Olipa kyse hydraulisesta tai sähköisestä ruiskutuskoneesta, kaikki liikkeet injektiomuovausprosessin aikana tuottavat painetta . vain säätämällä asianmukaisesti vaadittua painetta voidaan tuottaa kohtuullisen laadun lopputuote .
Paineenhallinta- ja mittausjärjestelmä
Hydraulisen injektiomuovauskoneen avulla kaikki liikkeet suoritetaan seuraavista toimista vastaava öljypiiri:
1. Ruuvin kierto plastisointivaiheen aikana (takapaine voidaan määrittää ja jopa ohjata) .
2. liukukanava (suutin lähellä Sprue -holkkia) .
3. injektioruuvin aksiaalinen liike injektoinnin aikana ja pidätyspaine .
{{0 {
5. Käynnistä ejektoritappilla varustettu poistotaulukko.
Täysiläheisessä koneessa kaikki liikkeet suoritetaan harjattomalla synkronisella moottorilla, jossa on pysyviä magneetit . Kiertoliike muunnetaan lineaariseksi liikkeeksi kuulalaakeriruuvella, jota on aina käytetty työstötyökalun teollisuudessa . koko prosessin vaikutus riippuu osittain muokkausprosessissa, jossa ruuvi on erittäin kriittinen rooli.. All-sähkömallien tuotantoon koostuu täyttöruuvista (kahden lennon rullasta) ja ruuvikulusta sekoituselementeillä . Tämä maksimoi muokkauskapasiteetin ja sekoittamisen, lyhentää ruuvin pituutta ja sallii suurten nopeuden .}}}}}}
Ruuvin on varmistettava, että materiaalin sulaminen ja homogenointi . Tätä prosessia voidaan säätää takapaineen avulla ylikuumenemisen . välttämiseksi. Sekoituselementit eivät saa tuottaa liian korkeaa virtausnopeutta, muuten polymeeri hajoaa . Jokaisella polymeerillä on erilainen virtausnopeus, jos tämä raja, joka on poistettu, molekyyli ja Break . Kuitenkin keskittyy ruuvin eteenpäin suuntautuvan aksiaalisen liikkeen ohjaamiseen injektion aikana ja pitämispaineen aikana .
Seuraava jäähdytysprosessi, mukaan lukien luontaiset rasitukset, toleranssit ja loimi, on erittäin tärkeää, jotta varmistetaan tuotteen laatu . Tämä kaikki määritetään muotin laadun perusteella, varsinkin kun optimoidaan jäähdytyskanava varmistaaksesi tehokkaan suljetun silmukan lämpötilan säätelyn ., järjestelmä on täysin riippumaton eikä liity mekaanisiin säätöihin .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}
Muotin liikkeiden, kuten sulkemisen ja poistumisen, on oltava tarkkoja ja tehokkaita . Yleensä nopeusprofiilia käytetään liikkuvien osien . tarkan lähestymistavan varmistamiseen. {}}. voidaan säätää . On päätellä, että ottamatta huomioon energiankulutusta ja mekaanista luotettavuutta, ja sellainen, sellainen, sellainen kuin muotin laatu), sellainen. Ruuvin . eteenpäin suuntautuvan liikkeen siirtovaihetta hallitsevan järjestelmän avulla hydraulisten injektiomuovauskoneiden avulla tämä säätely saavutetaan havaitsemalla paine ., öljynpaine aktivoi venttiilien sarjan ohjauskortin läpi ja neste toimii manipulaattorin läpi, säätelee ja vapautetaan .}}}}}}}}
Injektionopeuden hallinta sisältää avoimen silmukan ohjauksen, suljetun silmukan ohjauksen ja suljetun silmukan ohjausvaihtoehdot . avoimen silmukan järjestelmät riippuvat jaetuista suhteellisista venttiileistä . Suhteellista jännitystä sovelletaan vaaditun nesteen osuuteen, mikä saa nesteen tuottamaan painetta injektiotannissa ja siirtää injektioruuvin tietyllä eteenpäin -opeudella .}
