Η έννοια της "χύτευσης με έγχυση ακριβείας" είναι κυρίως διαφορετική από τη "συμβατική χύτευση με έγχυση". Βασίζεται στην ταχεία ανάπτυξη πολυμερών υλικών και χρησιμοποιεί πλαστικά εξαρτήματα ακριβείας για την αντικατάσταση μεταλλικών εξαρτημάτων υψηλής ακρίβειας στους τομείς των οργάνων και των ηλεκτρονικών.
1. Χαρακτηριστικά της χύτευσης με έγχυση ακριβείας:
1.1 Η ακρίβεια διαστάσεων του τεμαχίου εργασίας είναι υψηλή και η ανοχή είναι μικρή, δηλαδή υπάρχει ένα όριο διαστάσεων υψηλής ακρίβειας.
1. 2 Το βάρος του προϊόντος έχει υψηλή ακρίβεια επαναληψιμότητας, που απαιτεί ημερήσια, μηνιαία και ετήσια σταθερότητα διαστάσεων.
1.3 Το υλικό του καλουπιού είναι καλό, η ακαμψία είναι επαρκής, η ακρίβεια διαστάσεων και η ομαλότητα της κοιλότητας και η ακρίβεια τοποθέτησης μεταξύ των προτύπων είναι υψηλή.
1.4 Αντικαταστήστε τις συμβατικές μηχανές έγχυσης με μηχανές έγχυσης ακριβείας.
1.5 Υιοθετήστε τη διαδικασία χύτευσης με έγχυση ακριβείας.
1.6 Επιλέξτε υλικά κατάλληλα για χύτευση με έγχυση ακριβείας.
Ο πιο σημαντικός τεχνικός δείκτης για την αξιολόγηση των προϊόντων είναι η ακρίβεια των χυτευμένων προϊόντων με έγχυση (ανοχή διαστάσεων, ανοχή σχήματος και φινίρισμα επιφάνειας προϊόντος). Προκειμένου να εγχυθούν ακριβή πλαστικά προϊόντα, είναι απαραίτητο να ελέγχονται αυστηρά τέσσερις παράγοντες, όπως η επιλογή υλικού, ο σχεδιασμός του καλουπιού, η διαδικασία χύτευσης με έγχυση και το τεχνικό επίπεδο του χειριστή.
Οι μηχανές χύτευσης με έγχυση ακριβείας απαιτούν η ακρίβεια διαστάσεων του προϊόντος να είναι γενικά εντός 0.01-0,001 mm, και πολλά καλούπια έγχυσης ακριβείας απαιτούν επίσης τις μηχανές χύτευσης με έγχυση να έχουν υψηλή πίεση έγχυσης και υψηλή ταχύτητα έγχυσης.
Το σύστημα σύσφιξης απαιτείται να έχει επαρκή ακαμψία και αρκετά υψηλή ακρίβεια σύσφιξης. Η λεγόμενη ακρίβεια σύσφιξης αναφέρεται στην ομοιομορφία, τη ρύθμιση, τη σταθερότητα και την υψηλή επαναληψιμότητα της δύναμης σύσφιξης και την υψηλή ακρίβεια της θέσης ανοίγματος και κλεισίματος του καλουπιού.
Απαιτείται ο ακριβής έλεγχος της πίεσης, του ρυθμού ροής, της θερμοκρασίας, της μέτρησης κ.λπ. με την αντίστοιχη ακρίβεια και η χρήση έγχυσης πολλαπλών σταδίων ή χωρίς βήμα για να διασφαλιστούν οι συνθήκες αναπαραγωγής της διαδικασίας χύτευσης και η επαναληψιμότητα του μεγέθους του προϊόντος.
2. Παράγοντες που επηρεάζουν την ακρίβεια διαστάσεων των χυτευμένων εξαρτημάτων με έγχυση ακριβείας:
2.1 Ακρίβεια καλουπιού.
