הבנת כוח Mold Clamp לזריקת מוליד

בחירת כוח הדגמת עובש הנכון הוא אחד ההחלטות הקריטיות ביותר בתבנית הזריקה.זה קובע ישירות אם עובש נשאר סגור באופן מאובטח במהלך שלב הזרקת בלחץ גבוה, אשר בתורו מונע פגמים, מבטיח איכות חלקה עקבית, ומרחיב את חיי הכלי. יישומים שונים דורשים כוחות clamp שונים המבוססים על גורמים כגון גיאומטריה, תכונות חומריות, מורכבות ייצור.

מה זה Mold Clamp Force?

כוח clamp, בדרך כלל נמדד ב טון (U.S טון או טון מטרי), מתייחס ללחץ המופעל על ידי מכונת דפוס ההזרקה כדי להחזיק את שני חצאיות של עובש יחד נגד הכוח שנוצר על ידי הזריקה של פלסטיק מלוטש, במהלך הזריקה, החומר נכנס עובש תחת לחץ גבוה - לעתים קרובות אלפי PSI או מאות של לחץ זה פועל על פני השטח של חומר פתוח למנוע את הנפיחות החומרית כדי לפתוח את הלחץ הזה.

היחסים בין כוח clamp לבין לחץ הזריקה אינם ליניאריים; זה תלוי בגודל של החלק והתנהגות החומרית.לדוגמה, חלק דק ומוכן עם עמידות זרימה גבוהה עשוי לדרוש לחץ הזרקת גבוה יותר, אך נמוך יחסית אם האזור המתוכנן הוא קטן.

למה לתקן את החומר של כוח ה-Celmp

המונחים: Insufficient Clamp Force

כאשר כוח clamp נמוך מדי, לחץ הזריקה יכול לדחוף את עובש פתוח מעט.זה יוצר פער דק בין פני עובש, המאפשר מפלטה מלוטש לברוח וליצור פלאש לאורך קו המחלק.פלאש לא רק פסולת חומר, אלא גם דורש טרייגה משנית, מוסיף זמן, יכול להזיק עובש אם הפלאש הופך לכוד. במקרים קיצוניים, עובש עשוי לפתוח לחלוטין, גורם למכונת או תקלה מסוכנת לשפוך פלסטיק.

המונחים: Excessive Clamp Force

החלת כוח קלמפגן יותר מדי היא בעייתית באותה המידה. Over-clamping יכול לדחוס את פלדה הכלים עובש, המוביל ללבוש מוגזם על הסורגים, הצלחות, ורכיבי עובש.זה עלול לגרום בעיות venting, מלכוד אוויר וגז שמובילים לשרוף סימני או יריות קצרות.עבור תבניות עם שילובים עדינים או אזורים לא נתמך, קלפי גבוה יכול להרוס את הגולגולת או הליבה, וכתוצאה מכך, וכתוצאה מכך, תוך כדי צמצום של מתחמי אנרגיה, בנוסף, לחץ דם יתר.

גורמים מרכזיים שדמנציה דורשת כוח קלמפ

שטח מתוכנן של החלק והרץ

הגורם החשוב ביותר הוא האזור המתוכנן - האזור של המערכת החלקה והרץ כפי שנראה מסתכל על ציר הפתיחה של עובש (כלומר, לחדור אל פני עובש) אזור זה, בדרך כלל בא לידי ביטוי בסנטימטר מרובע או סנטימטר מרובע, ממש מכפיל את לחץ הזריקה הממוצע כדי לקבוע את כוח הפתיחה הכולל.

לחץ

לחץ הזריקה הוא הלחץ המופעל על ידי הבורג או צולל לדחוף פלסטיק מלוטש לתוך עובש.לחץ זה משתנה באופן נרחב על בסיס חומר צמיגות, גיאומטריה חלקית ואורך זרימה. עבור תרמופלסטיקה סטנדרטית כמו ABS או פוליפרופילן, לחץ הזריקה עשוי לנוע בין 10,000 ל-20,000 PSI (70-140 MPa) עבור חומרים עתירי זכוכית או פוליפרמליפטמנים, לחץ בפועל, כי לא יכול להיות נמוך יותר מ-30,000 תאים מלוחים (R) מאשר לחץ בפועל, 000.

