Dom / Aktualności / Wiadomości branżowe / Siła zwarcia przy formowaniu wtryskowym

Siła zwarcia przy formowaniu wtryskowym

clamping force in injection molding​
Źródło obrazu: rozpryskiwać

Siła zwarcia podczas formowania wtryskowego to siła utrzymująca razem połówki formy podczas procesu wtryskiwania. Potrzebujesz tej siły, aby utrzymać formę zamkniętą, gdy stopiony plastik przepływa do środka. Jeśli ustawisz zbyt małą siłę zwarcia, forma może przypadkowo się otworzyć. Powoduje to defekty, takie jak wybłyski na gotowej części.

Proces działa w następujący sposób:

  1. Forma zamyka się, a maszyna przykłada siłę zwarcia.

  2. Stopione tworzywo sztuczne dostaje się do formy pod wysokim ciśnieniem.

  3. Plastik napiera na formę, próbując ją rozdzielić.

  4. Siła docisku wytrzymuje to ciśnienie i utrzymuje formę zamkniętą.

Aby uzyskać mocne i czyste części z wtryskarki, musisz zrozumieć, jak działa siła zwarcia.

Kluczowe dania na wynos

  • Siła mocowania jest bardzo ważna. Utrzymuje formę zamkniętą podczas wtryskiwania plastiku. The właściwa siła zatrzymuje problemy jak flash. Zapewnia również, że części są mocne i gładkie.

  • Aby znaleźć odpowiednią siłę mocowania, pomnóż pole powierzchni części przez ciśnienie wnęki. Następnie dodaj współczynnik bezpieczeństwa. Pomoże to w prawidłowym ustawieniu urządzenia.

  • Podczas wykonywania części należy zwracać uwagę na siłę mocowania. Pomaga to wcześnie wykryć problemy. Użyj czujników, aby utrzymać stałe ciśnienie. To zatrzymuje defekty części.

  • Nie używaj zbyt dużej siły zaciskania. Zbyt duża siła może złamać formę. Może to spowodować kosztowne naprawy. Używaj tylko takiej siły, jakiej potrzebujesz, aby zachować bezpieczeństwo.

  • Sprawdź i zmień siłę docisku często. Dzięki temu Twoje produkty będą lepsze, a Twoja praca szybsza. Zmniejsza także ilość złomu i zapewnia terminowość.

podstawy siły mocowania

co to jest siła docisku

Siła zaciskania utrzymuje formę szczelnie zamkniętą. Uniemożliwia otwarcie formy, gdy gorący plastik szybko wchodzi do formy. Maszyny mierzą siłę zwarcia w tonach. Niektóre maszyny tak mają niecałe 5 ton . Niektórzy tak ponad 4 tysiące ton . Potrzebna ilość zależy od rozmiaru części i materiału.

Uwaga: siła mocowania pomaga zatrzymać problemy takie jak flash . Błysk ma miejsce, gdy plastik wycieka z formy.

jak działa siła docisku

Siła docisku bardzo mocno dociska do siebie połówki formy. Po uruchomieniu maszyna zamyka formę i dodaje siły. Gorący plastik wypełnia formę i próbuje ją otworzyć. Siła docisku musi być wystarczająco duża, aby utrzymać formę w zamknięciu.

Istnieją dwa główne sposoby wytwarzania siły mocowania:

Funkcja

Układy hydrauliczne

Przełącz systemy

Generowanie siły mocowania

Używa płynu pod ciśnieniem

Wykorzystuje połączenia mechaniczne

Zalety

Duża siła, precyzyjna kontrola

Energooszczędne, niższe koszty dla małych form

Ograniczenia

Większe zużycie energii, mniejsza prędkość

Wymaga smarowania, nie w przypadku dużych form

Układy hydrauliczne wykorzystują płyn pod ciśnieniem do wytworzenia siły. Systemy te zapewniają dużą siłę i dobrą kontrolę. Systemy przełączające wykorzystują ruchome części do wytwarzania siły. Dobrze sprawdzają się w przypadku małych form i oszczędzają energię.

rolę w formowaniu wtryskowym

Siła mocowania jest ważna dla robienie dobrych części . Jeśli nie użyjesz wystarczającej siły, forma może się otworzyć. Powoduje to wyciek plastiku i powoduje rozbłysk. Zbyt duża siła może uszkodzić formę lub spowodować jej szybsze zużycie.