2.2 συρρίκνωση καλουπώματος.
2.3 Το εύρος θερμοκρασίας, υγρασίας και διακυμάνσεων του περιβάλλοντος όπου χρησιμοποιείται το προϊόν.
3. Αρχές επιλογής υλικών χύτευσης ακριβείας χύτευσης με έγχυση
Υψηλή μηχανική αντοχή, καλή σταθερότητα διαστάσεων, καλή αντίσταση ερπυσμού και ευρεία περιβαλλοντική προσαρμοστικότητα.
Υπάρχουν τέσσερα υλικά που χρησιμοποιούνται συνήθως:
Ενισχυμένο με POM και ανθρακονήματα (CF) ή ενισχυμένο με γυαλί (GF). Αυτό το υλικό χαρακτηρίζεται από καλή αντοχή σε ερπυσμό, αντοχή στην κόπωση, αντοχή στις καιρικές συνθήκες, καλές διηλεκτρικές ιδιότητες, επιβραδυντικό φλόγας και εύκολο ξεκαλούπωμα με προσθήκη λιπαντικού.
PA66 ενισχυμένο με PA και ίνες γυαλιού, τα χαρακτηριστικά του: ισχυρή αντοχή στην κρούση και αντοχή στη φθορά, καλή ρευστότητα και μπορεί να διαμορφωθεί σε προϊόντα με πάχος τοιχώματος 0,4 mm. Το ενισχυμένο με ίνες γυαλιού PA66 έχει αντοχή στη θερμότητα (σημείο τήξης 250 μοίρες), αλλά το μειονέκτημά του είναι ότι είναι υγροσκοπικό και γενικά πρέπει να υποβάλλεται σε έλεγχο υγρασίας μετά τη χύτευση.
Πολυεστέρας ενισχυμένος με PBT με σύντομους χρόνους χύτευσης. Ο χρόνος χύτευσης συγκρίνεται ως εξής: PBT Μικρότερο ή ίσο με POM≈PA66 Μικρότερο ή ίσο με PA6.
PC και GFPC. Χαρακτηριστικά: Καλή αντοχή στη φθορά, αυξημένη ακαμψία μετά την ενίσχυση, καλή σταθερότητα διαστάσεων, αντοχή στις καιρικές συνθήκες, επιβραδυντικό φλόγας και καλή δυνατότητα επεξεργασίας χύτευσης.
4. Πρόβλημα συρρίκνωσης στη χύτευση με έγχυση ακριβείας
Υπάρχουν τέσσερις παράγοντες που επηρεάζουν τη συρρίκνωση: η θερμική συρρίκνωση, η συρρίκνωση αλλαγής φάσης, η συρρίκνωση προσανατολισμού και η συρρίκνωση συμπίεσης.
Η θερμική συρρίκνωση είναι μια εγγενής θερμοφυσική ιδιότητα των υλικών χύτευσης και των υλικών καλουπιού. Η θερμοκρασία του καλουπιού είναι υψηλή, η θερμοκρασία του προϊόντος είναι επίσης υψηλή και ο πραγματικός ρυθμός συρρίκνωσης θα αυξηθεί, επομένως η θερμοκρασία του καλουπιού για έγχυση ακριβείας δεν πρέπει να είναι πολύ υψηλή.
Η συρρίκνωση της αλλαγής φάσης οφείλεται στη συρρίκνωση που προκαλείται από τη μείωση του συγκεκριμένου όγκου κατά τη διαδικασία προσανατολισμού των κρυσταλλικών ρητινών, που συνοδεύεται από την κρυστάλλωση των πολυμερών, η οποία ονομάζεται συρρίκνωση αλλαγής φάσης. Η θερμοκρασία του καλουπιού είναι υψηλή, η κρυσταλλικότητα είναι υψηλή και ο ρυθμός συρρίκνωσης είναι μεγάλος. αλλά από την άλλη πλευρά, η αύξηση της κρυσταλλικότητας θα αυξήσει την πυκνότητα του προϊόντος, ο συντελεστής γραμμικής διαστολής θα μειωθεί και ο ρυθμός συρρίκνωσης θα μειωθεί. Επομένως, ο πραγματικός ρυθμός συρρίκνωσης καθορίζεται από τη συνδυασμένη επίδραση των δύο.
