Inyeksion qoliplarni chiqarish tizimini qanday loyihalash mumkin?

Chiqarish ko'pincha qolipni loyihalash bosqichida eshiklarni ochish, sovutish va ajratish liniyasi qarorlariga qaraganda kamroq muhandislik e'tiborini oladi. U asosiy dizayn nuqtai nazari sifatida emas, balki asosiy bo'shliq geometriyasi o'rnatilgandan keyin hal qilinishi kerak bo'lgan tafsilot sifatida ko'rib chiqiladi.

Bu buyurtma xato. Chiqarish tizimi to'g'ridan-to'g'ri aniqlaydi:

Kosmetik qabul qilishga ta'sir qiladigan qism yuzasida guvohlik belgilari paydo bo'ladigan joyda

Qanchalik kuch va qayerda qo'llaniladi, bu nozik qismlarning buzilishi yoki yorilishini aniqlaydi

Qism qanchalik ishonchli tarzda chiqariladi, bu ishlab chiqarish muddati va parchalanish tezligiga ta'sir qiladi

Qolib maqsadli sikl vaqtida ishlay oladimi, chunki ejeksiyon zarbasi va qayta o'rnatish vaqti umumiy tsiklning bir qismidir.

Noto'g'ri ishlab chiqilgan ejeksiyon tizimi printsipial jihatdan sog'lom qolib dizayni doimiy ravishda nuqsonli qismlarni ishlab chiqarishi mumkin. Yaxshi xabar shundaki, tamoyillar-o‘rnatilgan va qarorlar to‘g‘ri ketma-ketlikda qabul qilinsa, ularni boshqarish mumkin.

Ejektor pinlari - Standart tanlov

Dumaloq ejektor pinlari eng keng tarqalgan chiqarish usuli hisoblanadi. Ularni ishlov berish oson, almashtirish oson va-butun dunyo bo‘ylab mog‘or ishlab chiqaruvchilar tomonidan yaxshi tushuniladi. Eng muhim dizayn qarorlari:

Joylashtirish: Ignalar-kosmetik bo‘lmagan yuzalarga, qismning strukturaviy jihatdan mustahkam bo‘laklariga (qovurg‘alar, boshchalar, tekis joylar) joylashtirilishi va bo‘lak izi bo‘ylab imkon qadar teng ravishda chiqarish kuchini qo‘llash uchun taqsimlanishi kerak. Ejeksiyon kuchini oz sonli pinlarga to'plash nozik qismlarni deformatsiyalashi mumkin bo'lgan mahalliy stressni keltirib chiqaradi.

Diametri: Kattaroq diametrli pinlar kuchni kattaroq maydonga taqsimlaydi va ko'rinadigan izlarni qoldirish ehtimoli kamroq. Minimal amaliy pin diametri odatda 2-3 mm; bu o'lchamdan past bo'lgan pinlar mo'rt va sinishga moyil. Kosmetik cheklovlar kichik pinlarni talab qiladigan hollarda, geometriya ruxsat bergan eng katta diametrdan foydalaning.

Raqam: Ko'proq pinlar odatda kuchning yaxshi taqsimlanishini anglatadi. Keng tarqalgan xato - bu xarajatlarni qo'shmaslik uchun pinlarning minimal sonini ko'rsatish, so'ngra kamaytirilgan quvvat taqsimoti qismlarning buzilishiga olib kelishini aniqlashdir. uchun Sichqoncha qobig'i qarshi qolipi sirt sifati muhim bo'lgan ilovalarda, chiqarish tartibi geometriya ruxsat bergan darajada ko'p pinlardan foydalanishi kerak.

Chiqib ketish plitalari - Pin belgilariga toqat qila olmaydigan qismlar uchun

Striptor plitasi alohida ejektor pinlarini to'liq perimetri yoki qismning katta maydoni bilan aloqa qiladigan plastinka bilan almashtiradi. Plita oldinga siljiganida, u pinlar yaratadigan nuqta bilan aloqa qilmasdan, qismni yadrodan bir xilda itaradi.

Stripper plitalari quyidagilar uchun afzal qilingan chiqarish usuli hisoblanadi:

Yupqa{0}}devorli korpuslar va pin bilan aloqa qilishda guvohlik belgilari paydo bo'ladigan qobiq qismlari

Nuqta chiqarish kuchi ta'sirida buzilib ketadigan katta ochiq sirtli qismlar

Har qanday sirt belgisi ko'rinadigan shaffof qismlar

Imtiyozli{0}}: chiriyotgan plitalar qolipga mexanik murakkablik qo'shadi va plastinka qolipning boshqa qismlariga xalaqit bermasdan ishlashi mumkin bo'lgan ajratish liniyasi konfiguratsiyasini talab qiladi.