  • Siła zaciskania keeps the mold closed tight.

  • Pomaga zatrzymać defekty i chroni pleśń.

  • Do dobrych części i bezpiecznych maszyn potrzebna jest odpowiednia siła.

Wskazówka: Zawsze sprawdzaj powierzchnię części i współczynnik tonażu materiału, aby ustawić siłę mocowania.

Potrzebną siłę mocowania można znaleźć, mnożąc powierzchnię części przez współczynnik tonażu. Na przykład, jeśli Twoja część ma powierzchnię 36 cali kwadratowych, a współczynnik tonażu wynosi 5, potrzebujesz 180 ton siły zwarcia.

Siła zwarcia jest bardzo ważna przy formowaniu wtryskowym. Jeśli dobrze to ustawisz, otrzymasz mocne, czyste części, a Twoja forma będzie służyć dłużej.

dlaczego siła mocowania ma znaczenie

wpływ na jakość produktu

Chcesz, aby uformowane części dobrze wyglądały i dobrze do siebie pasowały. Właściwa siła mocowania pomoże Ci osiągnąć ten cel. Jeśli nie użyjesz wystarczającej siły, mogą wystąpić następujące problemy:

  • Zniekształcenie części , co zmienia kształt i rozmiar Twojego produktu.

  • Błysk, w którym wycieka nadmiar plastiku i tworzy niepożądane krawędzie.

  • Niespójności wymiarowe, tworzenie części, które nie pasują do Twojego projektu.

Prawidłowe ustawienie siły mocowania pozwala uniknąć tych problemów. Poprawiasz także wydajność, co oznacza, że ​​w każdym cyklu otrzymujesz więcej dobrych części. Poniższa tabela pokazuje, jak odpowiednie ustawienia wpływają na jakość produktu:

Opis dowodu

Ustalenia

Optymalna siła mocowania zapobiega defektom wypływkowym i zwiększa plon .

Bezpośrednie powiązanie pomiędzy ustawieniami siły a jakością produktu.

Mniejsza siła mocowania prowadzi do większej separacji formy, wpływając na geometrię.

Złe mocowanie może pogorszyć jakość formowanych części.

Wydłużenie kolumn jest powiązane z geometrią i masą części.

Można to wykorzystać, aby części były bardziej spójne.

Wskazówka: Po uformowaniu zawsze sprawdzaj części pod kątem wypływu lub zniekształceń. Znaki te informują Cię, czy należy wyregulować siłę mocowania.

bezpieczeństwo i ochrona pleśni

Musisz chronić swoją pleśń, jeśli chcesz, aby trwała. Zbyt duża siła docisku może uszkodzić formę. Możesz zobaczyć pęknięcia, wgniecenia, a nawet wycieki. Z biegiem czasu naprężenia te mogą skrócić żywotność formy i prowadzić do kosztownych napraw. Typowe oznaki uszkodzenia pleśni obejmują:

Jeśli użyjesz zbyt małej siły, forma może się ześlizgnąć lub oddzielić. Powoduje to ucieczkę plastiku i powstawanie defektów. Zawsze należy sprawdzić luźne lub ślizgające się formy podczas produkcji.

efektywność procesu

Właściwa siła mocowania zapewnia płynną pracę maszyny. Prawidłowe ustawienie siły pozwala zmniejszyć ilość złomów i uniknąć przestojów. Jeśli użyjesz zbyt małej siły, możesz zobaczyć więcej odrzuconych części i zmarnowanego materiału. Jeśli użyjesz za dużo, ryzykujesz uszkodzeniem formy i spowolnieniem procesu.