Συρρίκνωση προσανατολισμού, λόγω της εξαναγκασμένης τάνυσης των μοριακών αλυσίδων προς την κατεύθυνση ροής, τα μακρομόρια τείνουν να επανεμφανίζονται και να ανακάμπτουν όταν ψύχονται και η συρρίκνωση θα συμβεί στην κατεύθυνση προσανατολισμού. Ο βαθμός του μοριακού προσανατολισμού σχετίζεται με την πίεση έγχυσης, την ταχύτητα έγχυσης, τη θερμοκρασία ρητίνης και τη θερμοκρασία καλουπιού. Αλλά το κύριο πράγμα είναι η ταχύτητα έγχυσης.
Συρρίκνωση συμπίεσης και ελαστική επαναφορά, γενικά τα πλαστικά είναι συμπιέσιμα. Δηλαδή, ο συγκεκριμένος όγκος αλλάζει σημαντικά υπό υψηλή πίεση. Σε κανονικές θερμοκρασίες, ο ειδικός όγκος του χυτευμένου υπό πίεση προϊόντος θα μειωθεί, η πυκνότητα θα αυξηθεί, ο συντελεστής διαστολής θα μειωθεί και ο ρυθμός συρρίκνωσης θα μειωθεί σημαντικά. Αντίστοιχα με τη συμπιεστότητα, το υλικό χύτευσης έχει ένα ελαστικό αποτέλεσμα επαναφοράς, το οποίο μειώνει τη συρρίκνωση του προϊόντος. Οι παράγοντες που επηρεάζουν τη συρρίκνωση του καλουπώματος του προϊόντος σχετίζονται με τις συνθήκες χύτευσης και τις συνθήκες λειτουργίας.
5. Καλούπι έγχυσης ακριβείας
Η ακρίβεια του καλουπιού εξαρτάται κυρίως από την υψηλή ακρίβεια διαστάσεων της κοιλότητας του καλουπιού, την ακριβή τοποθέτηση της κοιλότητας ή από το εάν η ακρίβεια της επιφάνειας διαχωρισμού πληροί τις απαιτήσεις. Γενικά, η ανοχή διαστάσεων των καλουπιών έγχυσης ακριβείας θα πρέπει να ελέγχεται κάτω από το 1/3 της ανοχής διαστάσεων του προϊόντος.
Επεξεργασιμότητα και ακαμψία, στο σχεδιασμό της δομής του καλουπιού, ο αριθμός των κοιλοτήτων δεν πρέπει να είναι πάρα πολλοί και η κάτω πλάκα, η πλάκα στήριξης και τα τοιχώματα της κοιλότητας πρέπει να είναι παχύτερα για να αποφευχθεί η έντονη ελαστική παραμόρφωση των εξαρτημάτων υπό υψηλή θερμοκρασία και υψηλή πίεση .
Στη χύτευση προϊόντων, το καλούπι θα πρέπει να προσπαθήσει να χρησιμοποιήσει όσο το δυνατόν λιγότερες κοιλότητες, λίγους και κοντούς δρομείς και υψηλότερο φινίρισμα από τα συνηθισμένα καλούπια, που ευνοεί τη χύτευση.
Το υλικό του καλουπιού ακριβείας είναι κράμα χάλυβα με υψηλή μηχανική αντοχή. Τα υλικά για την κατασκευή της κοιλότητας και του σπρέι πρέπει να υποβληθούν σε αυστηρή θερμική επεξεργασία και θα πρέπει να επιλεγούν υλικά με υψηλή σκληρότητα (τα μέρη χύτευσης πρέπει να φτάνουν περίπου το HRC52), καλή αντοχή στη φθορά και ισχυρή αντοχή στη διάβρωση.
