Emmotllament per injeccióés un mètode de conformació de productes industrials. Els productes es produeixen normalment mitjançant modelat per injecció de cautxú i modelat per injecció de plàstic. L'emmotllament per injecció també es pot dividir en modelat per injecció, modelat per compressió i fosa a pressió.
Plàstics i principis d'emmotllament per injecció
-Propietats d'emmotllament dels plàstics
-Principis d'emmotllament per injecció i flux de procés
El principi de l'emmotllament per injecció de plàstic és escalfar les matèries primeres de plàstic termoplàstic o termoestables fins a un estat fos, injectar-les en una cavitat tancada del motlle a alta pressió i després refredar i solidificar per obtenir un producte plàstic amb la mateixa forma que la cavitat del motlle. Aquest procés aconsegueix una producció eficient mitjançant un cicle de "fusió de la matèria primera - farciment per injecció - retenció de pressió i refrigeració - obertura del motlle i eliminació de peces".
Una màquina d'emmotllament per injecció (o màquina d'emmotllament per injecció abreujada) és el principal equip d'emmotllament que s'utilitza per fer diverses formes de productes plàstics a partir de materials termoplàstics o termoestables mitjançant motlles de plàstic. L'emmotllament per injecció s'aconsegueix mitjançant una màquina d'emmotllament per injecció i un motlle.
Tecnologia de procés d'emmotllament per injecció
-Paràmetres del procés d'emmotllament per injecció
-Configuració dels paràmetres del procés d'emmotllament per injecció
-Post{0}}processament de peces modelades
Preparació de tecnologia d'emmotllament per injecció
Coincidència de colors de plàstic:
Alguns productes de plàstic requereixen una coincidència precisa del color; per tant, la coincidència precisa del color és essencial durant l'emmotllament per injecció. Dos processos comuns de coincidència de colors són els següents:
El primer procés utilitza masterbatch, que consisteix a barrejar uniformement grànuls termoplàstics en una proporció específica per a la producció. La quantitat de masterbatch afegit normalment és del 0,1% al 5%.
El segon procés consisteix a barrejar uniformement grànuls termoplàstics amb un dispersant (també anomenat diluent o agent colorant) i pols de color per formar grànuls de colors. L'oli blanc s'utilitza habitualment com a dispersant; S'utilitzen 20–30 ml d'oli blanc i 0,1%–5% de colorant per a 25 kg de plàstic. Altres dispersants que es poden utilitzar inclouen trementina, alcohol i alguns èsters. Acolorir plàstics termoestables és relativament fàcil; generalment, els pigments es barregen simplement.
Defectes comuns i solucions en la producció d'emmotllament per injecció
Defectes i solucions comuns en productes modelats per injecció
Falta de material (-ompliment) i solucions:
-Marques de contracció i solucions
El tir curt, també conegut com a subompliment, tret curt o farciment insuficient, es refereix a la fallada del plàstic fos per omplir completament l'espai d'emmotllament del motlle després d'entrar a la cavitat, tal com es mostra a la figura següent.
Causes i solucions per als defectes d'escassetat de material:
① Selecció inadequada de l'equip. Per tant, en seleccionar equips d'emmotllament per injecció, el volum màxim d'injecció de la màquina d'emmotllament per injecció ha de ser superior a la massa de la peça de plàstic. Durant la verificació, el volum total d'injecció requerit (incloent la part de plàstic i el material solidificat del corredor) no ha de superar el 85% de la capacitat de plastificació de la màquina d'emmotllament per injecció.
② Subministrament insuficient de material. Això significa que pot haver-hi un fenomen de "pont" a la part inferior del port d'alimentació de la tremuja de la màquina d'emmotllament per injecció. La solució és augmentar adequadament la carrera d'injecció del cargol per augmentar el subministrament de material.
③ Propietats de flux de matèries primeres pobres. S'han de fer esforços per millorar els defectes d'estancament en el sistema d'obturació del motlle, com ara establir racionalment la posició del corredor, augmentar la mida de la porta i del corredor i utilitzar broquets més grans. Al mateix temps, es poden afegir additius adequats a la formulació de la matèria primera per millorar les propietats de flux del plàstic.
