Как выбрать литьевую машину для производства изделий из полимеров
При выборе ТПА следует учитывать множество параметров, поэтому От чего зависят характеристики ТПА, прежде чем сделать выбор, необходимо владеть следующей информацией:
1. Какая или какие пресс-формы будут на нем установлены, в перспективе будут ли устанавливаться другие пресс-формы. Тип пресс-формы, габариты пресс-формы и её вес.
2. Какое, или какие изделия будут изготавливаться: изделия двухкомпонентные, многоцветные, с нанесением этикетки (IML), изделия из суперконструкционных пластиков, с закладными элементами, медицинские изделия, изделия из силикона, изделия из реактопластов, изделия из ПВХ, ПЭТ-преформы и др.
3. Из какого полимера: его вид (структура – аморфная или полукристаллическая), стеклонаполненный, или базовая марка. Полимеры: АБС-пластик, Полиацеталь (ПОМ), Поликарбонат (ПК), и т.д.
4. Потребность в изделиях (месяц, год).
Основные шаги при выборе ТПА:
Правильный тип машины: горизонтальный или вертикальный?
— Существует много типов литьевых машин, поэтому, в первую очередь, следует определить, какой ТПА (горизонтальный или вертикальный) подходит под Ваши задачи.
— Следует выбрать серию литьевой машины для литья продукта, который нужно получить. Например: ТПА стандартной серии, для BMC-технологии, IML-технологии, двухкомпонентного литья, высокоскоростного, для ПЭТ-преформ, для литья реактопластов, для литья с закладными деталями.
Горизонтальные ТПА – наиболее универсальное и распространённое оборудование для изготовления изделий из пластмасс литьем под давлением.
Горизонтальные машины под торговой маркой HUARONG с усилием смыкания от 35 до 4000 тонн. Высокая точность литья, низкие эксплуатационные расходы и долгий срок службы.
ТПА вертикального типа наиболее удобны при производстве некрупных, мелкосерийных деталей, в особенности с наличием закладной арматуры.
Вертикальные машины под торговой маркой YUHDAK с усилием смыкания от 15 до 350 тонн. Высокая точность литья, низкие эксплуатационные расходы и долгий срок службы.
1. Определить размеры ТПА с учётом габаритов пресс-форм:
Размер формы определяет расстояние между колоннами.
Проверить, подходят ли габариты пресс-формы, минимальные размеры формы и размер плит для установки.
Ширина и высота формы должны быть меньше, чем расстояние между колоннами; ширина и высота формы должны соответствовать размеру плиты. Толщина формы должна соответствовать раскрытию, на которую рассчитана литьевая машина. Ширина и вес формы должны подходить под минимальный размер и вес формы, рекомендованный производителем ТПА.
Размеры 310 х 310 — расстояние между колоннами
2. Рассчитать требуемое усилие запирания пресс-формы:
Величина усилия смыкания обычно выносится производителем термопластавтоматов в маркировку каждого конкретного ТПА.
Когда полимерный материал впрыскивается в пресс-форму под высоким давлением, создаётся усилие, которое стремиться разомкнуть пресс-форму. Поэтому запорный механизм (коленно-рычажный) литьевой машины должен обеспечить соответствующие усилие смыкания.
Расчёт требуемого усилия смыкания зависит от изделия (отливки) и вида полимера, для его изготовления.
Для расчета необходимого усилия запирания пресс-формы существует формула:
F = P × S × N, где:
F — усилие запирания ТПА;
Р — удельное давление расплава внутри пресс-формы (справочные данные для каждого конкретного материала);
S — площадь проекции изделия (т.е. проекция изделия на плоскость, относительно которой будет осуществляться смыкание-размыкание пресс-формы);
N — количество гнезд пресс-формы.
Расчетная площадь изделия в направлении открывания и закрывания определяется внешними размерами продукта.
Давление в пресс-форме отличается для разных материалов, в основном составляет 350-400 кг/см2.
Усилие смыкания обычно в 1,17 раз превышает давление впрыска.
Усилие запирания необходимо выбирать с запасом, против расчетного на 10-15%, чтобы исключить износ (или поломки) деталей ТПА, из-за перегрузки гидросистемы в ходе эксплуатации.
3. Рассчитать объём впрыска:
Вес продукта и объем формообразующей полости определяют требуемое количество материала и подходящий диаметр шнека.
Для стабильной работы объем впрыска материала должен превосходить объем продукта в 1,35 раз. Как правило, требуемый объём впрыска должен составлять меньше 75% от максимального объёма впрыска литьевой машины.