6. Χαρακτηριστικά και επιλογή μηχανής έγχυσης ακριβείας
Χαρακτηριστικά όσον αφορά τις τεχνικές παραμέτρους:
Όσον αφορά την πίεση έγχυσης, συνηθισμένη μηχανή: 147 ~ 177 MPa. μηχανή ακριβείας: 216 ~ 243 MPa; Μηχανή εξαιρετικά υψηλής πίεσης: 243 ~ 392 MPa.
7. Ο λόγος για τον οποίο η μηχανή χύτευσης με έγχυση ακριβείας πρέπει να είναι υψηλής πίεσης είναι:
(1) Για τη βελτίωση της ακρίβειας και της ποιότητας των προϊόντων ακριβείας, η πίεση έγχυσης έχει τον πιο προφανή αντίκτυπο στον ρυθμό συρρίκνωσης των προϊόντων. Όταν η πίεση έγχυσης φτάσει τα 392 MPa, η συρρίκνωση καλουπώματος του προϊόντος είναι σχεδόν μηδενική. Αυτή τη στιγμή, η ακρίβεια του προϊόντος επηρεάζεται μόνο από τον έλεγχο μούχλας ή το περιβάλλον. Τα πειράματα έχουν αποδείξει ότι: μετά την αύξηση της πίεσης έγχυσης από 98 MPa σε 392 MPa, η μηχανική αντοχή αυξάνεται κατά 3 τοις εκατό σε 33 τοις εκατό.
(2) Μπορεί να μειώσει το πάχος του τοιχώματος των προϊόντων ακριβείας και να αυξήσει το μήκος χύτευσης. Λαμβάνοντας ως παράδειγμα τον υπολογιστή, η πίεση έγχυσης του συνηθισμένου μηχανήματος είναι 177 MPa και μπορούν να σχηματιστούν προϊόντα με πάχος τοιχώματος 0.2-0.8 mm, ενώ η πίεση ψεκασμού του μηχανήματος ακριβείας είναι 392 MPa , και προϊόντα με πάχος 0.15-0.6mm μπορούν να σχηματιστούν. Οι μηχανές έγχυσης εξαιρετικά υψηλής πίεσης μπορούν να αποκτήσουν προϊόντα με μεγαλύτερο λόγο μήκους ροής.
(3) Η αύξηση της πίεσης έγχυσης μπορεί να συνειδητοποιήσει πλήρως την επίδραση ενός λασπώδους ρυθμού έγχυσης. Για να επιτευχθεί ο ονομαστικός ρυθμός έγχυσης, υπάρχουν μόνο δύο τρόποι: ο ένας είναι να αυξηθεί η μέγιστη πίεση έγχυσης του συστήματος. το άλλο είναι να τροποποιήσετε τις παραμέτρους της βίδας και να αυξήσετε την αναλογία διαστάσεων. Ο ρυθμός έγχυσης της μηχανής έγχυσης ακριβείας απαιτείται να είναι υψηλός.
8. Τα χαρακτηριστικά της μηχανής έγχυσης ακριβείας όσον αφορά τον έλεγχο:
8.1 Οι απαιτήσεις για επαναληψιμότητα (αναπαραγωγιμότητα) των παραμέτρων χύτευσης με έγχυση είναι υψηλές και θα πρέπει να υιοθετηθεί έλεγχος ανάδρασης έγχυσης πολλαπλών σταδίων:
ένα. Έλεγχος θέσης πολλαπλών επιπέδων.
σι. Έλεγχος ταχύτητας πολλαπλών επιπέδων.
ντο. Έλεγχος συγκράτησης πίεσης πολλαπλών σταδίων.
ρε. Έλεγχος αντίθλιψης πολλαπλών επιπέδων.
