(65) Trumpo ciklo liejimo įpurškimo proceso defektų tvarkymo vadovas (65 tipai)

Trumpo ciklo metu reikia atsižvelgti į šiuos veiksnius:
1. Derva
Skystumas, formų išsiskyrimas, kietėjimo greitis
2. Suformuoto gaminio forma
Sienelės storis (plona sienelė, vienoda sienelė), atleidimo kampas
3. Formos konstrukcija
Aušinimo kontūro konstrukcija, skirstytuvo/sprue dydis, vartų režimas
4. Formavimo sąlygos
Formos temperatūra, dervos temperatūra
5. Formavimo mašina, temperatūros reguliavimo mašina
Sudėtinis veikimas, džiovinimo ciklas, plastifikavimo gebėjimas, iškrovimo gebėjimas
Svarstant trumpą ciklizavimą, pirmiausia būtina išsiaiškinti, dėl kurių iš šių veiksnių formavimo ciklo sutrumpinti neįmanoma.
Siekdama išvengti varginančio šilumos skaičiavimo, mūsų įmonė sukūrė CAE (Computer Aided Engineering) pagrindu sukurtą formų projektavimo sistemą „FACE{0}}“ 4) ir panaudojo šią sistemą trumpiausiam formavimo ciklui apskaičiuoti.
Išbandykite ir optimizuokite aušinimo sistemos konstrukciją, kad pasiektumėte trumpo ciklo formavimą.
Atliekant trumpo ciklo liejimą, būtina atsižvelgti į įvairius aukščiau paminėtus veiksnius, taip pat atsižvelgti į neigiamus padarinius, kuriuos sukelia formavimo ciklo sutrumpėjimas, ir, žinoma, atsižvelgti į pusiausvyros ryšį su gaminio eksploatacinių savybių reikalavimais. Pagrindinės čia pateiktos idėjos taip pat taikomos bendrajam liejimui.
1. Paprastai parenkama aukšto takumo derva, kuri yra palanki trumpo ciklo formavimui. Priežastys yra šios:
(1) Paprastai kalbant, liejimo susitraukimas, esant dideliam sklandumui, turi nedidelę anizotropiją ir net per trumpą aušinimo laiką galima gauti lietų gaminius su maža deformacija arba deformacija.
2) Formos užpildymo greitis gali būti pagreitintas, taip sumažinant užpildymo laiką.
(3) Net jei dervos temperatūra arba pelėsių temperatūra yra sumažinta, ją galima užpildyti, todėl ją galima išgydyti ir išstumti per gana trumpą laiką.
Kalbant apie liejimo ciklo sutrumpinimą, dažnai atrodo, kad mažai dėmesio skiriama medžiagos parinkimui, tačiau įvertinus liejimo ciklo trumpinimo suvaržymus, bus žinoma, kad taip nėra. Formavimo ciklo apribojimai apima fizines problemas, tokias kaip liejimo mašinos džiovinimo ciklas arba dervos kietėjimo laikas. Tačiau tikroji situacija dažnai yra tokia, kad ciklo sutrumpinimas gali sukelti deformaciją ir negali sutrumpinti ciklo.
Todėl renkantis medžiagas geriausia rinktis tokias medžiagas, kurios nėra linkusios deformuotis. Aukščiau pateiktas pavyzdys yra pavyzdys, kai naudojant Duracon M90 negalima sutrumpinti formavimo ciklo, o vietoj to naudojamas M270. M90 modeliui, kai aušinimo laikas yra trumpesnis nei 20 sekundžių, paviršiaus išsiveržimas padidėja, todėl neįmanoma atitikti 0,3 mm specifikacijos. M270, net jei aušinimo laikas yra tik 3 sekundės, jis gali atitikti specifikacijas.
2. Formų formavimas pagal reikalaujamą našumą dažnai sukelia daug problemų formavimo procese dėl pernelyg didelio dėmesio našumui. Todėl projektuojant formas būtina atsižvelgti ir į funkciją, ir į formuojamumą. Paveikslėlyje 1-2 parodytas ryšys tarp laiko, reikalingo suformuoto gaminio centriniam sukietėjimui, ir suformuoto gaminio sienelės storio. Lieto gaminio sienelės storis yra vienas iš svarbiausių veiksnių, turinčių įtakos trumpam ciklo tarnavimo laikui. Neviršijant leistinų funkcinių reikalavimų, būtina siekti plonasienių ir homogenizuotų (geriausia iš anksto apgalvoti deformacijos atsakomąsias priemones).
Formavimo ciklo apribojimai apima fizines problemas, tokias kaip liejimo mašinos džiovinimo ciklas arba dervos kietėjimo laikas. Tačiau tikroji situacija dažnai yra tokia, kad ciklo sutrumpinimas gali sukelti deformaciją ir negali sutrumpinti ciklo. Svarbus klausimas trumpinant liejimo ciklą yra stengtis sutrumpinti ciklą be deformacijos formuojant formą ir bėgelių bei vartų projektavimą.
Toliau pateikti du pavyzdžiai rodo, kad dėl prasto krumpliaračio apvalumo (JGMA bendra tinkavimo klaida) gali atsirasti laikotarpių, kurių negalima sutrumpinti, bet galima sutrumpinti patobulinus formą ir vartų dizainą.
Dėl įvairių formų struktūroje susipynusių faktorių, pvz., dervos fazinės transformacijos ir trimačio šilumos laidumo, beveik neįmanoma tiksliai suvokti šilumos laidumo (derva į pelėsį, pelėsiai į aušinimo skystį) sąlygas, kurios atsiranda formavimas liejimo metu.
