(65) Εγχειρίδιο χειρισμού ελαττωμάτων διεργασίας χύτευσης με έγχυση βραχυπρόθεσμου κύκλου (65 τύποι)

Οι παράγοντες που πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά τη σύντομη κυκλοποίηση είναι οι ακόλουθοι:
1. Ρητίνη
Ρευστότητα, απελευθέρωση καλουπιού, ταχύτητα σκλήρυνσης
2. Σχήμα διαμορφωμένου προϊόντος
Πάχος τοιχώματος (λεπτό τοίχωμα, ομοιόμορφο τοίχωμα), γωνία απελευθέρωσης
3. Κατασκευή καλουπιών
Σχεδιασμός κυκλώματος ψύξης, μέγεθος διαιρέτη/εκτόξευσης, λειτουργία πύλης
4. Συνθήκες διαμόρφωσης
Θερμοκρασία καλουπιού, θερμοκρασία ρητίνης
5. Μηχανή χύτευσης, μηχανή ελέγχου θερμοκρασίας
Σύνθετη δράση, κύκλος στεγνώματος, ικανότητα πλαστικοποίησης, ικανότητα εκκένωσης
Όταν εξετάζεται η σύντομη κυκλοποίηση, είναι απαραίτητο πρώτα να διευκρινιστεί ποιοι από αυτούς τους παράγοντες κάνουν τον κύκλο καλουπώματος να μην μπορεί να συντομευτεί
Προκειμένου να εξαλειφθεί ο κουραστικός υπολογισμός της θερμότητας, η εταιρεία μας έχει αναπτύξει ένα σύστημα σχεδιασμού καλουπιού "FACE-2" 4) που βασίζεται στο CAE (Computer Aided Engineering) και χρησιμοποίησε αυτό το σύστημα για τον υπολογισμό του συντομότερου κύκλου χύτευσης
Δοκιμάστε και βελτιστοποιήστε τη σχεδίαση του συστήματος ψύξης για να επιτύχετε χύτευση μικρού κύκλου.
Κατά τη διεξαγωγή χύτευσης μικρού κύκλου, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη οι διάφοροι παράγοντες που αναφέρονται παραπάνω, αλλά και να ληφθούν υπόψη οι αρνητικές επιπτώσεις που προκαλούνται από τη συντόμευση του κύκλου χύτευσης και φυσικά να λάβετε υπόψη τη σχέση ισορροπίας με τις απαιτήσεις απόδοσης του προϊόντος. Οι βασικές ιδέες που εισάγονται εδώ ισχύουν επίσης για τη γενική χύτευση με έγχυση.
1. Η ρητίνη επιλέγεται γενικά με υψηλή ποιότητα ρευστότητας, η οποία ευνοεί τη χύτευση μικρού κύκλου. Οι λόγοι είναι οι εξής:
(1) Γενικά, η συρρίκνωση καλουπώματος με υψηλά επίπεδα ρευστότητας έχει μια μικρή ανισοτροπία, και ακόμη και μέσα σε σύντομο χρόνο ψύξης, μπορούν να ληφθούν χυτευμένα προϊόντα με μικρή παραμόρφωση ή παραμόρφωση.
2) Η ταχύτητα πλήρωσης στο καλούπι μπορεί να επιταχυνθεί, μειώνοντας έτσι τον χρόνο πλήρωσης.
(3) Ακόμη και αν μειωθεί η θερμοκρασία της ρητίνης ή η θερμοκρασία του καλουπιού, μπορεί να γεμίσει, ώστε να μπορεί να σκληρυνθεί και να εκτιναχθεί σε σχετικά σύντομο χρονικό διάστημα.
Όσον αφορά τη συντόμευση του κύκλου καλουπώματος, συχνά φαίνεται ότι δίνεται λίγη προσοχή στην επιλογή υλικού, αλλά όταν εξετάζονται οι περιορισμοί της συντόμευσης του κύκλου καλουπώματος, θα είναι γνωστό ότι αυτό δεν συμβαίνει. Οι περιορισμοί στον κύκλο χύτευσης περιλαμβάνουν φυσικά ζητήματα όπως ο κύκλος στεγνώματος της μηχανής χύτευσης ή ο χρόνος σκλήρυνσης της ρητίνης. Ωστόσο, η πραγματική κατάσταση είναι συχνά ότι η συντόμευση του κύκλου μπορεί να οδηγήσει σε παραμόρφωση και δεν μπορεί να συντομεύσει τον κύκλο.
