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詳論注塑機的選擇

http://njchuangji.com 2015年09月19日        



     注塑模與注塑機需作以下三方面的校核:

     A、工藝參數(shù)的校核,包括:

     1、最大注塑量

     2、最大注塑壓力

     3、最大鎖模力

     4、最大成型面積

     5、塑化能力

     B、安裝尺寸的校核,包括:

     1、最大模厚與最小模厚

     2、模具外形尺寸的校核

     3、模板安裝模具的螺釘、釘孔(或T形槽)的位置和尺寸

     4、注塑機噴嘴孔直徑和噴嘴球頭半徑值

     C、開模行程的校核 

 
     現(xiàn)介紹如下:

     一、工藝參數(shù)的校核

     1、最大注塑量的校核

     注塑重量是選擇注塑機的最常用的一個參數(shù),以安土(1安土=28.3克)或克表示。這個參數(shù)雖然簡單明了,但亦容易被誤解。因為國產(chǎn)注塑機常用理論注塑容積來表示機器的最大注塑能力,需經(jīng)換算才能得知最大注塑量,而實際注塑重量是測量出來的。具體測量如下:物料采用純PS,把料筒加熱到正常工藝溫度,一般噴嘴溫度比料筒溫度的設(shè)定高出6℃,預(yù)塑時將噴嘴閉鎖成無流延狀態(tài),并在額定注射壓力下以最高注射速度和最大注射行程,連續(xù)對空注射三次,取其重量的平均值,作為實際注射重的測量值,測量結(jié)果一般不得小于理論注塑量的95%。

     (1)由于注塑機最大注塑量是實測對空注塑量,在注入模具時,由于流動阻力增加,加大了沿螺桿方向的逆流量,再考慮安全系數(shù), 實際量M1應(yīng)取機器最大注塑能力的85%。

     M1=85%MPSO

     對于其它非PS之非結(jié)晶料,其最大注塑量:

     M0=MPSOP/PPS

     式中P——常溫下某塑料的密度,g/Cm3

     PPS——常溫下PS的密度,g/Cm3

     對于非結(jié)晶塑料可以為從常溫狀態(tài)到熔融狀態(tài),其密度變化倍率與PS變化陪率差不多,故可用常溫下密度代入計算。而結(jié)晶形塑料由于從固態(tài)到熔態(tài)密度變化較PS變化更大。因此結(jié)晶塑料還要乘以一核正系數(shù):

     M0=0.9MPSOP/PPS

     同理,其實際最大注射量M1=85%M0

     例如:1)UPVC制品與澆道塑料共重4安土,物料為非結(jié)晶性料,密度為1.38g/CM3,請問需要注塑重量多大的注塑機?即M1=4zon,求MPSO?

     MPSO = PPS * M O/ PPVC = POS / PPVC * M1 / 0.85 = 1.05 / 1.38 * 4 / 0.85 = 3.58(安土)

     2)PA制件與澆道料共重4安土,物料為結(jié)晶性塑料,密度為1.15g/Cm3, 請問需要注塑重量多大的注塑機? 即M1=4zon,求Mpso?

     MPSO = PPS / 0.9 / PPAB  * M1 / 0.85 = 1.05 / 0.9 / 1.15 * 4 / 0.85 = 4.77(安土)

     (2)國產(chǎn)注塑機常用理論注塑容積VC表示機器的最大注塑能力,該體積是指在最大注塑行程時注塑螺桿所經(jīng)過的最大體積,它與PS表示的最大注塑量的關(guān)系是:

     MSO=VC * AS * PS

     式中:P——為常溫下塑料的密度

     A——注塑系數(shù),一般與塑料加溫后體積膨脹系數(shù)及螺桿逆流漏料有關(guān)

     一般結(jié)晶料的體積膨脹系數(shù)為0.85

     非結(jié)晶料的體積膨脹系數(shù)為0.93

     考慮到螺桿逆流漏料,結(jié)晶型塑料取A=0.7~0.8

     非結(jié)晶型塑料(含PS)取A=0.8~0.9

     (3)為確保塑件質(zhì)量,注塑模一次成型的塑料質(zhì)量(塑件和流道凝料質(zhì)量之和)應(yīng)在公稱注塑量的30%~85%范圍內(nèi)。而產(chǎn)品要求不高,物料不易分解的情況下,最大可達90%,最小不小于10%亦可。但為了保證塑件質(zhì)量,又充分發(fā)揮設(shè)備的能力,選擇范圍通常在注塑量的50%~85%之間。

     2、注射壓力的校核

     注塑壓力校核是校驗注塑機最大注塑壓力能不能滿足該制品成型的需要。制品成型所需的壓力是由注塑機類型、噴嘴型式、塑料流動性、澆注系統(tǒng)和型腔的流動阻力等因素決定的。

     為了保證產(chǎn)品的注塑質(zhì)量,注塑時即使在高的壓力下也需要一個非常穩(wěn)定的注射速度(高質(zhì)量注射),因此只有當(dāng)所需壓力不超過一定值(通常大約為最大壓力的80%),液壓系統(tǒng)的工作才能保證有相當(dāng)穩(wěn)定的注射性能(注射時螺桿向前運動的速度穩(wěn)定)。而電機直接驅(qū)動裝置高壓注射時性能的下降甚至可能比液壓注射裝置的還要大。

     此外還必須考慮到可用于注射的能量有5%~10%損耗在液壓缸、油路中的磨擦上,對于不同的機器,這種能耗能肯定是不同的。因此,當(dāng)注塑質(zhì)量要求高的制品時,由于這種獨特的特性,當(dāng)同一套模具,更換同型號的機臺時,也需重新調(diào)整工藝參數(shù)。

     因此,根據(jù)注射壓力選擇機臺時,可參考下列表中參數(shù)并利用下列方程進行計算

     PMAX=1.25P

     式中PMAX——機臺最大注射壓力

     P——注塑制品所需注射壓力

     加工各種塑料所需要的注射壓力列表
 

     

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