Analisis proses pengisian dalam injection molding

Persyaratan untuk produk cetakan injeksi secara bertahap bergerak menuju persyaratan presisi tinggi, ultra-mikro atau ultra-tipis, ultra tipis dan ultra tipis dan khusus, dan persyaratan penampilan dan fungsional produk cetakan injeksi semakin menuntut dan disempurnakan. Injeksi injeksi standar Pangsa model produksi tradisional, seperti mesin dan mesin cetak injeksi universal, terus menyusut, dan proporsi mesin cetak injeksi yang disesuaikan juga meningkat. Pada saat yang sama, persyaratan keterampilan praktisi injection molding semakin terbagi dan terspesialisasi. Artikel ini menganalisis mekanisme pengisian plastik yang paling penting dalam pencetakan injeksi dan berharap dapat membantu insinyur injection molding mengembangkan proses injection molding.

Kecepatan dan tekanan saat pengisian plastik

Mesin injection molding mengirimkan plastik meleleh yang meleleh dari ujung depan mesin injection molding ke rongga cetakan, yang merupakan proses pengisian dalam proses injection molding. Pada panel operasi mesin injection molding, instruksi yang diberikan ke mesin injection molding adalah sebagai berikut:

Ini adalah proses injection molding untuk produk berdinding tipis: tekanan injeksi 2750 kgf / cm2, waktu injeksi adalah 3 detik, kecepatan 5 langkah adalah 15, 45, 85, 190, 20 mm / s, dan kecepatan dinyalakan oleh posisi. Pada mesin cetak injeksi domestik, tekanan injeksi juga terkontrol dalam banyak tahap serta kecepatan injeksi. Setiap kecepatan panggung sesuai dengan tekanan tertentu. Ini karena mesin cetak injeksi domestik umumnya merupakan kontrol loop terbuka, dan berkali-kali konversi kecepatan yang disetel tidak sampai ke mesin. Eksekusi, sehingga masing-masing segmen diberi tekanan kontrol secara individu, memungkinkan mesin untuk melakukan setiap segmen kecepatan.

Sebenarnya, banyak praktisi yang tidak begitu mengenal hubungan antara kecepatan injeksi dan tekanan injeksi, berpikir bahwa tekanan dan kecepatan adalah dua konsep. Sebenarnya, situasi sebenarnya dapat dipahami sebagai berikut: mesin cetak injeksi secara teoritis sepenuhnya tanpa cela dapat menggunakan tekanan 100% untuk melakukan injeksi, dan insinyur injection molding sama sekali tidak dapat melakukan penyesuaian tekanan injeksi, bahkan pada injection molding sekalipun. Panel operator mesin tidak perlu mencantumkan parameter ini, selama kontrol kecepatan injeksi akurat. Tekanan injeksi adalah kondisi yang diperlukan untuk kecepatan injeksi. Kemampuan untuk melakukan kecepatan injeksi secara akurat adalah misi tekanan injeksi. Bila tekanan injeksi tidak tersedia, kecepatan injeksi tidak dapat diatur terlepas dari pengaturannya. Di sisi lain, dari perspektif mesin injection molding, tindakan "injection molding" adalah katup minyak ke silinder minyak, mendorong piston silinder ke depan untuk mendorong gerakan maju sekrup mesin injection molding untuk mencapai tujuan. injection molding Seiring kecepatan injeksi meningkat, diperlukan lebih banyak minyak hidrolik per satuan waktu untuk masuk ke dalam silinder dan mendorong sekrup ke depan untuk mencapai tujuan.

Konversi kecepatan injeksi

Mesin cetak injeksi dalam proses injection molding, sekrup maju untuk mendorong plastik meleleh ke cetakan untuk menyelesaikan proses injeksi, ukuran kecepatan injeksi berubah untuk memenuhi persyaratan sebagai berikut:

1, injeksi material cair lebih cepat ke dalam cetakan untuk mencegah masalah pengisian yang tidak mencukupi;

2. Penyesuaian intensitas dan penampilan untaian pada titik fusi arus;

3, untuk mencegah jalur gas pada titik lem;

4, produk dinding tipis untuk mencegah fraktur lebur, untuk menghindari garis perak atau pola aliran material;

5, udara yang terperangkap;

6, cetakan sub-permukaan atau beberapa posisi lemah Pi Feng.