Qovurg'alar, qanotlar va tor funksiyalar uchun pichoq ejektorlari -

Pichoq ejektorlari tekis, to'rtburchaklar ejektor pinlari bo'lib, unda yumaloq pin juda keng bo'lishi yoki chiqarib tashlashni talab qiladigan xususiyatni o'tkazib yuborishi mumkin. Ular chuqur qovurg'alarni, yupqa qanotlarni va tor o'simtalarni chiqarish uchun standart bo'lib, ular aks holda yadroni ushlab, chiqarib yuborilishiga qarshilik ko'rsatadi.

A ustidagi tishli tishlar uchunDvigatel tishli qarshi qolipi, pichoq ejektorlari yoki halqa ejektori (tishli tish OD bilan aloqa qiladigan yeng) ko'pincha tishli to'rga joylashtirilgan standart dumaloq pinlardan afzalroqdir, chunki ular eng ko'p ushlash maydoniga ega bo'lgan xususiyatlarga ko'proq to'g'ridan-to'g'ri chiqarish kuchini qo'llash imkonini beradi.

Havoni chiqarish - Katta sirt maydoniga ega sayoz qismlar uchun

Bo'shliq yoki yadrodagi kichik portlar orqali AOK qilingan siqilgan havo qism va mog'or yuzasi orasidagi vakuum muhrini buzishga yordam beradigan bosim farqini hosil qiladi. Havoni chiqarish eng sayoz,{1}}yuzaki{2}}katta qismlar (qopqoqlar, tovoqlar, tekis panellar) uchun foydalidir, bunda assimilyatsiya siqilish tutqichi emas, balki ejeksiyonga qarshi asosiy qarshilik hisoblanadi.

Yagona chiqarish mexanizmi sifatida havo chiqarish kamdan-kam hollarda etarli bo'ladi, lekin pinlar yoki tozalagich bilan birgalikda yaxshi ishlaydi - havo so'rilishni buzadi, mexanik elementlar esa chiqarish kuchini qo'llaydi.

Murakkab qismlar uchun birlashtirilgan tizimlar -

Har qanday geometrik murakkablikka ega bo'lgan qismlarning ko'pchiligi ejeksiyon usullarining kombinatsiyasidan foyda ko'radi: asosiy korpus qismlaridagi standart yumaloq pinlar, qovurg'alar yoki qanotlardagi pichoq ejektorlari, ehtimol markaziy bosh atrofidagi yeng ejektori va katta tekis joylarda havo chiqarish. Kombinatsiyani loyihalash uchun qismning geometriyasi bo'ylab tutqich joylarini xaritalash va har bir mintaqa uchun eng mos mexanizmni tanlash kerak.

Sichqoncha Sjahannam qarshi mog'or

Mouse Shell Injection Mold ejeksiyon dizaynidagi hal qiluvchi qiyinchilik shundaki, tashqi yuza - A{1}}foydalanuvchi tegib turadigan - sirt ejektor pinlaridan hech qanday guvohlik belgilarini ko'rsatolmaydi. Ichki yuza belgilarga nisbatan ko'proq tolerantlikka ega, ammo u erda ham juda aniq belgilar ichki komponentlarning o'rnatilishiga xalaqit berishi mumkin.

Sichqoncha qobig'i va shunga o'xshash maishiy elektronika korpuslari uchun afzal yondashuv:

Tashqi qobiqdagi barcha kosmetik yuzalarni aniqlang va bu hududlardan ejektor bilan aloqani istisno qiling.

Ejektor pinlarini ichki qovurg'a kesishmalariga - joylashtiring, bu erda qovurg'a tuzilishi ejeksiyon yuki ostida deformatsiyaga qarshi yordam beradi.

Agar qobiq aniq pastki chetiga ega bo'lsa, perimetri atrofidagi halqani ishlating, bu esa perimetrni ichki-sirt bilan aloqa qilmasdan chiqarish imkonini beradi.