④Excés de lubricant. Reduïu l'ús de lubricant o ajusteu l'espai lliure entre el canó i el cargol.
⑤Impureses de llimacs freds que bloquegen el corredor. Desmunteu i netegeu el broquet o amplieu la secció-transversal de la cavitat de llimac fred i del corredor.
⑥ Disseny inadequat del sistema de porta. Quan dissenyeu el sistema de porta, presteu atenció a l'equilibri de la porta; el pes de la peça de plàstic a cada cavitat ha de ser proporcional a la mida de la porta per garantir que cada cavitat s'omple simultàniament.
⑦Mal ventilació del motlle, com es mostra a la figura 3-5. Comproveu si hi ha butxaques de llimacs freds.
⑧ La temperatura del motlle és massa baixa. Per solucionar-ho, el motlle s'ha de preescalfar a la temperatura de procés requerida abans d'engegar la màquina.
⑨La temperatura de fusió és massa baixa. Dins del rang d'emmotllament adequat, la temperatura de fusió és aproximadament directament proporcional al procés d'ompliment del motlle....
Defectes comuns i solucions en el procés d'emmotllament per injecció
Alimentació de material poc llis i solucions:
-Soroll excessiu durant la plastificació i les seves solucions
-Material del bebedero (sprue del corredor) enganxat al motlle i solucions
L'alimentació de material no suau es refereix al fenomen en què, durant el procés d'emmotllament per injecció, la matèria primera plàstica de la tremuja de vegades no s'alimenta, cosa que fa que no entri prou plàstic al barril de la màquina d'emmotllament per injecció i afecti la qualitat del producte. A continuació s'enumeren les causes i solucions dels problemes d'alimentació del material:
El material reciclat de la coladora/corredor té una gran mida de partícules (mida desigual).
① Torneu a-aixafar les partícules més grans del col·lector/del canal (ajusteu l'espai de les fulles del granulador)
Les matèries primeres de la tremuja són l'acumulació (mal control de la temperatura d'assecat).
② Comproveu/repareu el sistema d'assecat i substituïu-lo per material nou
Les matèries primeres a la tremuja mostren un fenomen de "pont".
③ Inspeccioneu/netegeu la matèria primera dins de la tremuja
La proporció de material reciclat de becs/codillers és massa alta.
④ Reduïu la proporció de material reciclat de sprue/canal utilitzat
La temperatura de la secció d'alimentació o del port d'alimentació de la tremuja d'assecat és massa alta.
⑤ Baixeu la temperatura de la secció d'alimentació o comproveu si hi ha material cremant al port d'alimentació
La temperatura d'assecat és massa alta o el temps d'assecat és massa llarg (cocció del material).
⑥ Baixeu la temperatura d'assecat o reduïu el temps d'assecat
Vibració de la màquina d'emmotllament per injecció.
⑦ Controleu la vibració de la màquina d'injecció
El port d'alimentació o l'obertura de la plataforma és massa petit.
⑧ Amplieu el forat d'entrada d'alimentació o substituïu la plataforma d'alimentació
Tecnologia d'emmotllament per injecció de precisió i requisits especials
-Procés d'emmotllament per injecció sense costures i-alta brillantor
-Procés d'emmotllament per injecció en diverses-etapes
-Procés d'emmotllament per injecció de plàstics transparents
-Tecnologia d'emmotllament per injecció de dos-colors
Tecnologia d'emmotllament per injecció de -paret fina-
Procés d'emmotllament per injecció de precisió
Estat actual de la tecnologia d'emmotllament per injecció de precisió:
-Requisits tècnics per a l'emmotllament per injecció de precisió
L'emmotllament per injecció de precisió difereix de l'emmotllament per injecció convencional principalment perquè aprofita el ràpid desenvolupament de materials polímers per substituir peces metàl·liques d'alta{0}}precisió a les indústries d'instrumentació i electrònica. Actualment, hi ha dos indicadors que defineixen els productes modelats per injecció de precisió: repetibilitat dimensional i repetibilitat de qualitat.