μι. Έλεγχος ταχύτητας βιδών πολλαπλών σταδίων.
Η ακρίβεια του αισθητήρα μετατόπισης απαιτείται να φτάσει τα {{0}},1 mm, έτσι ώστε η διαδρομή μέτρησης, η διαδρομή έγχυσης και το πάχος του υπολειπόμενου στρώματος υλικού (σημείο παρακολούθησης έγχυσης) να μπορούν να ελέγχονται αυστηρά για να διασφαλιστεί ότι ακρίβεια κάθε έγχυσης και βελτίωση της ακρίβειας χύτευσης του προϊόντος. Ο έλεγχος θερμοκρασίας της κάννης και του ακροφυσίου πρέπει να είναι ακριβής, η υπέρβαση πρέπει να είναι μικρή όταν αυξάνεται η θερμοκρασία και η διακύμανση της θερμοκρασίας πρέπει να είναι μικρή. Η χύτευση με έγχυση ακριβείας θα πρέπει να υιοθετεί τον έλεγχο PID, έτσι ώστε η ακρίβεια θερμοκρασίας να είναι κατά προτίμηση εντός ±0,5 μοιρών.
8.2 Απαιτήσεις ποιότητας πλαστικοποίησης. Η ομοιομορφία της πλαστικοποίησης δεν επηρεάζει μόνο την ποιότητα χύτευσης των χυτευμένων με έγχυση εξαρτημάτων, αλλά επηρεάζει επίσης την αντίσταση του τηγμένου πλαστικού όταν διέρχεται από την πύλη. Για να επιτευχθεί ομοιόμορφη πλαστικοποίηση, είναι απαραίτητο να βιδώσετε και να χρησιμοποιήσετε ειδική τεχνολογία πλαστικοποίησης.
Επιπλέον, η θερμοκρασία της κάννης θα πρέπει επίσης να ελέγχεται με ακρίβεια. Τώρα η θερμοκρασία της βίδας και της κάννης ελέγχεται ως επί το πλείστον από PID (αναλογική, διαφορική, ενιαία) και η ακρίβεια μπορεί να ελεγχθεί εντός ± 1 μοιρών, η οποία μπορεί βασικά να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις χύτευσης με έγχυση ακριβείας. Εάν χρησιμοποιείται η μέθοδος ελέγχου FUZZY, είναι πιο κατάλληλη για χύτευση με έγχυση ακριβείας.
8.3 Ο έλεγχος θερμοκρασίας του λαδιού εργασίας πρέπει να είναι υψηλός. Η αλλαγή της θερμοκρασίας λαδιού θα προκαλέσει διακυμάνσεις της πίεσης ψεκασμού. Είναι απαραίτητο να υιοθετήσετε μια συσκευή κλειστού βρόχου για τη θέρμανση και την ψύξη του λαδιού εργασίας και συνιστάται η σταθεροποίηση της θερμοκρασίας του λαδιού σε 50-55 βαθμούς .
8.4 Επίδραση της πίεσης συγκράτησης, η πίεση συγκράτησης έχει μεγάλη επίδραση στα πλαστικά μέρη ακριβείας. Για την ακρίβεια, η πίεση συγκράτησης μπορεί να τροφοδοτήσει καλύτερα τη συρρίκνωση, να μειώσει την παραμόρφωση των πλαστικών μερών και να ελέγξει την ακρίβεια των πλαστικών εξαρτημάτων και η σταθερότητα της πίεσης συγκράτησης καθορίζει τα πλαστικά μέρη. Η ακρίβεια διαμόρφωσης των εξαρτημάτων και η σταθερή τελική θέση της βίδας είναι οι καθοριστικοί παράγοντες που καθορίζουν το αποτέλεσμα συγκράτησης της πίεσης.