חומר וירוט התנהגות

לפלסטיקים שונים יש מדדי זרימה שונים (MFI) ונכסים של Shear-thinning.חומרים בעלי חשיבות גבוהה (למשל, LCP, PC, או UHMWPE) דורשים לחץ גבוה יותר של זריקה, אשר בתורו להגדיל את כוח הפתיחה.חומרים עם זרימה טובה (למשל, LDPE, PP) יכול למלא בלחץ נמוך יותר, ולכן צריך פחות קלפי זכוכית או יותר לחץ מופחת.

מורכבות עתיקה ומספרת של Cavities

תבניות רב-כבדות מגבירות את האזור המוקרן הכולל, כך שכוח הדגד חייב להיות בקנה מידה בהתאם.עם זאת, את ההתפלגות הלחץ על פני חללים לא יכול להיות אחיד.מילוי מאוזן יכול להוביל לאזורים בלחץ גבוה מקומי שעלולים לדחוף את התבנית פתוחה ללא אחיד, גרימת פלאש בתוך חלל אחד בעוד אחר הוא קצר.

טמפרטורה והתרחבות

טמפרטורת Mold משפיעה על התקינות החומרית וההתרחבות התרמית של שני פלסטיק ופלדה. עובש חם יותר להפחית את הרגישות, המאפשר לחץ הזריקה נמוך יותר, אבל הם גם לגרום את פלדה הכלים להתרחב.אם עובש הוא clamped בטמפרטורת החדר ולאחר מכן מחומם לרוץ טמפרטורה, ההתרחבות התרמית יכולה להגדיל את כוח clamp בפועל מוחל על ידי הברים העניבה (המכונה preload תרמית).

כיצד לחשב את כוח Mold Clamp

השיטה הסטנדרטית בתעשייה להעריך את כוח הדגמה מבוססת על האזור המתוכנן של החלק ורץ מכפיל על ידי לחץ השכול הממוצע.

(ב) [ב] [ה] [ה]] [השטח [ב] × Cavity Pressure (PSI] ⁇ 2000FLT:1]

הערה: 1 US ton=2000 lbs. עבור חישובים מטריים, השתמש סנטימטר מרובע ומגיפות (MPa) עם המרה 1 MPa ⁇ 145 PSI. לחלופין, הנוסחה במדד היא:

(ב) [השטח המעובד] × Cavity Pressure (MPa) ⁇ 98.103]

לחץ העשב אינו זהה ללחץ ההזרקה; הוא הלחץ בתוך חלל עובש, שהוא בדרך כלל 40–70% מלחץ ההזרקה בהתאם לגיאומטריה וחומר. עבור הערכות שמרניות, תבניות רבות משתמשות בלחץ של כוח-שלטון של ⁇ של 5-8 טון לסנטימטר מרובע (או כ 70-110 MPa) עבור הנדסת פלסטיק טיפוסי, עבור חישובים מדויקים, אתה צריך להתייחס לנתונים חומריים (MD3D) או סימולציה עתיקה).

גורמי בטיחות

כדי להסביר את הריאציות במהירויות החומריות, הטמפרטורה וחוסר יציבות בתהליך, גורם בטיחות של 1.2 עד 1.5 הוא לעתים קרובות הוסיף.זה אומר כי כוח הדגמת מחושב גדל ב-20-50% כדי להבטיח שהתבנית סגורה בתנאים הגרועים ביותר.עם זאת, להימנע מגורמי בטיחות מופרזים כפי שהם יכולים להוביל לבעיות מרתיעות יתר.

לחץ כבד טיפוסי טווח על ידי חומרים

  • (ב) [15] ,9, PP, PSIR): 4-7 טון / 2 (55-95 MPa)
  • (ב) ⁇ (ב"ס, HIPS, PMMA): ⁇ 1-6-9 טון / 2 (80–125 MPa)
  • (הופנה מהדף PBT):0 (PC, PA, PBTIR): 1 8-11 טון / 2 (110–150 MPa)
  • (FLT:0) פתיחות גבוהה מאוד (LCP, PEEK, מלא זכוכית): אנדרט 1 10–14 טון / 2 (140–195 MPa)

אלה הם הערכות; תמיד לאמת עם גיליון הנתונים החומרי הספציפי שלך:0 ,Plastics Today מציע מדריך מפורט למדידת לחץ כבד ( cavity Pressure MeasureveFLT:1).

