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注塑機(jī)的工作原理與打針用的注射器相似,它是借助螺桿(或柱塞)的推力,將已塑化好的熔融狀態(tài)
立式注塑機(jī)
(即粘流態(tài))的塑料注射入閉合好的模腔內(nèi),經(jīng)固化定型后取得制品的工藝過(guò)程。
注射成型是一個(gè)循環(huán)的過(guò)程,每一周期主要包括:定量加料—熔融塑化—施壓注射—充模冷卻—啟模取件。取出塑件后又再閉模,進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。
注塑機(jī)操作項(xiàng)目:注塑機(jī)操作項(xiàng)目包括控制鍵盤(pán)操作、電器控制系統(tǒng)操作和液壓系統(tǒng)操作三個(gè)方面。分別進(jìn)行注射過(guò)程動(dòng)作、加料動(dòng)作、注射壓力、注射速度、頂出型式的選擇,料筒各段溫度的監(jiān)控,注射壓力和背壓壓力的調(diào)節(jié)等。
一般螺桿式注塑機(jī)的成型工藝過(guò)程是:首先將粒狀或粉狀塑料加入機(jī)筒內(nèi),并通過(guò)螺桿的旋轉(zhuǎn)和機(jī)筒外壁加熱使塑料成為熔融狀態(tài),然后機(jī)器進(jìn)行合模和注射座前移,使噴嘴貼緊模具的澆口道,接著向注射缸通入壓力油,使螺桿向前推進(jìn),從而以很高的壓力和較快的速度將熔料注入溫度較低的閉合模具內(nèi),經(jīng)過(guò)一定時(shí)間和壓力保持(又稱(chēng)保壓)、冷卻,使其固化成型,便可開(kāi)模取出制品(保壓的目的是防止模腔中熔料的反流、向模腔內(nèi)補(bǔ)充物料,以及保
通用臥式注塑機(jī)
證制品具有一定的密度和尺寸公差)。注射成型的基本要求是塑化、注射和成型。塑化是實(shí)現(xiàn)和保證成型制品質(zhì)量的前提,而為滿足成型的要求,注射必須保證有足夠的壓力和速度。同時(shí),由于注射壓力很高,相應(yīng)地在模腔中產(chǎn)生很高的壓力(模腔內(nèi)的平均壓力一般在20~45MPa之間),因此必須有足夠大的合模力。由此可見(jiàn),注射裝置和合模裝置是注塑機(jī)的關(guān)鍵部件。
對(duì)塑料制品的評(píng)價(jià)主要有三個(gè)方面,第一是外觀質(zhì)量,包括完整性、顏色、光澤等;第二是尺寸和相對(duì)位置間的準(zhǔn)確性;第三是與用途相應(yīng)的物理性能、化學(xué)性能、電性能等。這些質(zhì)量要求又根據(jù)制品使用場(chǎng)合的不同,要求的尺度也不同。制品的缺陷主要在于模具的設(shè)計(jì)、制造精度和磨損程度等方面。但事實(shí)上,塑料加工廠的技術(shù)人員往往苦于面對(duì)用工藝手段來(lái)彌補(bǔ)模具缺陷帶來(lái)的問(wèn)題而成效不大的困難局面。
生產(chǎn)過(guò)程中工藝的調(diào)節(jié)是提高制品質(zhì)量和產(chǎn)量的必要途徑。由于注塑周期本身很短,如果工藝條件掌握不好,廢品就會(huì)源源不絕。在調(diào)整工藝時(shí)一次只改變一個(gè)條件,多觀察幾回,如果壓力、溫度、時(shí)間統(tǒng)統(tǒng)一起調(diào)的話,很易造成混亂和誤解,出了問(wèn)題也不知道是何道理。調(diào)整工藝的措施、手段是多方面的。例如:解決制品注不滿的問(wèn)題就有十多個(gè)可能的解決途徑,要選擇出解決問(wèn)題癥結(jié)的一、二個(gè)主要方案,才能真正解決問(wèn)題。此外,還應(yīng)注意解決方案中的辨證關(guān)系。比如:制品出現(xiàn)了凹陷,有時(shí)要提高料溫,有時(shí)要降低料溫;有時(shí)要增加料量,有時(shí)要減少料量。要承認(rèn)逆向措施的解決問(wèn)題的可行性。