Επομένως, είναι καλύτερο να επιλέγετε υλικά που δεν είναι επιρρεπή σε παραμόρφωση κατά την επιλογή υλικών. Το παραπάνω παράδειγμα είναι ένα παράδειγμα όπου η χρήση του Duracon M90 δεν μπορεί να συντομεύσει τον κύκλο χύτευσης και αντ' αυτού χρησιμοποιεί το M270. Για το M90, όταν ο χρόνος ψύξης είναι μικρότερος από 20 δευτερόλεπτα, η διαρροή επιφάνειας αυξάνεται, καθιστώντας αδύνατη την εκπλήρωση των προδιαγραφών των 0,3 mm. Για το M270, ακόμα κι αν ο χρόνος ψύξης είναι μόνο 3 δευτερόλεπτα, μπορεί να πληροί τις προδιαγραφές.
2. Ο σχεδιασμός σχήματος των χυτευμένων προϊόντων σύμφωνα με την απαιτούμενη απόδοση συχνά φέρνει πολλά προβλήματα στη διαδικασία χύτευσης λόγω της υπερβολικής έμφασης στην απόδοση. Επομένως, όταν σχεδιάζετε σχήματα, είναι απαραίτητο να λάβετε υπόψη τόσο τη λειτουργία όσο και τη δυνατότητα διαμόρφωσης. Το σχήμα 1-2 δείχνει τη σχέση μεταξύ του χρόνου που απαιτείται για την κεντρική στερεοποίηση του χυτευμένου προϊόντος και του πάχους τοιχώματος του χυτευμένου προϊόντος. Το πάχος του τοιχώματος ενός χυτευμένου προϊόντος είναι ένας από τους πιο σημαντικούς παράγοντες που επηρεάζουν τη σύντομη διάρκεια του κύκλου. Εντός του επιτρεπόμενου εύρους λειτουργικών απαιτήσεων, είναι απαραίτητο να προσπαθήσουμε για λεπτό τοίχωμα και ομογενοποίηση (κατά προτίμηση λαμβάνοντας υπόψη τα αντίμετρα παραμόρφωσης εκ των προτέρων).
Οι περιορισμοί στον κύκλο χύτευσης περιλαμβάνουν φυσικά ζητήματα όπως ο κύκλος στεγνώματος της μηχανής χύτευσης ή ο χρόνος σκλήρυνσης της ρητίνης. Ωστόσο, η πραγματική κατάσταση είναι συχνά ότι η συντόμευση του κύκλου μπορεί να οδηγήσει σε παραμόρφωση και δεν μπορεί να συντομεύσει τον κύκλο. Ένα σημαντικό ζήτημα στη συντόμευση του κύκλου καλουπώματος είναι να προσπαθήσουμε να συντομεύσουμε τον κύκλο χωρίς παραμόρφωση κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού σχήματος και του σχεδιασμού του δρομέα και της πύλης.
Τα ακόλουθα δύο παραδείγματα δείχνουν ότι η κακή στρογγυλότητα του γραναζιού (ολικό σφάλμα πλέγματος JGMA) μπορεί να οδηγήσει σε περιόδους που δεν μπορούν να συντομευτούν, αλλά μπορούν να συντομευτούν βελτιώνοντας το σχήμα και τη σχεδίαση της πύλης.
Λόγω διάφορων παραγόντων που συνδέονται με τη δομή του καλουπιού, όπως ο μετασχηματισμός φάσης της ρητίνης και η τρισδιάστατη αγωγή της θερμότητας, είναι σχεδόν αδύνατο να κατανοήσουμε με ακρίβεια τις συνθήκες αγωγιμότητας της θερμότητας (ρητίνη σε καλούπι, μούχλα σε ψυκτικό) που συμβαίνουν στο μούχλα κατά τη χύτευση με έγχυση.