Perubahan kecepatan injeksi juga berarti perubahan volume injeksi lelehan pada jarak yang sama, yang membuat proses injeksi lebih rumit. Bahkan jika suhu cetakan selama injeksi berbeda, hasil yang dihasilkan selama proses injeksi sama sekali berbeda. Bahan cair mempertahankan jarak dan kecepatan yang sama dalam cetakan. Suhu cetakan tinggi dan suhu cetakan rendah. Volume injeksi sama sekali berbeda: kecepatan injeksi yang sama, suhu cetakan rendah, pendinginan cepat dari lebur, dan lapisan padat yang diperkuat, volume injeksi akan menjadi lebih kecil; Suhunya tinggi, lapisan padatnya tipis, dan volume injeksi akan meningkat. Hal ini membuat situasi sebenarnya dari mesin injection molding setelah eksekusi mesin injection molding harus diuji agar benar-benar pegang.

Kita tahu bahwa produksi kecepatan injeksi adalah menyuntikkan minyak ke mesin injection molding dan mendorong sekrup ke depan untuk menyelesaikan aksinya. Jika kita menetapkan kecepatan injeksi tertentu sampai 50 mm / s (kebanyakan mesin injection molding menunjukkan kecepatan injeksi sebagai persentase, asasnya sama), berapa lama waktu yang dibutuhkan mesin injeksi untuk pergi dari 0 mm / s ke 50 mm / s? Berapa banyak waktu dan jarak yang dibutuhkan mesin injection molding untuk berubah dari kecepatan 50 mm / s ke kecepatan 0 mm / s? Ini adalah parameter yang sangat penting dalam desain mesin injection moulding. Respons yang lambat sama dengan kecepatan injeksi yang tidak diimplementasikan dengan benar. Kecepatan tidak berarti, terutama pada mesin injection molding berkecepatan tinggi. Kecepatan respon langsung menentukan apakah injection molding bisa menghasilkan produk yang berkualitas.

Reaksi perintah kecepatan eksekusi mesin injection moulding cukup cepat. Seperti ditunjukkan di atas, 190 mm / s dapat dieksekusi sempurna dalam 20 milidetik. Setelah itu, perintah speed setelah 190 mm / s menjadi 20 mm / s. Banyak mesin cetak injeksi tidak bisa melakukan 20 mm sama sekali. / s. Karena inersia yang disebabkan oleh operasi perintah 190 mm / s secara langsung mencakup perintah 20 mm / s, perintah 20 mm / s tidak dijalankan sama sekali, yaitu insinyur injection molding merasa bahwa parameternya tidak berguna. Tidak bisa mengendalikan Untuk membuat instruksi 20 mm / s ini dieksekusi, perlu menunggu sampai inersia yang dihasilkan oleh instruksi 190 mm / s selesai. Hal ini mirip dengan prinsip pengereman saat mobil bergerak dengan kecepatan tinggi. Untuk menghentikan mobil dalam posisi persiapan, perlu dilakukan pengereman terlebih dahulu.

Dalam desain mesin cetak injeksi, sistem kontrol loop tertutup dirancang untuk memungkinkan instruksi 190 mm / s agar bekerja lebih baik, namun sistem kontrol loop tertutup tidak dapat dilakukan dengan sempurna dengan instruksi sempurna 190 mm / s. Sebenarnya, sebagian besar mesin injection molding tidak memiliki sistem kontrol loop tertutup sama sekali, dan banyak mesin injection molding yang dirancang oleh insinyur injection molding tidak dapat menjalankan mesin cetak injeksi. Karena itu, produk injection molding presisi tidak bisa menghasilkan produk dengan ukuran yang tepat.