Реальный объем впрыска ТПА V = 1,25 ×Vтеор. (см3).
На термопластавтоматах компании HUARONG PLASTIC MACHINERY CO., LTD есть возможность комбинирования узла впрыска с узлами смыкания, что даёт Вам широкую линейку для оптимального выбора ТПА для Вашего производства.
Пример: HR-100SN= HR-100N (узел смыкания 100-140 тонн) + HR-80N (узел впрыска)
HR-100SSN= HR-100N (узел смыкания 100-140 тонн) + HR-60N (узел впрыска)
HR-100LN= HR-100N (узел смыкания 100-140 тонн) + HR-120N (узел впрыска)
HR-100LLN= HR-100N (узел смыкания 100-140 тонн) + HR-150N (узел впрыска)
4. Определить ход движения пресс-формы и толкателей для съёма изделий:
Эксперт (наладчик ТПА) должен определить, достаточна ли длина хода размыкания пресс-формы и хода выталкивания, чтобы обеспечить гарантированный съем изделия.
| Длина хода размыкания должна быть более чем в 2 раза больше, чем высота продукта по направлению размыкания, включая длину вертикального литника. Ход выталкивания должен быть достаточно длинным для выталкивания готового продукта |
При оптимальных значениях расстояний между плитами ТПА снижается масса формы, облегчается ее эксплуатация, отпадает необходимость в использовании специальных дополнительных плит в формах и т. д.
5. Выбрать правильный материальный цилиндр, шнек для переработки материала:
Тип полимера определяет размер зоны сжатия шнека, давление при литье и другие условия.
Некоторые пластики требуют более высокого давления и подходящий размер зоны сжатия шнека для качественного литья. Итак, при выборе шнека необходимо принять во внимание требуемое давление и зону сжатия шнека. Обычно, чем меньше диаметр шнека, тем выше давление.
Компания HUARONG PLASTIC MACHINERY CO., LTD применяет специальные стали для шнека сталь SCM440 (Япония), материальный цилиндр из легированной стали SCM645 (Япония).
Эффективная пластификация при работе на всех типах пластиков.
Увеличенный срок службы минимум на 50 %.
Бронированные биметаллические шнеки и материальные цилиндры применяются для переработки стеклонаполненных, суперконструкционных пластиков с содержанием стекловолокна более 35%. Например: ПолиэфирЭфирКетон (PEEK), Полифениленсульфид (PPS) и многие другие.
6. Определить скорость впрыска.
Некоторые изделия, такие как сверхтонкостенные, требуют высокой скорости литья для стабильного качества. В этом случае, необходимо убедиться, достаточны ли скорость впрыска литья и объём впрыска и нужны ли аккумулятор и управление по замкнутому контуру. Как правило, при тех же условиях шнек с большим давлением впрыска имеет более низкую скорость литья. И наоборот, шнек с меньшим давлением впрыска имеет более высокую скорость литья. Таким образом, при выборе диаметра шнека должны быть учтены соотношения объема впрыска, давления при литье и интенсивности (скорости) впрыска.
Производство изделий методом литья под давлением – это производство бесперебойное, т.е. способное производить изделия 24 часа в сутки с редкими остановками на государственные праздники и техническое обслуживание.
Количество ТПА определяется загруженностью производства, годовым (месячным) планом выпуска продукции, а также ассортиментом производимых изделий. Изделия можно производить как на разных ТПА, так и, меняя пресс-формы на одном ТПА.
Особое внимание HUARONG уделяет повышению производительности ТПА, что по эффективности ставит оборудование в один ряд с западными аналогами. Время цикла литья может быть сокращено за счет установки дополнительных гидравлических контуров, а также совмещения технологических операций в процессе литья под давлением. Вся управляющая электроника импортируется из Европы. Основные узлы имеют запатентованную конструкцию и изготавливаются на Тайване.
Основные сферы применения ТПА марки HUARONG – это упаковочная промышленность, автомобильная промышленность, бытовая техника, производство товаров народного потребления, а также электротехнического назначения. В последнее время отмечен большой интерес к технологиям специального литья: производства ПЭТ-преформ, этикетирование (IML) в форме и др.
HUARONG соответствует передовым тенденциям европейского рынка. Машины укомплектованы сушильным бункером в стандартной комплектации. Удобство управления обеспечивает полностью русифицированный контроллер с сенсорным монитором. Высокопроизводительный процессор позволяет повысить точность контроля, скорость обратной связи, обеспечивает высокую стабильность при эксплуатации.