Ωστόσο, εάν έχετε μια πιο μακροσκοπική άποψη αυτού του προβλήματος, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον ακόλουθο πολύ απλό τύπο
Πιάστε όλη τη διαδικασία. Αυτός ο τύπος χρησιμοποιεί τη μέση τιμή των μεταβολών της θερμοκρασίας του καλουπιού σε έναν κύκλο για να αναπαραστήσει πόση θερμότητα μεταφέρεται στο καλούπι μέσα σε μια ώρα και πόση θερμότητα απορροφάται μέσω των οπών ψύξης.
Μπορεί να φανεί από αυτόν τον τύπο ότι διάφορα δεδομένα που απαιτούνται για την επίτευξη ενός συγκεκριμένου κύκλου καλουπώματος μπορούν να κατανοηθούν χονδρικά, όπως η απόσταση από την κοιλότητα του καλουπιού μέχρι την οπή ψύξης, η περιοχή του εσωτερικού τοιχώματος και ο ρυθμός ροής του ψυκτικού.
(1) Ο τύπος αντιπροσωπεύει τη θερμότητα που μεταφέρεται από τη ρητίνη στο καλούπι.
(2) Ο τύπος αντιπροσωπεύει τη θερμότητα που μεταφέρεται μέσω της οπής ψύξης.
Ο συνολικός συντελεστής μεταφοράς θερμότητας μπορεί να εκφραστεί με τον ακόλουθο τύπο:
Q1 και Q2: εισροή και εκροή θερμότητας. Cp: ​​Ειδική θερμότητα ρητίνης. 50: Λανθάνουσα θερμότητα στερεοποίησης ρητίνης. W: Το βάρος μιας ένεσης. Tmelt: θερμοκρασία ρητίνης; Teject: θερμοκρασία εκχύλισης; Tmold: θερμοκρασία επιφάνειας καλουπιού. Tcool: θερμοκρασία ψυκτικού; Α: Περιοχή μεταφοράς θερμότητας με τρύπα ψύξης. U: Συνολικός συντελεστής μεταφοράς θερμότητας. h: Ο συντελεστής μεταφοράς θερμότητας φιλμ του ψυκτικού υγρού. Hs: συντελεστής ρύπανσης του ψυκτικού υγρού. x: Η απόσταση μεταξύ της κοιλότητας του καλουπιού και της οπής ψύξης. λ: Θερμική αγωγιμότητα του καλουπιού. Tc: κύκλος καλουπώματος
Με άλλα λόγια, για να διατηρηθεί μια σταθερή θερμοκρασία καλουπιού, είναι απαραίτητο να Q1=Q2, ενώ για να συντομευτεί ο κύκλος, είναι απαραίτητο να αυξηθεί το Q1. Επομένως, είναι απαραίτητο να προσπαθήσουμε να αυξήσουμε το Q2 κατά το ίδιο ποσό.
Η μέθοδος προσθήκης Q2 μπορεί να εξεταστεί από τις Εξισώσεις (2) και (3). Ως παράδειγμα αυτού, τα σχήματα 1-3 και 1-4 παρέχουν δεδομένα αναφοράς σχετικά με τον συντελεστή μεταφοράς θερμότητας μεμβράνης του ψυκτικού 1) και την επίδραση της απόστασης μεταξύ της κοιλότητας του καλουπιού και της οπής ψύξης 3).
Εάν η οπή ψύξης είναι μακριά από την κοιλότητα του καλουπιού, η θερμοκρασία ορισμένων τμημάτων θα αυξηθεί τοπικά (πάνω αριστερά). Τα περισσότερα από αυτά τα μέρη θα παραμορφωθούν λόγω κακής αποκαλουπώματος, η οποία δεν μπορεί να συντομεύσει τον κύκλο χύτευσης. Φαίνεται ότι οι οπές ψύξης πρέπει να είναι κοντά στην κοιλότητα του καλουπιού και ο αριθμός πρέπει να είναι μεγαλύτερος.
4. Συνθήκες καλουπώματος Μία από τις πιο αποτελεσματικές μεθόδους για χύτευση μικρού κύκλου είναι η μείωση της θερμοκρασίας του καλουπιού. Ωστόσο, το μέγεθος και οι φυσικές ιδιότητες του χυτευμένου προϊόντος θα έχουν ως αποτέλεσμα
Λόγω αλλαγών, είναι απαραίτητο να δίνεται προσοχή όταν οι απαιτήσεις ακρίβειας διαστάσεων του προϊόντος είναι σχετικά αυστηρές ή υπάρχει μικρός χώρος για αντοχή.