Suljetun silmukan järjestelmät käyttävät suljetun silmukan suhteellisia venttiilejä . Silmukka on suljettu sulkemisportin sijaintipaikassa, joka ohjaa öljyn virtausnopeutta siirtämällä venttiilissä .. Suljetun silmukan järjestelmä on suljettu ruuvin translaationopeudella . nopeus Sensor (yleensä potentiometrityyppiin). Säännöllisesti . Suhteellisesta venttiilistä virtaava materiaali voidaan säätää kompensoimaan nopeuspoikkeamaa, joka tapahtuu . suljetun silmukan ohjaus riippuu erillisistä elektronisista komponenteista, jotka on integroitu koneeseen . suljetun silmukan paineen ohjaus varmistaa yhtenäisen paineen injektion ja pidätysfaasien aikana, samoin kuin evankeliumassa {12)
Suhteellista venttiiliä säädetään havaitun paineajan avulla kompensoidaksesi poikkeamat asetetusta painearvosta {. Yleensä hydraulista painetta voidaan tarkkailla, mutta toinen tehokas menetelmä on haastimen paine havaita suuttimen tai ontelon . Luotettavampi ratkaisu on hallita suhteellisen venttiilin lisäämistä painostamiseen tai onkalastuksen lukemiseen .. on erityisen hyödyllistä prosessinhallinnassa .
Tietäen todellisen paineen, jota materiaali kestää myös, auttaa myös ennustamaan valettuun osan todellisen painon ja koon asetetun paineen ja lämpötilaolosuhteiden {. perusteella muuttamalla pidätyspainearvoa, enemmän materiaalia voidaan tuoda muotin onteloon vähentääksesi osan kutistumista ja täyttämään suunnittelutoleranssin (mukaan lukien esiasetettujen injektiot kutistumisen) . -puhdistuksen muuttaminen. Edellytys . Tältä osin muotin täyttäminen ei estä osan poistoa .
Hydrauliset laitteet sekä purkaus ja paineen säätely
Keskipakopumput tuottavat keskimääräisen hydraulisen paineen, joka on jopa 140 bar, joka on erityisen sopiva injektiomuovaukseen . kaikissa muissa syklin vaiheissa vaatimukset ovat huomattavasti alhaisemmat, paitsi tietyt tilanteet, joissa vaaditaan nopeaa plastisointia (E . g .}}}}}}}}}}}}}
Energiankulutuksen vähentämiseksi muuttuvia siirtymäpumppuja ja painevarastojen sylintereitä voidaan käyttää huippupäästöjaksoilla . Kiinteät siirtymäpumput liikuttavat yhtä määrää öljyä kiertoa kohden, joten öljypumpun valinta määritetään öljyn määrän avulla, joka on siirrettävä tietyssä ajassa .. Vaaditaan . Vain plastisointiprosessin aikana (teho saavuttaa 100%) on maksimoituneen öljypumpun käyttöaste . taukoprosessin aikana, kone ei tarvitse energiankulutusta, ja vaikka se tapahtuu, se on voimanmenetys .}}}}}}}}}
Kaikki injektiomuovauskoneet käyttävät eri laatuluokan suhteellisia servoventtiilejä . Kaksi tai useampaa suhteellisten venttiilien sarjaa on asennettu injektiopuristimeen seuraavien näkökohtien tarkkaan hallitsemiseksi:
Muotin avaamisnopeus (kaksi tasoa), muotin sulkemisnopeutta (kaksi tasoa), muotin sulkemisen turvallisuus, injektio (3-10 tasot), syöttö (3-5 tasot), imu- ja ejektori (kaksi tasoa) .}}}}}}}}}}
Avauspaine, sulkemispaine, homeen turvallisuus, mekaaninen puristus (tynnyri tai kyynärpää), injektio (kerran täyttövaiheessa, 3-10 kertaa seuraavissa vaiheissa), imu- ja takapaine (3-5 tasot), ruuvin kiertonopeus (3-5 tasot) .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}