Ketika seorang insinyur injection molding merancang proses injection molding, kecepatan injeksi tergantung pada tekanan injeksi yang cukup dalam mesin injection molding dengan waktu respon yang cukup cepat. Parameter kecepatan 50 mm / s, saat dieksekusi, tekanan sebenarnya yang ditunjukkan oleh mesin injection molding telah mencapai tekanan yang ditetapkan oleh insinyur injection molding. Kecepatan ini sebagian besar tidak tercapai. Kecepatan injeksi sebenarnya dalam proses injection molding sama dengan tekanan injeksi ini. Kecepatan tertinggi dicapai, bukan kecepatan desain sang insinyur. Posisi dimana kecepatan ini tercapai adalah posisi dimana kecepatan inersia dari posisi sekrup mesin injection moulding lebih rendah dari kecepatan stage yang terakhir. 190 mm / s di atas pada awalnya dilakukan pada posisi 12 mm, namun karena inersia kecepatan 190 mm / s, 20 mm / s belakang tidak diimplementasikan pada 12 mm, dan sistem kontrol loop tertutup dapat membuat sekrup kecepatan di bawah 20 mm pada 11,5 mm. s, mesin injection molding mulai melakukan kecepatan 20 mm / s dari sana. Tanpa kontrol loop tertutup, mesin injection molding bisa langsung overshoot 11 mm, dan kecepatan 20 mm / s tidak dapat sepenuhnya diimplementasikan.

Agar proses injection molding konsisten dengan petunjuk, saat insinyur merancang proses injection molding, kecepatan harus dijamin dengan tekanan injeksi. Posisi dimana instruksi dieksekusi harus dikendalikan oleh proses. Proses seperti itu mungkin stabil.

Proses injection molding tekanan switching point selection

Injection molding dari pengisian ke holding pressure switching, yang dikenal dengan VP switching, adalah switching speed-to-pressure. Umumnya VP switching dilakukan saat volume pengisian produk mencapai 95-98%. Beralih terlalu dini menyebabkan kurangnya lem pada produk, dan hasil perpindahan yang terlalu terlambat menghasilkan produk dengan tepi tajam dan tekanan internal yang tinggi. Ada beberapa cara untuk beralih:

1. Saklar waktu: Tetapkan waktu injeksi. Setelah waktunya habis, tahan tekanan segera. Metode ini umumnya digunakan untuk injection molding bertekanan tinggi berkecepatan tinggi, posisi sekrup sulit dihentikan secara akurat, produknya sangat tipis, membutuhkan waktu yang sangat singkat (2 detik) agar material bisa masuk ke dalam rongga cetakan;

2. Pressure switching: switching tekanan meliputi switching tekanan rongga, switching tekanan nosel, dan switching tekanan sistem. Perpindahan tekanan rongga dan saklar tekanan nosel harus dipasang pada posisi yang sesuai untuk mewujudkan sensor tekanan, presisi sangat tinggi. Peralihan tekanan adalah pengalihan tekanan rongga, kerugiannya adalah biaya yang lebih tinggi, setiap rangkaian cetakan harus membuat satu set sensor;

3, posisi saklar: posisi sekrup sebagai injeksi VP switching dasar, yang merupakan metode yang paling umum produksi injection molding, biaya rendah dan lebih akurat, namun dibandingkan dengan switching tekanan rongga, akurasi tidak cukup tinggi.

Di lokasi produksi injection molding sebenarnya, VP switching seringkali tidak ketat, seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut:

Pengaturan parameter adalah mode switching posisi, namun pengaturan posisi tekanan putar terus adalah 0 mm. Ketika mesin cetak injeksi menjalankan prosesnya, instruksi hanya bisa dilakukan sampai satu tembakan atau dua tembakan dilepaskan. Waktu injeksi sudah tercapai dan prosesnya tidak lagi dilakukan. Ini hanya sebuah switch VP yang dilengkapi dengan switching time (beberapa program injection moulding machine tidak lagi menjalankan alarm). Dalam hal persyaratan produk yang ketat, proses pencetakan injeksi yang tidak ketat harus tidak stabil dan tingkat kualifikasi produk tidak tinggi.