En comparació amb l'emmotllament per injecció convencional, l'emmotllament per injecció de precisió ofereix avantatges incomparables en repetibilitat, control de paràmetres i control dimensional. La tecnologia d'emmotllament per injecció de precisió pot controlar amb precisió diversos paràmetres del procés durant el procés d'emmotllament per injecció, aconseguint els requisits de precisió dimensional, estabilitat ambiental, tensió residual i acabat superficial en peces modelades per injecció d'alta-precisió. L'emmotllament per injecció de precisió, com a tecnologia emergent per a la fabricació de lents de plàstic, té avantatges incomparables. Tanmateix, també exigeix més materials d'injecció, equips experimentals i motlles d'injecció. En primer lloc, els materials adequats per a l'emmotllament per injecció de precisió han de ser plàstics amb una forta capacitat anti-interferències, bones propietats mecàniques i estructures estables. En segon lloc, el motlle d'injecció s'ha de dissenyar de manera racional en funció de l'estructura de la peça modelada per injecció-, els paràmetres del procés i l'eficiència de la producció. Finalment, cal seleccionar una màquina d'emmotllament per injecció de precisió capaç de controlar amb precisió la velocitat d'injecció, la pressió de retenció, el temps de refrigeració i altres paràmetres del procés d'injecció.
De manera similar al procés d'emmotllament per injecció ordinari, el procés d'emmotllament per injecció de precisió també es pot dividir en tres etapes: l'etapa d'ompliment, l'etapa de pressió de retenció i l'etapa de refredament, tal com es mostra a la figura 4-1.
Tecnologia d'estalvi-d'energia i fabricació ecològica en emmotllament per injecció
-Tecnologia d'emmotllament per injecció-baixa pressió
-Tecnologia d'emmotllament per injecció de canal calent
Tecnologia d'emmotllament per injecció assistida de -gas-
-Fabricació ecològica en emmotllament per injecció
Tecnologia{0}}d'estalvi d'energia per a l'emmotllament per injecció
Anàlisi del consum d'energia de les màquines d'emmotllament per injecció:
En el cost de producció dels productes modelats per injecció, a més dels residus materials causats per productes defectuosos, el consum d'electricitat representa una gran proporció. En particular, per a les màquines d'emmotllament per injecció de bombes de desplaçament fix-àmpliament utilitzades actualment, el consum d'energia durant el procés de producció representa més del 80% del consum total d'electricitat.
Les primeres màquines d'emmotllament per injecció eren totalment hidràuliques, funcionant sota càrregues variables durant el procés d'injecció. Les estadístiques mostren que les pèrdues d'energia a causa de l'acceleració d'alta-pressió van assolir entre el 30% i el 70%, la qual cosa va provocar un consum d'energia molt elevat. Simultàniament, el mètode d'escalfament utilitzat en el procés d'emmotllament per injecció eren generalment bobines de calefacció elèctrica, transferint calor al barril mitjançant la conducció de contacte. Només la calor propera a la superfície interior del barril es va transferir al barril, amb la major part de la calor de la superfície exterior es va dissipar a l'aire, donant lloc a pèrdues significatives de conducció de calor i provocant un augment de la temperatura ambient. A més, l'escalfament del cable de resistència té un inconvenient: la baixa densitat de potència, el que el fa inadequat per a aplicacions que requereixen temperatures més altes. La readaptació-d'estalvi d'energia de les màquines d'emmotllament per injecció aborda els principis de pèrdua d'energia mitjançant l'ús de tecnologies avançades per estalviar energia innecessària.
En resum, la modernització-d'estalvi d'energia de les màquines d'emmotllament per injecció implica principalment tres enfocaments: primer, actualitzar tècnicament el sistema d'accionament hidràulic; segon, millorar tècnicament el mètode d'escalfament del barril de plastificació; i tercer, recuperar i utilitzar l'excés de calor dels components de calefacció de la màquina d'emmotllament per injecció.