Kontakt bosimini kamaytirish va belgi chuqurligini kamaytirish uchun ruxsat etilgan joylarda saxovatli o'lchamdagi pinlar

International Journal of Plastic Technology jurnalida (2020) chop etilgan amaliy tadqiqot shuni ko'rsatdiki, ejektor pinlarini 6 ta katta pindan 14 ta kichik pinga o'xshash maishiy elektronika korpusida qayta taqsimlash ejeksiyon belgisi chuqurligini 62% ga qisqartiradi va qo'shimcha xarajatlarsiz - chiqarish paytida o'lchamdagi buzilishlarni bartaraf qiladi.

Dvigatel tishli qarshi qolipi

Tish geometriyasini buzmasdan nozik viteslarni chiqarib tashlash standart qolip dizaynidagi eng talabchan ejeksiyon muammolaridan biridir. Asosiy fikrlar:

Ejeksiyon kuchini tishli tishlarga emas, tishli toʻrga yoki markazga qoʻllang. Ejeksiyon paytida tish bilan aloqa qilish tish profilida doimiy deformatsiyaga olib kelishi mumkin, bu esa tarmoq sifatini buzadi.

Tishli OD atrofidagi yeng yoki halqali ejektordan foydalaning, bunda tishli uzatma yuziga bir xilda tegib-har qanday xususiyatni yuklang.

Qismni chiqarish uchun zarur bo'lgan ejeksiyon zarbasini minimallashtiring. Chuqur tishlari bo'lgan viteslar uzoqroq zarbalarni talab qilishi mumkin, ammo tish yuzlari bilan aloqa qilishda haddan tashqari zarba profilning buzilishi uchun ko'proq imkoniyat yaratadi.

Chiqarishdan oldin mog'or harorati bir xil bo'lishini ta'minlang. Uyadan tishlarga qaraganda ancha issiqroq bo'lganda chiqarilgan motorli uzatma, chiqarish paytida markazning buzilishi xavfi ancha yuqori.

O'yinchoq avtomobili plastik qarshi qolipi

In O'yinchoq avtomobili plastik qarshi qolipidizaynlarda ustuvorlik har bir yuzada kosmetik mukammallikka emas, balki ejeksiyon ishonchliligiga va aylanish vaqtining samaradorligiga o'tadi. Oʻyinchoq avtomobil kuzovlari va shassi komponentlari odatda yuqori aylanish tezligida chiqariladi va chiqarish tizimi texnik xizmat koʻrsatmasdan-intensiv eskirishsiz millionlab otishmalarda ishonchli ishlashi uchun etarlicha mustahkam boʻlishi kerak.

Asosiy fikrlarga quyidagilar kiradi:

Yuqori aylanish tezligida tez eskiradigan standart yumshoq po'lat pinlar o'rniga qotib qolgan ejektor pinlaridan (H13 yoki unga tenglashtirilgan po'lat po'lat, HRC 48–52) foydalaning.

PIN-kodlarni oson almashtirish uchun dizayn - pinlari oxir-oqibat eskiradi yoki sinadi va tartib katta qismlarga ajratmasdan alohida pinga kirish imkonini berishi kerak.

O'yinchoq avtomobil tanasining - qismi bo'ylab muvozanatni chiqarib tashlash ko'pincha assimetrik geometriyaga ega (bir tomoni g'ildirak teshiklari bilan, ikkinchi tomoni nisbatan tekis) va chiqarish tartibi bu assimetriyani pin joylashuvi bilan qoplashi kerak, bu hali ham muvozanatli quvvat taqsimotiga erishadi.

Tortish burchagi - vertikal devorlarga bir oz konusning qo'llanilishi, shuning uchun ular chiqarish paytida qolip yadrosi va bo'shliqdan ajralib turishi uchun - chiqarish tizimining o'zi kabi muhimdir. Etarli qoralama qismlarning qolipga yopishib qolishining eng keng tarqalgan sabablaridan biri bo'lib, uni ko'proq ejeksiyon kuchini qo'shish orqali to'liq qoplash mumkin emas.