8.5 Απαιτήσεις για έλεγχο θερμοκρασίας καλουπιού Εάν ο χρόνος ψύξης είναι ο ίδιος, το πάχος των προϊόντων με χαμηλή θερμοκρασία κοιλότητας καλουπιού θα είναι μεγαλύτερο από αυτά με υψηλές θερμοκρασίες. Όπως υλικά POM και PA, προϊόντα με πάχος 50-100 μm σε θερμοκρασία καλουπιού 50 μοιρών, το πάχος μειώνεται σε 20-40 μm στους 80 βαθμούς και μειώνεται σε μόνο 10 μm στους 100 βαθμούς . Η θερμοκρασία δωματίου έχει επίσης επίδραση στις ανοχές διαστάσεων των προϊόντων ακριβείας.
9. Υδραυλικό σύστημα μηχανής χύτευσης με έγχυση ακριβείας:
Το σύστημα κυκλώματος λαδιού απαιτεί ένα αναλογικό σύστημα που χρησιμοποιεί βαλβίδες αναλογικής πίεσης, βαλβίδες αναλογικής ροής ή σερβομεταβλητές αντλίες.
Στον μηχανισμό σύσφιξης καλουπιού άμεσης πίεσης, το κύκλωμα λαδιού του τμήματος σύσφιξης διαχωρίζεται από το κύκλωμα λαδιού του τμήματος έγχυσης.
Λόγω της υψηλής ταχύτητας των μηχανών χύτευσης με έγχυση ακριβείας, πρέπει να τονιστεί η ταχύτητα απόκρισης του υδραυλικού συστήματος.
Το υδραυλικό σύστημα της μηχανής χύτευσης με έγχυση ακριβείας θα πρέπει να αντικατοπτρίζει πλήρως την ολοκληρωμένη μηχανική των ηλεκτρομηχανικών υδραυλικών οργάνων.
Δομικά χαρακτηριστικά της μηχανής χύτευσης έγχυσης ακριβείας:
Λόγω της υψηλής πίεσης έγχυσης της μηχανής έγχυσης ακριβείας, είναι απαραίτητο να τονιστεί η ακαμψία του συστήματος σύσφιξης καλουπιού. Ο παραλληλισμός κινούμενων και σταθερών προτύπων ελέγχεται εντός του εύρους 0.05-0,08mm.
Απαιτείται για την προστασία του καλουπιού χαμηλής πίεσης και τον έλεγχο της ακρίβειας της δύναμης σύσφιξης. Επειδή το μέγεθος της δύναμης σύσφιξης του καλουπιού επηρεάζει τον βαθμό παραμόρφωσης του καλουπιού και τελικά επηρεάζει την ανοχή διαστάσεων του τεμαχίου εργασίας.
Η ταχύτητα ανοίγματος και κλεισίματος του καλουπιού πρέπει να είναι γρήγορη, γενικά γύρω στα 60mm/s.
Πλαστικοποιητικά εξαρτήματα: βίδα, κεφαλή βίδας, δακτύλιος αντεπιστροφής, κάννη κ.λπ., πρέπει να σχεδιάζονται ώστε να έχουν δομική μορφή με ισχυρή ικανότητα πλαστικοποίησης, καλό βαθμό ομογενοποίησης και υψηλή απόδοση έγχυσης. η ροπή κίνησης της βίδας πρέπει να είναι μεγάλη και μπορεί να μεταβάλλεται συνεχώς.
Ανεξάρτητα από το είδος της μηχανής χύτευσης με έγχυση ακριβείας, πρέπει να είναι σε θέση να ελέγχει σταθερά την επαναληψιμότητα του μεγέθους και της ποιότητας του προϊόντος στο τέλος. Είναι επίσης το πιο σημαντικό πράγμα για κάθε εταιρεία χύτευσης με έγχυση. Η εταιρεία μας έχει πολυετή εμπειρία στοχύτευση με έγχυση ακριβείας. Καλώς ήρθατε να επικοινωνήσετε.