầu (b) vòi hình nón
hình ảnh
(c) Vòi tạo hình (d) Vòi đoạn nhiệt
Cấu trúc của vòi mở rộng
Hình (a) Vòi kéo dài vào trong ống bọc ống phun, ống phun được định vị bằng vai và chịu lực, đồng thời có sự gia tăng khoảng cách giữa ống phun và ống bọc ống phun.
Ống lót khe hở không khí.
Hình (b) Mặt cuối của vòi là một phần của khoang, có ống lót trung gian, khe hở không khí và đưa nước làm mát vào.
Hình (c) Vòi phun phải được đặt dựa vào ghế phun để chịu được áp suất. Mặt trước của vòi khớp với lỗ và phải xem xét sự giãn nở nhiệt
Bulge và flash.
Hình (d) là vòi cách nhiệt, có lớp vỏ cách nhiệt bằng nhựa hình bát, có độ dày ở tâm là 0.4-0.5mm và mặt ngoài là 1.{{7 }}.5mm. Vai áp lực được gắn với một miếng đệm PTFE. Đảm bảo độ cứng vững chắc ở đáy cốc rót.
2) Khuôn ép phun nóng nhiều khoang
Nó có nhiều dạng cấu trúc và được sử dụng rộng rãi. Nó được đặc trưng bởi một tấm chạy được làm nóng bằng lò sưởi. Nó được kết nối với kênh dòng chảy chính và được cung cấp một kênh dòng chảy và nhiều vòi phun.
hình ảnh
Cấu trúc khuôn chạy nóng nhiều khoang kiểu cổng Sprue
1-ống lót kênh dòng chảy chính; 2-tấm chạy nóng; 3-tấm khuôn cố định; 4-bàn phím; 5-vòng áp suất trượt; 6-đầu bọc vòi phun; vít 7-; 8-phích cắm; 9-dừng quay ; 10-máy sưởi; 11-tấm bên; 12-cốc loại kênh chính; 13-tấm khoang mô hình cố định; 14-tấm khoang mô hình di chuyển.
3) Thiết kế kết cấu của tấm dẫn nhiệt
Cần có các thiết bị sưởi và cách nhiệt tốt để đảm bảo lắp đặt lò sưởi và kiểm soát nhiệt độ hiệu quả. Theo số lượng và vị trí của cổng, có nhiều hình thức.
Thiết kế tấm Á hậu nóng:
• Đường kính của thanh chạy tròn thường là 5-15 mm.
• Lỗ cuối của kênh dẫn lưu được bịt kín bằng nút có răng nhỏ.
• Khe hở không khí hoặc tấm amiăng để cách nhiệt. Khoảng cách không khí thường được sử dụng 3 ~ 8 mm.
• Tấm dẫn nhiệt có đủ độ bền và độ cứng.
• Làm bằng thép cacbon trung bình hoặc thép hợp kim cacbon.
hình ảnh
Cấu trúc của tấm Á hậu nóng
1-lỗ tản nhiệt; 2-người chạy; 3-lỗ lắp đặt vòi cấp liệu
4) Phương pháp gia nhiệt của tấm chạy nóng
• Hệ thống sưởi bên trong
Hệ thống sưởi bên trong là để làm nóng kênh dòng chảy có đường kính lớn và bộ gia nhiệt dạng que được lắp đặt trên trục của kênh dòng chảy. Bức tường bên ngoài của đường ray lạnh và lớp nhựa ngoại vi đóng băng để hoạt động như một vật liệu cách nhiệt, do đó lò sưởi được cách ly tốt với khuôn. Nó có thể giảm mức tiêu thụ điện năng khoảng 50 phần trăm và không có vấn đề giãn nở nhiệt của tấm chạy. Rò rỉ được loại bỏ tốt hơn và phần cuối của cổng có thể được kiểm soát bằng đầu dò được làm nóng.