דוגמה ל-Step-by-Step Calculation

בואו ’ עובר דרך דוגמא ריאלית כדי להמחיש את החישוב.

(FLT:0)Scenario:FLT:1 אתה מעצב חלק פוליקרבונט (PC) עם שטח מתוכנן של 502 (כולל רץ) הנתונים החומריים מציעים לחץ כבד של כ 9 טון / 2 עבור חלק בינוני-מורכב.אתה מחליט להשתמש בגורם בטיחות של 1.3.

(FLT:0) 1: שלב 1: לחץ כבד.שערומ"ל:1 עבור מחשב, השתמש 9 טון / 2 (אשר הוא כ 9000 PSI).

(ב) [ה]: 2, שלב 2: כוח פתיחה ללא גורם בטיחות.

(ב) כוח הפחתת:0 (הראשונה ל-[[1924]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]

(ב) 4.10.10.10.10.10.10.10.10.10.10.You היית בוחר מכונה עם לפחות 585 טון של יכולת הדגימה, רצוי את הגודל הסטנדרטי הבא, כגון 600 טון.

עכשיו, לאמת במדד: 502 ⁇ 322.58 ס"מ2. 9 טון / 2 = 124 MPa (מכיוון 1 טון / 2 ⁇ 13.79 MPa) כוח פתיחה = 322.58 ס"מ2 × 124 MPa = 40,000 N-cm2? חכה, עדיף להשתמש יחידות נכונות: 1 טון (US) ב2= 1379 MPa Soav.2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2 k.

טיפים מעשיים לקביעת כוח האופטימי של Clamp

  • (ב) [ה]ה]: [ה] [ה] [ה]] [ה]], [ה], [ה]], [ה], [ה]]ה']'[ה']'[ה']'[דרוש] את הנוסחאות של משה', ו'ה''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''
  • (FLT:0) משפט ה-Conduct פועל:FLT:1 במהלך ה- עובש, להגדיל בהדרגה את כוח clamp תוך ניטור איכות חלק. עיין קו ההשתתפות של פלאש.כאשר הבזק נעלם, להוסיף 10-15% שולי בטיחות, אך להימנע ממעבר למינימום הדרוש.
  • (FLT:0) חיישנים בלחץ כבד: FIRLT:1 , התקנת חיישנים לחץ אדזואלקטרי בתוך השכול נותן נתונים בזמן אמת על לחץ חלל אמיתי, ומאפשר לך לייעל את כוח clamp במדויק.
  • (FLT:0) מוניטור קושר את הזנים בריחת:FLT:1 Uneven clamp Forceהתפלגות על פני ארבעת הסורגים העניבה יכול לגרום לתבנית דה השתקפות.
  • (FLT:0) Account for hot runner Systems: ההרחבה 1 (Rers) רצ'רים חמים יש שטח קטן יותר מרצי קר, אבל המניפול יכול להתרחב תחת חום, המשפיע על כוח הדגד הנדרש.
  • (FLT:0) שמור רשומות: אנדרט 1 (ראה: ⁇ ) מסמך הגדרת כוח הדגימה האופטימלית לכל כלי ושילוב חומרי.ההיסטוריה הזו מאיצה את המתקנים העתידיים ומסייעת לאבחן בעיות.

טעויות נפוצות ב-Celmp Force Selection וכיצד להימנע מהן

טעות 1: שימוש בלחץ הזרקת במקום לחץ כבד

מתחילים רבים מכפילים את הלחץ הזרקת המכונה על ידי האזור המתוכנן, המוביל לדרישה כוח מגושמת יתר על המידה.לחץ העקרב תמיד נמוך יותר עקב טיפות לחץ.תמיד מתייחס מדידות חלליות בפועל או גורמי לחץ מבוססים.

טעות 2: התעלמות מהקור Sello Well ו-Rounded Area

כמה מעצבים שוכחים לכלול את מערכת רץ, במיוחד בשלוש תבניות לוחיות שבו רץ תופס צלחת נפרדת.הראייה הזו עלולה לגרום לכוח קלאמפ בגודל נמוך כי רץ מוסיף שטח משמעותי.

טעות 3: קביעת כוח קלמפ גבוה מדי ו-#8220; רק כדי להיות בטוח & #8221;

עודף משקל פסולת אנרגיה, מפחית את חיי המכונה, ועלול לגרום השתקפות כלי גרוע יותר, זה יכול לסגור vents, המוביל למלכודת גז ושורף סימני. Aim עבור הכוח הנמוך ביותר שיוצר חלק ללא פלאש באופן עקבי.