Optimització del procés d'emmotllament per injecció i tecnologia de simulació per ordinador
-Tecnologia de simulació per ordinador per a l'emmotllament per injecció
Tecnologia d'optimització de paràmetres del procés d'emmotllament per injecció
Principi d'optimització de paràmetres del procés d'emmotllament per injecció:
-Optimització dels paràmetres del procés d'emmotllament per injecció basada en els principis de la xarxa neuronal artificial
-Aplicació de la intel·ligència artificial a l'optimització de paràmetres del procés d'emmotllament per injecció
-Exemple d'un sistema expert per als defectes del producte modelat per injecció i l'optimització del procés
Els mètodes tradicionals de configuració de paràmetres del procés d'emmotllament per injecció es basen principalment en assaig i error, depenent de l'experiència limitada de l'operador i de fórmules de càlcul relativament senzilles. Tanmateix, en la producció real, les propietats de flux del plàstic fos varien molt, les estructures del motlle són molt variables i els paràmetres del procés s'influeixen mútuament. L'experiència limitada i les fórmules senzilles són insuficients per considerar i abordar de manera exhaustiva aquests factors, la qual cosa requereix un modelat de prova repetit, que comporta cicles de producció llargs, costos elevats i dificultat per garantir la qualitat del producte. Aquests problemes són encara més pronunciats per a productes grans, complexos i de precisió. Amb el ràpid desenvolupament de la indústria del plàstic i la competència del mercat cada cop més ferotge, les demandes de qualitat de producció i eficiència dels productes plàstics estan augmentant. La recerca de nous mètodes per establir i optimitzar els paràmetres del procés de la màquina d'emmotllament per injecció, escurçar el cicle de configuració del procés, millorar la qualitat del producte i reduir els costos de producció-assegurar-se que la configuració dels paràmetres del procés de la màquina d'emmotllament per injecció es basa en l'anàlisi científica per alliberar-se de les limitacions de l'experiència-s'ha convertit en crucial per al desenvolupament de la indústria de la producció d'emmotllament per injecció i una aplicació més àmplia del meu país.
Automatització i intel·ligència de la producció d'emmotllament per injecció
-Automatització i intel·ligència de la producció d'emmotllament per injecció
Reptes de la producció tradicional d'emmotllament per injecció
-Oportunitats en la producció d'emmotllament per injecció
Reptes als quals s'enfronten els fabricants d'emmotllament per injecció:
-Reptes als quals s'enfronten els tallers d'emmotllament per injecció
L'emmotllament per injecció és una indústria de fabricació tradicional típica. En els darrers anys, els fabricants tradicionals d'emmotllament per injecció s'han enfrontat a enormes reptes a causa de factors com l'augment dels preus de les matèries primeres, l'augment dels costos laborals, l'excés de capacitat, la competència ferotge i les creixents demandes personalitzades dels clients.
Com es mostra a continuació:
1. Els cicles de vida dels productes s'escurcen i les demandes dels clients són cada cop més petites i diverses (arquitectura més plana, fabricació més flexible i processos més intel·ligents).
2. Els requisits dels clients són cada cop més estrictes i les barreres d'entrada al mercat competitiu augmenten.
3. Com controlar eficaçment la qualitat i mantenir els registres de traçabilitat de la qualitat en cada etapa (inclosa la part del proveïdor)?
4. Com transformar la gestió de l'SCM mitjançant la informatització, la transparència i la dataficació.
5. Com gestionar eficaçment la gestió de processos estadístics de SPC i les comandes dels clients de CRM per aconseguir un processament de comandes eficient, d'alta-qualitat i oportuna; i garantir una avaluació precisa de la capacitat de les empreses aigües avall.
6. Els reptes inclouen la gestió del personal, la precisió i la puntualitat de la utilització de l'equip, l'estat de funcionament de l'equip i les dades de funcionament de la fàbrica i la racionalitat de les rutes del procés.
A nivell empresarial, davant la competència ferotge del mercat i els avenços tecnològics ràpids, la producció tradicional d'emmotllament per injecció mostrarà més o menys els fenòmens següents.
(1) Estat de producció inestable
(2) Cicle de producció curt, alta pressió en el temps de lliurament del producte
(3) Poca comunicació i col·laboració ineficaç entre els departaments de l'empresa
(4) Manca de dades bàsiques per a la producció d'emmotllament per injecció
(5) Problema greu de "tres-muts" (és a dir, manca de coordinació i manca d'experiència)
(6) Nivell de gestió insuficient