Gia nhiệt bên trong có thể làm kẹt vật liệu, gây phân hủy. Do đó, nó không phù hợp với nhựa nhạy cảm với nhiệt. Ngoài ra, áp suất làm đầy khuôn trong đường dẫn cao.
hình ảnh
Á hậu sưởi ấm bên trong và vòi phun
1-hố nước làm mát; 2-vòi sưởi ấm; 3-kênh tan chảy; 4-máy sưởi bên trong
• Hệ thống sưởi bên ngoài
Tấm dẫn được gia nhiệt bên ngoài được treo trong khuôn và thường được bố trí ở bên ngoài của tấm dẫn bằng một thanh gia nhiệt hoặc ống gia nhiệt cong. Các khe hở không khí được sử dụng để cách nhiệt cho tấm chạy và các tấm cách nhiệt cũng được sử dụng. Mất nhiệt phải được xem xét. Sự giãn nở nhiệt của tấm dẫn cần phải được bù để tránh rò rỉ. Vòi nóng được lắp đặt trên tấm chạy. Hệ thống sưởi bên ngoài có thể giảm thiểu tổn thất áp suất của khuôn và kênh dòng chảy thường có đường kính lớn hình tròn. Tấm và vòi phun được làm nóng bên ngoài phù hợp với nhựa nhạy cảm với nhiệt và độ nhớt cao, đường chạy không có da lạnh và dòng chảy của đường chạy tương đối lớn. Hệ thống sưởi bên ngoài đắt hơn hệ thống sưởi bên trong.
hình ảnh
(3) Vòi phun nước nóng
Vòi phun là một yếu tố quan trọng của khuôn chạy nóng. Để duy trì trạng thái nóng chảy của nhựa trong vòi phun, nó phải được cách nhiệt hoàn hảo nhất có thể, và một số vòi phun cũng cần sưởi ấm bên trong hoặc bên ngoài. Khoang cần được làm mát. Chênh lệch nhiệt độ giữa hai loại này thường là 100-200 độ, vì vậy thiết kế vòi trước tiên phải đáp ứng yêu cầu cân bằng nhiệt. Cần tránh đông đặc và tắc nghẽn do có quá nhiều vật liệu làm mát trong vòi và tránh đúc hoặc kéo hoặc thậm chí phân hủy nhiệt của nhựa do quá nóng. Thứ hai, cần xem xét sự giãn nở nhiệt do chênh lệch nhiệt độ. Một lần nữa, hãy chú ý đến sự rò rỉ của chất nóng chảy, điều này sẽ gây ra hiện tượng nhấp nháy và ảnh hưởng đến công việc bình thường.
hình ảnh
Các cấu trúc vòi phun chạy nóng thường được sử dụng:
sưởi ấm bên ngoài
sưởi ấm bên trong
Van kim lò xo
1) Các dạng kết cấu của các vòi phun nóng khác nhau
hình ảnh
①Vòi phun phẳng
Dạng cổng thẳng
hình ảnh
Cổng chia dạng vòi phun phẳng
• Dạng cổng điểm
hình ảnh
Một số dạng vòi phẳng một cổng
②Vòi cổng điểm
hình ảnh
Dạng vòi điểm cổng đơn và dạng vòi phun điểm cổng chia
③Vòi van
hình ảnh
xi lanh, xi lanh dầu
④Vòi phun đặc biệt
hình ảnh
Loại nhiều đầu một lõi và loại nhiều đầu nhiều lõi
2) Phương pháp gia nhiệt của vòi phun
①Vòi đốt nóng bên ngoài
Nguồn nhiệt đến từ vòng gia nhiệt xung quanh vòi. Điện trở dòng chảy trong vòi nhỏ và chiều dài không bị giới hạn. Do hạn chế về cấu trúc, nhiệt độ tại cổng ở phía trước vòi tương đối thấp. Do chênh lệch nhiệt độ nên không dễ kiểm soát cân bằng nhiệt. Tỷ lệ sử dụng nhiệt của vòi được làm nóng bên ngoài thấp và phải có khe hở không khí cách nhiệt từ 3 đến 5mm xung quanh vòng gia nhiệt.