טעות 4: לא להסתגל לשינויים חומריים

מעבר מ- PP בעל רגישות נמוכה למחשב עתיר דיוק ללא חישוב מחדש כוח קלפי הוא מתכון לצרות.תמיד מחדש כאשר שינוי חומרים, גם אם החלק הוא אותו הדבר.

טעות 5: ניכוי החוזה הירומלי במהלך Cooling

לאחר שהתבנית ממלאת וחלק מתקרר, היא חוזה.אם כוח הדגד גבוה מדי, עובש לא יכול לפתוח כראוי כאשר החלק מתכווץ, גורם מקלות או בעיות הזרקת.זה נפוץ יותר בחלקים עם אזורים גדולים מוקרן וצלעות עמוקות.

שיקולים מתקדמים ליישומים מיוחדים

הזרקת מהירות גבוהה ו- Thin-Wall מוליד

עבור חלקים דקים ( עובי קיר < 1 מ"מ), מהירויות הזריקה גבוהות מאוד למלא לפני ההקפאות החומריות.זה יכול ליצור לחץ גבוה מאוד cavity (עד 200+ MPa) כוח clamp חייב להיות בגודל כדי להתמודד עם שיאים טרנסים אלה, לא רק הלחץ הממוצע. במקרים כאלה, באמצעות גורם בטיחות של 1.5 או יותר נפוץ, מכונות עם כוח גבוה דגימה לעתים קרובות מועדפים.

המונחים: overmolding

שילוב של עובש כרוך לטעון מרכיב preformed לתוך עובש לפני הזריקה.הצרים יכולים ליצור התפלגות לחץ לא אחיד ודורש ציפוי clamp זהה כדי למנוע ריסוק של התוספים. overmolding (הטבע אחד על פני אחר) עשוי לכלול שיעורי התכווצות שונים; כוח clamp עקבי הוא קריטי כדי למנוע את המצע משינוי.

מוליד רב-השותף

בתשתי תמונות או בצורת סינטיבית, התבנית מסתובבת או מחליקה לקביעות שונות עבור הירי השני.כל זריקה צריכה להיות ניתחה בנפרד על דרישות כוח קלפי, והמכונה חייבת לספק מספיק כוח קלאמפ הכולל כדי לשמור על המערכת כולה סגורה במהלך כל השלבים.

חלקים גדולים ויישומים לרכב

חלקים כמו מקלעי רכב, לוחות נתונים, או בינאריות גדולים יכולים להיות ערים מעל 3,000 ב2. אלה לעתים קרובות דורשים כוחות clamp של 2000 טון או יותר. עם זאת, באמצעות טכניקות כגון שסתום קוונטי יכול להפחית את הלחץ העגב על ידי הזרקת staggering, המאפשר שימוש של מכונה קטנה יותר.

מסקנה

בחירת כוח הדגימה הימני של עובש הוא לא חישוב בגודל אחד מתאים לכל.זה דורש ניתוח זהיר של הגיאומטריה חלק, התנהגות חומרית, עיצוב עובש, ופרמטרים תהליך. על ידי הבנת העקרונות המפורטים כאן - החל עם שטח מתוכנן ולחץ כבד, החלת גורמי בטיחות ריאליים, ושיקום באמצעות ניסויים והנתונים - אתה יכול לייעל את כוח הדגימה כדי להשיג חלקי הפצה, ללא לחץ, ולהמקסים את היעילות של ייצור ספציפי, אך תמיד יש צורך יעיל של ציוד ניקוי יעיל, אך ורקדחן של ציוד ניקוי יעיל, אך ורקדמן אופן יעיל של ציוד ניקוי יעיל של ציוד ניקוי יעיל, אך ורקדחן של ציוד ניקוי יעיל, אך ורק כדי להשיג יעילות סטנדרטי, הוא מקבל יעילות גבוהה.

לקריאה נוספת, (FLT:0)Xometry מספק מחשבון כוח קלפי מעשי ושולחן לחץ חומרי טבלה לוח 1 ו- FLT:2Scientific מוליד מציע מאמרים מעמיקים על אופטימיזציה של כוח הדגול.