  • Odpowiednia siła zapewnia krótkie czasy cykli.

  • Oszczędzasz pieniądze, produkując więcej dobrych części i ograniczając naprawy.

  • Twoja produkcja przebiega zgodnie z harmonogramem.

Uwaga: Efektywne formowanie zaczyna się od odpowiedniej siły zwarcia. Często sprawdzaj ustawienia, aby zapewnić prawidłowe działanie procesu.

obliczanie siły docisku

clamping force calculation
Źródło obrazu: rozpryskiwać

kluczowe czynniki w obliczeniach

Obliczając siłę mocowania, musisz pomyśleć o wielu rzeczach. Te rzeczy pomogą Ci wybrać najlepszą maszynę i ustawienia dla Twojej formy.

  • The najwyższe ciśnienie docisku Twoja maszyna może sobie z tym poradzić, jest ważne. Nigdy nie przekraczaj tej liczby.

  • Rozmiar Twojej maszyny powinien odpowiadać Twojej formie. Jeśli maszyna jest za duża, marnujesz energię i pieniądze.

  • Czujniki służą do monitorowania i kontrolowania ciśnienia docisku. Pomagają utrzymać stabilność procesu.

  • The kształt części i rodzaj materiału sprawa. Zmieniają one rzutowany obszar i ciśnienie w jamie.

  • Wskaźnik płynięcia stopu (MFI) informuje, ile siły potrzebujesz. Materiały o wysokim MFI wymagają mniejszej siły.

  • Jeśli część jest gruba lub głęboka, może wymagać większej siły.

  • Liczba i rozmiar przewężek w formie może zmienić wymagane ciśnienie.

  • Moment obrotowy pomaga obracać śruby które trzymają formę razem. Średnica śruby zmienia siłę, jaką możesz użyć. Tarcie zmienia siłę uzyskiwaną z momentu obrotowego.

Wskazówka: spróbuj użyć najmniejszej maszyny, która pasuje do Twojej formy. Oszczędza to energię i obniża koszty.

standardowe formuły

Istnieje prosty wzór na odgadnięcie potrzebnej siły mocowania:

Siła zaciskania (tony) = Przewidywana powierzchnia (cale²) × Ciśnienie w komorze (tony/cal²) × Współczynnik bezpieczeństwa
  • Przewidywany obszar to powierzchnia części zwrócona w stronę ciśnienia wtrysku. W przypadku prostokątów pomnóż długość przez szerokość. W przypadku okręgów użyj π razy promień do kwadratu.

  • Ciśnienie w jamie zależy od materiału i kształtu części. Większość tworzyw sztucznych zużywa od 3 do 6 ton na cal kwadratowy.

  • Współczynnik bezpieczeństwa zwykle mieści się w przedziale od 1,1 do 1,3. Dzięki temu Twoja forma będzie zabezpieczona przed nagłymi skokami ciśnienia.

Jeśli chcesz obliczyć siłę mocowania na podstawie momentu obrotowego śruby, użyj poniższego wzoru:

Siła mocowania (F) = (moment obrotowy × K) / D
  • Moment obrotowy to siła, której używasz do obracania śruby.

  • K jest liczbą zależną od tarcia.

  • D to średnica śruby.

Uwaga: Zawsze dodawaj do obliczeń współczynnik grupy materiałów. Dzięki temu Twoja odpowiedź będzie bardziej poprawna.

praktyczny przykład

Spójrzmy na przykład. Chcesz uformować okrągły pojemnik z polipropylenu. Forma posiada 8 gniazd. Każde wgłębienie ma szerokość 70 mm.

  1. Znajdź rzutowany obszar dla jednej wnęki :

    • Skorzystaj ze wzoru na koło:
      Powierzchnia = π × (średnica)² / 4
      Powierzchnia = 3,14 × (7 cm)² / 4
      Powierzchnia = 3,14 × 49/4
      Powierzchnia = 153,86 / 4
      Powierzchnia = 38,47 cm²

  2. Znajdź całkowity przewidywany obszar:

    • Powierzchnia całkowita = powierzchnia na wnękę × liczba wnęk

    • Powierzchnia całkowita = 38,47 cm² × 8 = 307,76 cm²

  3. Zgadnij ciśnienie w jamie:

    • W przypadku polipropylenu należy użyć około 0,5 tony na cm².