hình ảnh
Liên hệ với khuôn ép phun Á hậu nóng nhiều khoang
1-sàn khuôn cố định; 2-khối đệm; 3-chốt xoay; 4-phích cắm; 5-máy sưởi; 6-tấm chạy nóng; 7-tấm đỡ bên; 8-vòi tiếp xúc trực tiếp; 9-vòng sưởi ấm; 10-tấm khoang mô hình cố định; 11-mẫu di chuyển
②Vòi sưởi ấm bên trong
Nhiệt đến từ một thanh sưởi ở trung tâm của tàu con thoi. Công suất thanh sưởi có thể được điều chỉnh bằng điện áp. Khoảng cách kênh nóng chảy xung quanh con thoi shunt thường là 3-5mm. Khe hở nhỏ, điện trở dòng chảy lớn, tản nhiệt nhanh; khoảng cách lớn và chênh lệch nhiệt độ xuyên tâm của sự tan chảy là lớn. Nếu vòi dài hơn, cần có cuộn dây đốt nóng bằng điện để hỗ trợ đốt nóng bên ngoài.
Nhiệt độ của vòi được làm nóng bên trong có thể được kiểm soát hiệu quả vì đầu hình nón nhiệt độ cao kéo dài vào cổng.
hình ảnh
Vòi phun nước nóng sưởi ấm bên trong
1-Đã sửa mẫu; 2-Vòi phun; 3-Đầu côn; 4-Tách cạnh; 5-Thanh gia nhiệt; 6-Lớp cách nhiệt; 7-Hố nước làm mát.
3) Vòi van kim
Một ống hình kim có thể đóng mở được đặt trong vòi để biến cổng thành van. Giai đoạn đóng gói tiêm được bật; giai đoạn làm mát bị tắt. Đường kính của cổng có thể được tăng lên, điều này tránh được sự tắc nghẽn của vật lạ và ngăn quá trình đúc và kéo dây của cổng bị tan chảy. Thích hợp cho các độ nhớt khác nhau, đặc biệt là nhựa có độ nhớt thấp.
Việc mở và đóng ống chỉ có thể được điều khiển bởi áp suất nóng chảy hoặc áp suất thủy lực.
hình ảnh
Van kim mùa xuân vòi chạy nóng
1-tấm đáy khuôn cố định; 2-tấm chạy nóng; 3-vòng áp lực; 4-lò xo nén; 5-thanh piston; 10-lớp cách nhiệt; 11-vòng gia nhiệt; 12-thân vòi; 13-đầu vòi; 14-tấm lòng khuôn cố định; 15-tấm nhả; 16-lõi
Đặc điểm hình thành của vòi van:
• Không để lại dấu vết phun sơn trên bề mặt sản phẩm và bề mặt phun sơn nhẵn.
•Khả năng sử dụng các cổng có đường kính lớn hơn để tăng tốc độ lấp đầy khoang. Giảm áp suất phun và giảm biến dạng sản phẩm.
•Ngăn ngừa hiện tượng rút dây hoặc đúc ở cổng khi mở khuôn.
•Khi trục vít của máy phun di chuyển trở lại, nó có thể ngăn vật liệu nóng chảy trong khoang khuôn chảy ngược lại.
• Nó có thể phối hợp với bộ điều khiển tuần tự để giảm vết hàn của sản phẩm.
(4) Cân bằng nhiệt và kiểm soát nhiệt độ của hệ thống dẫn nhiệt
1) Yêu cầu cân bằng nhiệt của hệ thống hot runner
Hệ thống chạy nóng phải đáp ứng các yêu cầu về cân bằng nhiệt và sự mất nhiệt của nó phải được bù bằng cách sưởi ấm. Lý tưởng nhất là hệ thống chạy nóng phải ở trạng thái đẳng nhiệt. Yêu cầu đối với việc điều khiển hệ thống chạy nóng là giữ cho độ lệch của nhiệt độ mong muốn ở mức tối thiểu. Đối với điều này, các điều kiện sau đây phải được đáp ứng:
• Thiết kế chính xác công suất bộ phận gia nhiệt;
• Các bộ phận gia nhiệt được lắp đặt đúng cấu trúc hệ thống;
• Xác định hợp lý vị trí gia nhiệt và điểm đo nhiệt độ;
• Các biện pháp và tác dụng cách nhiệt phù hợp.