Liukumälähetysnopeus (nopeus, jolla mekaaninen suutin lähestyy muotin kiinteän puolikkaan injektiovuorausta) ja ejektorin liikkeenopeutta (ejektoritaulukon nopeus) voidaan myös säätää {. Aputeroottori lähettää monistetun signaalin (lähtösignaalin) venttiilin läpi,.}}}} {
Servoventtiilissä heikko syöttösignaali muunnetaan hydrauliseksi lähtösignaaliksi, jota muokataan vaadittavien purkausvaatimusten mukaisesti paineen pudotuksen muodossa . Venttiilin on vastattava nopeasti, toistuvasti ja alhaisella hystereesillä jännitteen tai yleisten komentojen purkautumiseen . Itse asiassa nykyisen tutkimuksen tavoitteen parantamiseksi ja käyttökelpoisten tutkimuslaitteiden välinen ja Elektroniset laitteet, jotka toimivat useiden kHz . taajuudella
Koska tehokas purkaus riippuu polymerointiasteen (DP) vaikutuksesta venttiiliin, öljynlämpötila hydraulisessa piirissä on ylläpidettävä 45-55 asteen alueella (yleensä suljetun silmukan säätöjärjestelmällä) riippuen nesteen viskositeetista ja siirtymäkortin geometriasta . ilman, että lämpötilan nousuviranomaisten nousuviranomainen nousee, viskositeetti; Tasapainotetulla avausarvolla purkaustilavuutta voidaan lisätä . käyttöjärjestelmän purkausöljyn määrän lisääminen tarkoittaa, että injektionopeus lisääntyy . korkean teknologian servokäyttöventtiilien tarkka hallinta voi periaatteessa eliminoida hystereesin ja parantaa kaikkien toimintojen toistettavuutta .
Voiman mittaus kokonaan sähköisissä puristeissa
Koska liikkeen indusoimiseksi ei ole vektoria, hydraulisen paineen havaitsemista ei ole mahdollista {., siis kuormitusantureita käytetään yleensä mitata elastisia muodonmuutoksia laajennusmittarilla suoraan sen voiman . määrittämiseksi. Extensometrit . Toinen ero on takapaine ja sen ohjaus, joka voidaan saavuttaa lisäämällä injektiomoottorin tuottaman aksiaalisen liikkeenkestävyyden, kun taas toinen moottori aiheuttaa ruuvin pyörimistä ja sitä seuraavaa materiaalin plastisointia ., jotkut koneenvalmistajat käyttivät mittausjärjestelmää, jonka transduktori asennettiin ja puuttuessa ja puuttuessa, mutta myöhemmin asennettuna toiminnallisuuteen ja suuttimeen ja puuttumiseen. Luotettavuus ".
Suuttimen paineen mittauksen edut
Yllä oleva on osoittanut paineen säätelyn merkityksen injektion ja pidätyspaineen . aikana ., joten paineen havaitsemisen tarkkuus ja toistettavuus ovat kriittisiä tekijöitä . suljetun silmukan järjestelmissä, paineen havaitseminen on erittäin tärkeää, vain varmistamalla tarkan paineen havaitsemisen voi tehdä todellisen paineen lähellä tai yhtä suuret arvon .}}}}}}
Avoimen silmukan järjestelmissä siirtojärjestelmään suoran yhteyden vuoksi paineen havaitsemisen tarkkuus ja toistettavuus ovat vielä tärkeämpiä . Nykyään avoimen silmukan järjestelmiä on edelleen käytössä ja niitä käytetään laajemmin korkean kierroksen koneissa ...
Yleisesti ottaen asetettuun arvoon perustuva nopeudenhallinta suoritetaan injektioprosessin aikana (ts. Nopeudenmuutos mitataan potentiometrillä tai magnetoStriktive-anturilla) ja muunnetaan painesäätelyksi mittauksen jälkeen . Kohta voidaan aktivoida kiintiön (kiintiöympäristön) tai paineen . perusteella ". Täyttämispaineen rajoittamiseksi ja salaman muodostumisen ja homeen vaurioiden estämiseksi . Kun polku on muodostettu, seuraavaa pitoprosessia säätelee paine (myös profiileille) .