  4. Znajdź siłę zacisku:

    • Siła zaciskania = powierzchnia całkowita × ciśnienie w komorze

    • Siła zwarcia = 307,76 cm² × 0,5 tony/cm² = 153,88 tony

  5. Dodaj współczynnik bezpieczeństwa:

    • Końcowa siła mocowania = 153,88 ton × 1,2 = 184,66 ton

Potrzebujesz więc maszyny, która daje co najmniej 185 ton siły zwarcia.

Pamiętaj: jeśli użyjesz zbyt dużej siły, zmarnujesz energię i możesz złamać formę. Jeśli użyjesz za mało, otrzymasz flash i złe części.

Oto tabela typowych błędów i jak ich uniknąć:

Błąd

Problem

Wskazówka

Przeszacowanie siły mocowania

Uszkodzenia pleśni i większe zużycie energii

Wykonaj obliczenia ostrożnie i przetestuj ustawienia

Niedoszacowanie siły mocowania

Forma otwiera się i części wychodzą źle

Zastosuj odpowiednie ciśnienie wnęki i rzutowany obszar

Zapominając o lepkości materiału

Błędne obliczenie siły

Dodaj współczynnik grupy materiałów do swoich obliczeń

Aby uzyskać najlepsze rezultaty, sprawdź obliczenia i zmień ustawienia podczas produkcji.

optymalizacja siły mocowania

ustawienie właściwej siły docisku

Należy ustawić odpowiednią siłę mocowania. Dzięki temu Twoja forma będzie bezpieczna, a części dobre. Po pierwsze, upewnij się, że maszyna używa odpowiedniej siły w kilogramach, gdy forma jest zamknięta. Zmień czas zaciskania, aby maszyna zwalniała w pobliżu formy. Pomaga to zapobiec uszkodzeniom i sprawia, że ​​mocowanie jest dokładniejsze. Jeśli czas zaciskania jest zbyt długi, zaciskanie może być nieprawidłowe. Jeśli czas zaciskania jest zbyt krótki, cykl może trwać dłużej.

Oto kilka wskazówek dotyczących ustawiania siły mocowania:

  • Używaj tylko takiej siły, jakiej potrzebujesz. Zbyt duża siła może uszkodzić formę.

  • Przed ustawieniem siły sprawdź rzutowany obszar i ciśnienie w jamie.

  • Zostaw trochę dodatkowej przestrzeni na rozszerzalność cieplną.

  • Użyj nowych systemów mocowania dla dużych form.

  • Wzmocnij swoją formę, aby równomiernie rozłożyć siłę.

Wskazówka: Zawsze przeprowadzaj regularną konserwację, aby maszyna działała dobrze.

monitorowanie i rozwiązywanie problemów

Podczas produkcji należy zwracać uwagę na siłę mocowania. Oglądanie w czasie rzeczywistym pomaga wcześnie wykryć problemy. Ogniwa obciążnikowe sprawdzają ciśnienie mocowania w punktach kontaktowych. Czujniki ciśnienia wnękowego sprawdzają ciśnienie wewnątrz formy. Narzędzia te pomagają szybko zmienić siłę i utrzymać stabilność.

Jeśli zauważysz zmiany w sile mocowania, sprawdź następujące rzeczy:

Kroki rozwiązywania problemów

Opis

Oceń ustawienia maszyny

Sprawdź i zmień ustawienia, aby dopasować je do formy i produktu.

Utrzymuj komponenty

Utrzymuj wszystkie części w czystości i w dobrym stanie, aby zapobiec zmianom siły.

Dostosuj projekty/materiały

Zmień projekt formy lub materiały, jeśli nie możesz uzyskać odpowiedniej siły.