Ως παράδειγμα αυτού, το σχήμα 1-5 δείχνει τη σχέση μεταξύ της θερμοκρασίας του καλουπιού και της μετά τη συρρίκνωση (η θερμοκρασία του καλουπιού που αναφέρεται εδώ σημαίνει τη θερμοκρασία επιφάνειας της κοιλότητας του καλουπιού κατά τη χύτευση).
Επιπλέον, όταν συντομεύετε τον κύκλο χύτευσης, μερικές φορές είναι απαραίτητο να προσέχετε τις συνθήκες χύτευσης:
① Πιάστε και τηρήστε αυστηρά την ώρα κλεισίματος της πόρτας
② Συντομεύστε το χρόνο μέτρησης. ① Η λεγόμενη "σύλληψη και αυστηρή τήρηση του χρόνου κλεισίματος της πύλης" αναφέρεται στη σωστή μέτρηση του χρόνου κλεισίματος της πύλης και στη ρύθμιση του χρόνου διατήρησης της πίεσης για να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις του χρόνου κλεισίματος της πύλης. Εάν δεν τηρηθεί ο χρόνος κλεισίματος της πόρτας, μπορεί να προκύψουν σοβαρά προβλήματα όπως μειωμένη αντοχή και αυξημένες αλλαγές διαστάσεων.
② Όσον αφορά τη "συντόμευση του χρόνου μέτρησης", συνιστάται η διατήρηση της θερμοκρασίας της κάννης του δεύτερου τμήματος από την πλευρά της χοάνης με την πλευρά του ακροφυσίου, καθώς η υπερβολική αύξηση της ταχύτητας της βίδας μπορεί να οδηγήσει στην εμφάνιση μη πλαστικοποίησης. Μερικές φορές, ακόμη και χωρίς αλλαγή της ρύθμισης της ταχύτητας της βίδας, ο χρόνος μέτρησης θα μειωθεί.
5. Ο παράγοντας της μηχανής χύτευσης ή της μηχανής ελέγχου θερμοκρασίας θα πρέπει επίσης να λαμβάνεται υπόψη κατά τη χύτευση μικρού κύκλου από τη μηχανή χύτευσης ή τη μηχανή ελέγχου θερμοκρασίας.
Εάν ο χρόνος πλαστικοποίησης είναι ο κύριος λόγος για τη συντόμευση του κύκλου, θα ήταν αποτελεσματικό να χρησιμοποιήσετε μια μηχανή χύτευσης που μπορεί να εκτελέσει μια "σύνθετη δράση" (δηλαδή, ανοίξτε το καλούπι όσο έχει τελειώσει ο χρόνος ψύξης ενώ η πλαστικοποίηση και η μέτρηση δεν έχουν ακόμη ολοκληρωθεί) .
Εάν πρόκειται για μια μηχανή διαμόρφωσης που μπορεί να ολοκληρώσει μια σύνθετη δράση, μπορεί να εξοικονομήσει περίπου χρόνο μέτρησης.
Οι συνηθισμένες μηχανές μορφοποίησης δεν μπορούν να εκτελέσουν ενέργειες ανοίγματος και κλεισίματος και ξεκαλουπώματος εντός του χρόνου μέτρησης, ενώ οι μηχανές διαμόρφωσης που μπορούν να εκτελέσουν σύνθετες ενέργειες μπορούν να χειριστούν το καλούπι εντός του χρόνου μέτρησης. Μπορεί να φανεί ότι όσο η μέτρηση έχει ολοκληρωθεί πριν εφαρμοστούν οι δυνάμεις ανοίγματος, ξεκαλουπώματος, κλεισίματος και κλεισίματος, ο επόμενος κύκλος μπορεί να προχωρήσει.
Για να χρησιμοποιήσετε σύνθετες οπές ψύξης για να εξασφαλίσετε υψηλή ταχύτητα ροής ψυκτικού, είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε θερμοστάτη με μεγάλη χωρητικότητα εκκένωσης.