Từ quan điểm của người dùng, các điều kiện cần được đáp ứng là:
• Độ bền tốt;
•Dễ dàng thay thế;
• Chống hư hỏng tốt, chống ăn mòn, không dễ rò rỉ;
•Kết nối đường dây an toàn và đáng tin cậy.
2) Loại lò sưởi
Máy sưởi thường được sử dụng cho khuôn Á hậu nóng là:
• Máy sưởi cuộn dây và dải thường được sử dụng để sưởi ấm vòi phun;
• Máy sưởi cao su và ống thường được sử dụng để sưởi ấm tấm chạy.
3) Kiểm soát nhiệt độ của hệ thống chạy nóng
• Kiểm soát nhiệt độ chính xác là yếu tố then chốt để hiện thực hóa hoạt động tự động của hệ thống dẫn nhiệt. Một phương pháp phổ biến là sử dụng đồng hồ đo kiểm soát nhiệt độ để điều khiển công tắc tơ.
• Nguyên tắc điều khiển của nó là điều khiển việc mở và đóng bộ phận làm nóng bằng cách đánh giá nhiệt độ của khuôn. Khi nhiệt độ khuôn thấp hơn giá trị cài đặt, công tắc tơ được đóng lại, tất cả điện áp được đặt vào bộ phận làm nóng và nhiệt độ của nó tăng lên nhanh chóng; khi nhiệt độ đạt đến giá trị cài đặt, công tắc tơ bị ngắt.
• Cặp nhiệt điện được lắp đặt gần đường dẫn dòng chảy. Độ trễ của phép đo nhiệt độ cặp nhiệt điện làm cho độ chính xác của điều khiển nhiệt độ thấp hơn. Thiết bị điều khiển đầu ra của hệ thống điều khiển nhiệt độ Á hậu nóng điều chế độ rộng xung sử dụng đầu ra thyristor hai chiều công suất cao, có hoạt động ổn định, hiệu suất đáng tin cậy và tuổi thọ lâu dài của bộ phận làm nóng.
(5) Các ví dụ ứng dụng của khuôn tổng hợp không chạy
hình ảnh
06
Nhựa nhiệt rắn No Runner Congeal Injection Mold
Khuôn ép phun có đường dẫn ấm dùng cho quá trình ép phun tổng hợp không có đường chạy của nhựa nhiệt rắn.
1. Nguyên tắc hình thành
Trong quá trình ép nhựa của thanh dẫn ấm, nhựa trong thanh dẫn phải luôn được giữ ở trạng thái nóng chảy như trong thùng của máy phun. Vì lý do này, vùng nhiệt độ thấp phải được đặt độc lập tại kênh dòng chảy của khuôn và nhiệt độ xấp xỉ trong khoảng 105-110 độ . Tấm chạy ấm sử dụng nước nóng hoặc tuần hoàn dầu nóng để bảo quản nhiệt, và nhiệt được lấy đi hoặc bổ sung bởi hệ thống đo nhiệt độ và điều chỉnh nhiệt độ. Khoang khuôn là vùng có nhiệt độ cao và nhiệt độ khoảng 145-180 độ . Sau khi vật liệu được bơm vào khoang, nó được liên kết chéo và hóa rắn dưới nhiệt độ và áp suất để tạo thành một chất không thể hòa tan và không thể hòa tan với cấu trúc mạng lưới. Cách nhiệt giữa khu vực nhiệt độ thấp và khu vực nhiệt độ cao là chìa khóa để kiểm soát nhiệt độ, và tấm xi măng amiăng hoặc tấm sợi thủy tinh epoxy thường được sử dụng để cách nhiệt giữa chúng. Đồng thời, tấm cố định của khuôn cố định và tấm cố định của khuôn di động phải được cách nhiệt. Cách nhiệt khe hở không khí cũng là một phương tiện cách nhiệt thường được sử dụng. Có các khe hở không khí xung quanh tấm chạy ấm và vòi phun. Đầu vòi nằm ở giao diện giữa nhiệt độ cao và thấp nên phải làm bằng thép hợp kim có tính dẫn nhiệt kém, hoặc có thể dùng nhựa có độ bền cao như PI để khảm miệng vòi, đầu trên của vòi cần được giữ ở nhiệt độ thấp bằng môi trường điều chỉnh nhiệt độ.