Tačiau, jei į šią problemą žiūrite makroskopiškai, galite naudoti šią labai paprastą formulę
Supraskite visą procesą. Ši formulė naudoja vidutinę pelėsių temperatūros pokyčių cikle vertę, kad parodytų, kiek šilumos per valandą perduodama į formą ir kiek šilumos sugeria per aušinimo angas.
Iš šios formulės matyti, kad galima apytiksliai suvokti įvairius duomenis, reikalingus tam tikram formavimo ciklui pasiekti, pavyzdžiui, atstumą nuo formos ertmės iki aušinimo angos, vidinės sienelės plotą ir aušinimo skysčio srautą.
(1) Formulė parodo šilumą, perduodamą iš dervos į formą.
(2) Formulė parodo per aušinimo angą perduodamą šilumą.
Bendras šilumos perdavimo koeficientas gali būti išreikštas tokia formule:
Q1 ir Q2: šilumos įtekėjimas ir ištekėjimas; Cp: ​​specifinė dervos šiluma; 50: latentinė dervos kietėjimo šiluma; W: vienos injekcijos svoris; Lydymosi temperatūra: dervos temperatūra; Teject: ekstrahavimo temperatūra; Tmold: pelėsių paviršiaus temperatūra; Tcool: aušinimo skysčio temperatūra; A: Aušinimo angos šilumos perdavimo zona; U: Bendras šilumos perdavimo koeficientas; h: Aušinimo skysčio plėvelės šilumos perdavimo koeficientas; Hs: aušinimo skysčio užterštumo koeficientas; x: atstumas tarp formos ertmės ir aušinimo angos; λ: formos šilumos laidumas; Tc: liejimo ciklas
Kitaip tariant, norint išlaikyti stabilią pelėsių temperatūrą, reikia Q1=Q2, o norint sutrumpinti ciklą, reikia padidinti Q1. Todėl reikia stengtis tiek pat padidinti Q2.
Q2 pridėjimo būdas gali būti nagrinėjamas iš (2) ir (3) lygčių. Pavyzdžiui, 1-3 ir 1-4 paveiksluose pateikti aušinimo skysčio plėvelės šilumos perdavimo koeficiento 1) atskaitos duomenys ir atstumo tarp formos ertmės ir aušinimo angos 3) poveikis.
Jei aušinimo anga yra toli nuo formos ertmės, kai kurių dalių temperatūra lokaliai padidės (viršuje kairėje). Dauguma šių dalių deformuosis dėl prasto išardymo, o tai negali sutrumpinti formavimo ciklo. Matyti, kad aušinimo angos turi būti arti formos ertmės, o jų skaičius turėtų būti didesnis.
4. Formavimo sąlygos Vienas iš efektyviausių trumpo ciklo formavimo būdų yra sumažinti pelėsių temperatūrą. Tačiau suformuoto gaminio dydis ir fizinės savybės turės įtakos
Dėl pokyčių būtina atkreipti dėmesį, kai gaminiui keliami gana griežti matmenų tikslumo reikalavimai arba yra mažai vietos tvirtumui.
Kaip to pavyzdys, 1-5 paveiksle parodytas ryšys tarp pelėsių temperatūros ir susitraukimo po to (čia nurodyta pelėsių temperatūra reiškia pelėsių ertmės paviršiaus temperatūrą liejimo metu).
Be to, trumpinant liejimo ciklą, kartais reikia atkreipti dėmesį į liejimo sąlygas:
① Suimkite ir griežtai laikykitės vartų užsidarymo laiko
② Sutrumpinkite matavimo laiką. ① Vadinamasis „vartų uždarymo laiko suvokimas ir griežtas laikymasis“ reiškia teisingą vartų užsidarymo laiko matavimą ir slėgio palaikymo laiko nustatymą, kad atitiktų vartų uždarymo laiko reikalavimus. Jei nesilaikoma vartų uždarymo laiko, gali kilti rimtų problemų, tokių kaip sumažėjęs stiprumas ir padidėję matmenų pokyčiai.
② Kalbant apie "matavimo laiko sutrumpinimą", rekomenduojama, kad antrosios dalies cilindro temperatūra iš bunkerio pusės atitiktų purkštuko pusę, nes pernelyg padidėjus sraigto greičiui, gali atsirasti neplastifikacija. Kartais net ir nepakeitus sraigto greičio nustatymo, matavimo laikas sutrumpėja.
5. Formuojant trumpą ciklą liejimo mašina arba temperatūros reguliavimo mašina taip pat reikia atsižvelgti į liejimo mašinos arba temperatūros reguliavimo mašinos veiksnį.
Jei plastifikavimo laikas yra pagrindinė ciklo sutrumpinimo priežastis, būtų efektyvu naudoti liejimo mašiną, galinčią atlikti „sudėtinį veiksmą“ (ty atidaryti formą, kol pasibaigs aušinimo laikas, o plastifikavimas ir dozavimas dar nebaigti). .
Jei tai yra formavimo mašina, galinti atlikti sudėtinį veiksmą, ji gali apytiksliai sutaupyti matavimo laiko.
Įprastos formavimo mašinos negali atlikti formos atidarymo, uždarymo ir išmontavimo veiksmų per matavimo laiką, o formavimo mašinos, galinčios atlikti sudėtinius veiksmus, gali manipuliuoti forma per matavimo laiką. Galima pastebėti, kad tol, kol matavimas bus baigtas prieš formos atidarymo, išmontavimo, uždarymo ir uždarymo jėgas, kitas ciklas gali tęstis.
Norint naudoti sudėtingas aušinimo angas, užtikrinančias didelį aušinimo skysčio srautą, geriausia naudoti termostatą su dideliu iškrovimo pajėgumu.