編輯本段注塑機(jī)的節(jié)能改造
變頻器在注塑機(jī)中的應(yīng)用:
注塑機(jī)變頻器
傳統(tǒng)定量泵注塑機(jī)通常在需要改變負(fù)載流量和壓力時(shí),用閥門(mén)調(diào)節(jié),這時(shí)輸入功率變化不大,大量能量以壓力差的形式損耗在閥門(mén)上,產(chǎn)生溢流。
變頻器可根據(jù)注塑機(jī)當(dāng)前的工作狀態(tài),如鎖模、射膠、熔膠、開(kāi)模、頂針等階段以及壓力和速度的設(shè)定要求,自動(dòng)調(diào)節(jié)油泵的轉(zhuǎn)速,調(diào)節(jié)油泵供油量,使油泵實(shí)際供油量與注塑機(jī)實(shí)際負(fù)載流量在任何工作階段均能保持一致,使電機(jī)在整個(gè)變化的負(fù)荷范圍內(nèi)的能量消耗達(dá)到所需的最小程度,徹底消除了溢流現(xiàn)象,并確保電機(jī)平穩(wěn)、精確地運(yùn)行。
根據(jù)注塑機(jī)的工藝過(guò)程,合模和脫模,開(kāi)模系統(tǒng)所需油壓較低,且時(shí)間較短;而注射,保壓,冷卻系統(tǒng)所需油壓較高,且時(shí)間較長(zhǎng),一般為一個(gè)工作周期的40%~60%,時(shí)間的長(zhǎng)短與加工工件有關(guān);間歇期更短,這也與加工工件的情況有關(guān),有時(shí)可以不要間歇期。以上的圖只是一種簡(jiǎn)單的近似表示,實(shí)際上,如果注射的螺桿用油馬達(dá)驅(qū)動(dòng),注射時(shí)的系統(tǒng)油壓會(huì)高一些。注塑機(jī)加工工件的重量,從數(shù)十克到數(shù)萬(wàn)克不等,注塑機(jī)已到92000克。因此,注塑機(jī)就有中,小型和大型之分,加工數(shù)十克的小工件和加工數(shù)千克的大工件一個(gè)周期的時(shí)間也是不相同的;就是對(duì)同一臺(tái)注塑機(jī),加工工件的原料不同,各段工藝流程中所需的壓力和時(shí)間也是變化的。這些工藝參數(shù)的設(shè)定,是由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和試驗(yàn)的情況制定的。
一個(gè)周期工作流程中,負(fù)載的變化導(dǎo)致系統(tǒng)壓力變化比較大,但油泵仍在50Hz運(yùn)行,其供油量是恒定不
立式注塑機(jī)
變的,多余的液壓油經(jīng)溢流閥流回油箱,做無(wú)用功,白白地浪費(fèi)了電能。對(duì)油泵進(jìn)行變頻調(diào)速,將定量泵改變?yōu)轭?lèi)似變量泵的特性。系統(tǒng)所需壓力較高時(shí),油泵電機(jī)50Hz運(yùn)行,所需壓力較小時(shí),變頻器降頻運(yùn)行。電機(jī)輸出的軸功率與油泵的出口壓力和流量的乘積正比,油泵電機(jī)轉(zhuǎn)速降低后,輸出軸功率降低,就可以達(dá)到有效節(jié)能,一般節(jié)電率在20%~50%。
使用變頻器同時(shí)可使注塑機(jī)油泵電機(jī)實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng),提高電機(jī)的功率因數(shù)COS¢,動(dòng)態(tài)調(diào)整注塑機(jī)馬達(dá)的輸出功率等達(dá)到節(jié)能的目的。