Ép phun Á hậu nóng đòi hỏi vật liệu phải duy trì tính lưu động tốt trong Á hậu, nhạy cảm với áp suất và đông đặc nhanh chóng sau khi đi vào khoang nhiệt độ cao.
Ép phun Á hậu ấm có thể tiết kiệm từ 15% đến 35% nguyên liệu thô và có thể sản xuất nhiều mảnh trong một khuôn, vì vậy đây là một quy trình đúc đầy hứa hẹn. Nhưng nó có yêu cầu nghiêm ngặt về kiểm soát nhiệt độ, độ khó kỹ thuật cao và chi phí khuôn mẫu cao.
2. Cấu trúc của khuôn phun Á hậu ấm áp
1) Cấu trúc của khuôn ép phun chạy ấm nhiều khoang
hình ảnh
1-tấm cố định khuôn di chuyển; 2-tấm đẩy; 3-tấm cố định cần đẩy; 4-thanh đẩy; 5-tấm cách nhiệt; 6-thanh sưởi; Chèn; 10-lõi; 11-cố định ván khuôn; 12-hố nước; 13-tấm chạy ấm; 14-vòng định vị; 15-tấm cách nhiệt; Mẫu khóa; 19-tấm cách nhiệt; 20-vòi phun.
2) Khuôn phun kênh chính nhiệt độ khoang đơn
Đối với khuôn ép nhựa nhiệt rắn một khoang, vòi phun có thể được thiết kế và sản xuất đặc biệt với môi trường được kiểm soát nhiệt độ để thay thế vòi phun ban đầu của máy phun và kéo dài vào khuôn.
Vòi mở rộng được kết nối trực tiếp với cổng, để lại vết sẹo trên phần nhựa sau khi đúc. Có một khe hở không khí xung quanh vòi để cách nhiệt và vòi sẽ rời khỏi khuôn sau khi phun và duy trì áp suất. Nhiệt độ của vòi phun được kiểm soát chặt chẽ và vật liệu sẽ đông đặc nếu quá lạnh hoặc quá nóng. Vòi phun đệm cho phép dễ dàng loại bỏ vật liệu đã được xử lý trong trường hợp tiêm không thành công.
hình ảnh
(a) Đầu vòi mở rộng (b) Đầu vòi có tay áo
3. Những điểm chính của thiết kế khuôn
1) Phải có biện pháp cách nhiệt tốt giữa tấm chạy ấm và mẫu để ngăn nhiệt độ của tấm chạy tăng lên và gây hỏng hóc.
2) Nhiệt độ khuôn phải được kiểm soát chính xác và cho phép dao động trong phạm vi 5 độ. Nhiệt độ của tấm chạy và mỗi vòi phải được kiểm soát riêng.
3) Đường dẫn ấm nên sử dụng mặt cắt ngang hình tròn để tạo điều kiện thuận lợi cho lớp cách nhiệt nóng chảy và dòng chảy làm đầy, với đường kính chung là 6-8 mm. Nên lấy giá trị lớn hơn khi có chất độn sợi. Không được có các khu vực đọng nước như ngõ cụt và rãnh trong đường dẫn. Độ nhám bề mặt của đường chạy phải phù hợp với khoang, tốt nhất là mạ crôm để đảm bảo chống mài mòn.
4) Đường kính lỗ của vòi thường không nhỏ hơn 4mm và nó có hình nón ngược 0.5 độ ~ 1 độ, thuận tiện cho việc tháo khuôn cổng.
5) Bề mặt phân chia phải được đặt riêng trên tấm chạy ấm, và nó phải được trang bị một tấm khóa đóng mở kiểu móc để chuẩn bị cho nhu cầu lấy vật liệu đông đặc ra khỏi đường chạy.
6) Thể tích của thanh dẫn phải nhỏ hơn tổng thể tích nhựa được bơm vào cùng một lúc để tránh nhựa nóng chảy đọng lại trong thanh dẫn quá lâu và đông đặc lại.