Hydraulisten puristeiden paine havaitaan yleensä hydraulipiirissä ja harvoin muottisuuttimessa {. injektiomuovausta varten havaitsemispisteen on oltava mahdollisimman lähellä muotin onteloa ., siis muotin paineen mittaus suoritetaan parhaiten suuttimella .. piiri .
Toisin kuin muotin paineen havaitseminen, suuttimen havaitseminen voi myös hallita plastisointiprosessia säätämällä takapainoa {. Muotin paineen havaitsemista voidaan vaihtaa, kun injektion lähellä oleva paine todella saavuttaa asetetun arvon ja ylläpitää tätä painetta tarvittavan materiaalin injektiolle .. piezoelektrinen anturi) . Suora havaitseminen muotissa on erittäin tehokasta . Ainoa rajoitus on, että se jättää merkit muovatun osan . epäsuoran havaitsemisen alla, koettimen rakenne ja välys . Esimerkiksi suuret toleranssit voivat kaatamaan.
Suuttimen paineen havaitseminen on vähemmän tehokasta kuin onkalon paineen havaitseminen, koska materiaalin on vielä läpäistävä virtauspolun (joko kylmä tai kuuma) . läpi, kuitenkin suuttimen paineen havaitsemisella on tiettyjä etuja, mukaan lukien pääasiassa: havaitseminen suoritetaan materiaalille; Muotin muutosta ei vaadita; Valettuun osaan . ei jätetä jälkiä. Yli täyttöpaineessa (ja sitä seuraava vilkkuva) riski voidaan välttää sulapaineen hallitsemisella (mieluiten muotin ontelossa) . Tämä voi parantaa hallinnan tehokkuutta, välttää materiaalien polttamista, estää alikulmiota, lyhentää sykliä ja parantaa toistuvuutta.}}}}
Anturien tuottamisessa on todellakin joitain teknisiä ongelmia, jotka voivat varmistaa järjestelmän luotettavuuden ja ovat helppokäyttöisiä . Jos tarvitaan tasainen takapaine, prosessiin liittyvät vaikeudet eivät todellakaan ole pieniä .
Suuttimen paineen havaitsemiseen käytetyn anturin on täytettävä seuraavat vaatimukset:
1. Se ei saa häiritä muovausprosessia .
2. Se voi varmistaa havaitsemisen tarkkuuden korkeassa paineessa (2500 bar) ja korkean lämpötilan (350-400) .
3. sen on oltava pieni ja kiinteä ja helppo korvata toimintahäiriön sattuessa .
4. Sillä on oltava erinomainen kulutuskestävyys, kun se on kosketuksessa muotimateriaalin kanssa .
5. Pitkäaikainen havaitsemisen tehokkuus (kun kitka ja kontaminaatio tapahtuu pitkäaikaisen käytön jälkeen, se voi varmistaa, että mittauksessa ei ole poikkeamaa, virhettä ja viivettä) .
6. Tarjoa nopean näytteenottoa (2-5 mikrosekuntia) ja standardisoidut viestintäprotokollat, jotka voivat avata version Canbus tai devicenet .
Siksi ongelma on monimutkaisempi . Ei ole vaikea ymmärtää, että tähän päivään mennessä hydrauliset puristimet määrittävät edelleen anturit hydraulisessa piirissä, ja koko sähkömoottorit käyttävät voiman havaitsemista, eikä kumpikaan käytetä sula-antureita . monien vuosien ajan, sulatti-sensorit ovat käytetty suuresti suulakepuristimissa (mutta suulakepuristimissa on alhaisempiin vaatimuksiin, jotka ovat alhaisempia ( Suulakepuristimien jännitys, anturikalvon mekaaninen väsymysjännitys injektiokoneisiin asennettaessa on paljon suurempi) .