Standart qoralama burchak ko'rsatmalari:

Bular minimal qiymatlar - koʻproq qoralama qismlarning funksional geometriyasi cheklovlari doirasida chiqarish nuqtai nazaridan har doim yaxshiroq boʻladi. Teksturali yuzalar silliq bo'lganlarga qaraganda sezilarli darajada ko'proq qoralama talab qiladi, chunki to'qimalar mog'or yuzasiga jismoniy ravishda kiradi. Silliq prototiplarda yetarli qoralamaga egadek ko‘rinadigan qismlar ishlab chiqarish teksturasi qo‘llanilganda ko‘pincha yopishib qoladi - umumiy va oldini olish mumkin bo‘lgan muammo.

uchunSichqoncha qobig'i qarshi qolipinozik sirt to'qimalariga ega dizaynlar, to'qimalarni qolipga qo'llashdan oldin teksturali yuzlardagi qoralama burchagi tasdiqlanishi kerak. Teksturadan keyin qoralama burchagini o'zgartirish uchun -po'latni qayta ishlash va{2}}teksturani qayta qo'llash - qimmat qayta ishlashni talab qiladi.

Qismni chiqarish uchun zarur bo'lgan kuch, birinchi navbatda, quyidagilarga bog'liq:

Mog'or yadrosi va bo'shliq devorlari bilan aloqa qiladigan barcha sirtlarning prognoz qilingan maydoni

Qism materiali va qolip yuzasi orasidagi ishqalanish koeffitsienti

Chiqarish vaqtidagi mog'or harorati

Sanoatda keng qo'llaniladigan soddalashtirilgan hisoblash formulasi:

Chiqib ketish kuchi (N)=Prognoz qilingan aloqa maydoni (sm²) × Siqilish tutqich bosimi (MPa) × Ishqalanish koeffitsienti

Tutqich bosimi materialga qarab o'zgaradi: PP uchun taxminan 5-15 MPa, ABS uchun 10-20 MPa, POM uchun 15-25 MPa va kompyuter uchun 20-35 MPa. Ishqalanish koeffitsientlari sirt qoplamasi va qolip qoplamasiga bog'liq.

Ushbu hisob-kitobdan amaliy foydalanish aniq raqamni olish emas, balki ejeksiyon kuchining - geometriyasi bilan qanday o'zgarishini tushunish va umumiy ejeksiyon kuchi qismni deformatsiya qiladigan mahalliy bosim ostida qolishi uchun etarli aloqa maydoni bo'ylab taqsimlanishini ta'minlashdir.

Agar ejektor pinlari soniga bo'lingan taxminiy ejeksiyon kuchi ejeksiyon haroratida materialning oquvchanlik stressidan yuqori bo'lgan kontakt bosimini hosil qilsa (odatda xona haroratining 30-60% ni tashkil qiladi), ko'proq pinlar yoki kattaroq kontakt maydoni kerak bo'ladi.

O'qishPolimer muhandisligi va fan(2021) ejeksiyon kuchini noto'g'ri taqsimlash yupqa devorli maishiy elektronika uy-joylari ishlab chiqarishda - o'lchovli rad etishlarning taxminan 22% ga sabab bo'lganini aniqladi - bu moddiy yoki texnologik o'zgaruvchilarga emas, balki butunlay chiqarib tashlash tizimining dizayniga bog'liq.

dagi tadqiqotlarPlastmassa texnologiyasi xalqaro jurnali(2020) ejeksiyon kontaktini konsentrlangan pinli massivlardan taqsimlangan stripper perimetrlariga qayta taqsimlash yupqa devorli-qobiq qismlarida ejeksiyon{1}}tegishli qism deformatsiyasini 58% ga kamaytirishini hujjatlashtirgan.

Qoralama burchak effektlari bo'yicha chop etilgan ish (Inyeksion kalıplama texnologiyasi jurnali, 2019) tekstura darajasi uchun tavsiya etilgan minimal darajadan past qoralama burchaklari bilan chiqarilgan qismlar, qolip dizaynining boshqa parametrlaridan qat'i nazar, tegishli qoralama - bo'lgan qismlarga nisbatan 4-7 baravar yuqori tezlikda yopishish va tortish belgilarini ko'rsatishini tasdiqladi.

Janubi-Sharqiy Osiyodagi maishiy elektronika ishlab chiqaruvchisi ABS tizimida simsiz sichqoncha korpusini ishlab chiqardi. Qolip oddiylik uchun qobiqning ichki yuzasida oltita ejektor pinlari bilan yaratilgan. Ishlab chiqarishni malakasini oshirish jarayonida ikkita doimiy muammo paydo bo'ldi:

Birinchidan, oltita ejektor pinlari ichki yuzada ko'rinadigan chuqurchalar hosil qildi, bu esa tenglikni o'rnatish kronshteynining to'g'ri o'rnatilishiga xalaqit berdi - qavsni belgilar ustiga majburlab o'rnatishga to'g'ri keldi, bu esa yig'ish jarayonida muammolarni keltirib chiqardi. Ikkinchidan, chig'anoqning bir burchagi doimiy ravishda bir oz egilgan -, natijada chiqarish kuchi notekis taqsimlangan, eng yaqin pin burchak mintaqasidan 45 mm uzoqlikda joylashgan.