Możesz także poszukać w swoich częściach spodenek lub lampy błyskowej. Upewnij się, że forma i zacisk są ustawione prawidłowo. Zawsze sprawdzaj, czy siła jest zgodna z rodzajem produktu.

typowe błędy i rozwiązania

Wiele osób popełnia te same błędy, jeśli chodzi o siłę mocowania. Oto kilka typowych problemów i sposobów ich rozwiązania:

Wyzwanie

Rozwiązanie

Niewystarczająca siła mocowania

Zrównoważone ciśnienie zapewnia bezpieczeństwo formy i jakość części.

Nadmierny nacisk docisku

Użyj kontrolowanych systemów, aby zatrzymać zbyt dużą siłę.

Niedokładne mocowanie

Dla lepszego umieszczenia należy używać imadeł samocentrujących.

Niestabilne mocowanie

Aby uzyskać lepsze wykończenie powierzchni, użyj równomiernej siły.

Jeśli użyjesz zbyt dużej siły, możesz zobaczyć oparzenia na swoich częściach. Jeśli użyjesz za małej ilości, mogą pojawić się zadziory lub odpryski. Zautomatyzowane systemy mogą pomóc w znalezieniu najlepszego ustawienia i generowaniu mniejszej ilości odpadów.

Uwaga: Zawsze obserwuj proces i w razie potrzeby zmieniaj ustawienia. Dzięki temu części będą mocne, a forma bezpieczna.

Pomagasz kontrolować siłę zwarcia podczas formowania wtryskowego. The prawidłowa siła docisku utrzymuje formę zamkniętą. Eliminuje problemy i oszczędza pieniądze. Oto kroki, które powinieneś wykonać:

  1. Znajdź obszar swojej części i wybierz odpowiednią formułę.

  2. Oblicz siłę zacisku na podstawie ciśnienia i powierzchni.

  3. Dodaj współczynnik bezpieczeństwa i zmień go w razie potrzeby.

Dobra siła zwarcia sprawia, że ​​produkty są lepsze, pomagają maszynom dobrze pracować i wydłużają trwałość form. Zasady jak ASTM D3641 pokazać Ci najlepsze sposoby działania.

Standardowe

Opis

ASTM D3641

Standardowe Practice for Injection Molding Test Specimens of Thermoplastic Materials

Ucz się dalej i wykonaj te kroki, aby za każdym razem uzyskiwać lepsze wyniki.

Często zadawane pytania

Co się stanie, jeśli ustawisz zbyt małą siłę mocowania?

Możesz zobaczyć wady błysku lub części. Forma może otworzyć się podczas wtrysku. Dzięki temu plastik może wyciekać. Zawsze sprawdzaj ustawienia, aby uniknąć tych problemów.

Skąd wiesz, jaka jest właściwa siła zwarcia dla Twojej formy?

Powinieneś obliczyć przewidywaną powierzchnię swojej części. Pomnóż to przez ciśnienie w komorze i dodaj współczynnik bezpieczeństwa. Pomoże to wybrać właściwą maszynę i ustawienia.

Czy zbyt duża siła docisku może uszkodzić formę?

Tak, użycie zbyt dużej siły może spowodować pęknięcie lub odkształcenie formy. Ryzykujesz kosztownymi naprawami i krótszą żywotnością formy. Ustawić tylko taką siłę, jaka jest potrzebna do bezpiecznej pracy.

Dlaczego siła mocowania wpływa na jakość produktu?

Siła docisku utrzymuje formę zamkniętą. Otrzymujesz części o odpowiednim kształcie i rozmiarze. Jeśli użyjesz niewłaściwej siły, możesz zobaczyć błysk, zniekształcenie lub słabe dopasowanie.

Jak często należy sprawdzać ustawienia siły docisku?

Należy sprawdzić ustawienia przed każdym uruchomieniem produkcyjnym. Regularne kontrole pozwalają wcześnie wykryć problemy. Dzięki temu proces jest wydajny, a części mocne.

Skonsultuj się teraz