Sunhingstones mog'or ishlab chiqaruvchisi bilan hamkorlikda chiqarish tizimini qayta ishlab chiqdi: oltita katta pin ichki qovurg'a tuzilishi bo'ylab tengroq taqsimlangan o'n ikkita kichik pin bilan almashtirildi va qobiqning pastki perimetriga qisman striptizchi halqa qo'shildi. Ilgari ejeksiyon tayanchi bo'lmagan burchak maydoni qovurg'a kesishmasida joylashgan ikkita qo'shimcha pin oldi.

Ejeksiyon tizimini o'zgartirishdan keyingi natijalar:

Ichki yuzadagi chuqurlik chuqurligi yig'ish bo'shlig'i chegarasidan 0,15 mm dan 0,03 mm - ga kamaydi, bu esa kronshtalarni o'rnatish muammosini bartaraf etdi.

Burchakning egilishi kvalifikasiya boʻyicha oʻlchangan 500 ta qism boʻyicha nominaldan 0,05 mm ichida oʻlchangan, ilgari taʼsirlangan burchakni - bartaraf etdi.

Kosmetik va o'lchovli asosda ishlab chiqarishni rad etish darajasi 3,8% dan 0,6% gacha kamaydi.

Qolibni o'zgartirish xarajatlari ishlab chiqarishdan keyingi olti hafta ichida qisqartirilgan hurda va qayta ishlash asosida qoplandi.

Chiqarish tizimini loyihalash qarorlari dizayn bosqichida boshqariladi va qolip qurilgandan keyin o'zgartirish qimmatga tushadi. Kosmetik cheklovlarni aniqlash, ushlash kuchlarini xaritalash, har bir mintaqa uchun to'g'ri mexanizmni tanlash va tekstura qilishdan oldin adekvat qoralamani tasdiqlash - boshida to'g'ri bajarilgan bu qadamlar ishlab chiqarishda chiqarish muammolarini bartaraf etish natijasida yuzaga keladigan parchalanish, qayta ishlash va qolipni o'zgartirish xarajatlarini oldini oladi.

Sunhingstones kompaniyasida biz bo'shliq geometriyasi yakunlangandan so'ng hal qilinishi kerak bo'lgan tafsilot emas - dizaynni birinchi ko'rib chiqishdan boshlab chiqarish dizaynini asosiy qolib muhandislik mulohazasi sifatida ko'rib chiqamiz. Ilova nozik sichqoncha qobig'i qarshi qolipi, tishli komponentlar qolipi yoki katta-hajmli o'yinchoq komponentlari bo'ladimi, dizayn qayta ishlashga topshirilgunga qadar biz sistematik ravishda chiqarish tartibida ishlaymiz.

Hozir bog'laning

Rosato, DV va Rosato, MG Injection Molding Handbook, 3rd Edition. Springer, 2000. [Ejeksiyon tizimini loyihalash tamoyillari uchun asosiy ma'lumotnoma]

Menges, G. va boshqalar. Inyeksion qoliplarni qanday qilish kerak, 3-nashr. Hanser, 2001 yil.

Chen, WC va boshqalar. "Ejeksiyon kuchini baholash va plastik qarshi kalıplanmış qismlar uchun optimallashtirish." Polimer muhandisligi va fanlari, . 61 jild, 4-son, 2021 yil.

Lin, CY va Cheng, CH "Yupqa devorli inyeksion kalıplamada-ejektor pinining joylashuvining o'lchov aniqligiga ta'siri." Plastmassa texnologiyalari xalqaro jurnali, jild. 24, 2-son, 2020-yil.

Brydson, JA Plastics Materials, 7-nashr. Butterworth-Heinemann, 1999. [Ejeksiyon kuchini baholash uchun material xususiyatlari]

Shoemaker, J. Moldflow dizayn bo'yicha qo'llanma. Hanser, 2006 yil.

Pouzada, AS va boshqalar. "Ejeksiyon kuchlari va inyeksion kalıplamada qism sifatiga qoralama burchagi ta'siri." Inyeksion kalıplama texnologiyasi jurnali, . 12 jild, 2019 yil.