안녕하세요. 사출 성형기 조정에 관한 책을 좀 주실 수 있나요? 감사합니다.
사출 성형기 조정의 입문 기술을 소개합니다. 사출 성형은 플라스틱을 원래의 특성을 유지할 수 있는 유용한 제품으로 변형시키는 엔지니어링 기술입니다. 사출 성형의 중요한 공정 조건은 가소화 흐름과 냉각에 영향을 미치는 온도, 압력 및 해당 작용 시간입니다.
1. 온도 제어
1. 배럴 온도: 사출 성형 공정에서 제어해야 하는 온도에는 배럴 온도, 노즐 온도, 금형 온도 등이 있습니다. 처음 두 온도는 주로 플라스틱의 가소화 및 흐름에 영향을 미치는 반면, 후자의 온도는 주로 플라스틱의 흐름 및 냉각에 영향을 미칩니다. 각 플라스틱은 유동 온도가 다릅니다. 동일한 플라스틱이라도 공급원이나 등급이 다르기 때문에 유동 온도와 분해 온도가 다릅니다. 이는 다양한 유형의 사출 성형에서 플라스틱의 유동 온도와 분자량 분포가 다르기 때문입니다. 분해 온도도 다릅니다. 기계의 가소화 과정도 다르므로 배럴의 온도도 다릅니다.
2. 노즐 온도: 노즐 온도는 일반적으로 배럴의 최대 온도보다 약간 낮습니다. 이는 직선형 노즐에서 발생할 수 있는 "타액 분비"를 방지하기 위한 것입니다. 노즐 온도가 너무 낮아서는 안 됩니다. 그렇지 않으면 용융된 재료가 조기 응고되어 노즐이 막히거나*, 조기 응고 재료가 금형 캐비티에 주입되어 제품 성능에 영향을 미칠 수 있습니다.
3 금형 온도: 금형 온도는 제품의 본질적인 성능과 겉보기 품질에 큰 영향을 미칩니다. 금형 온도는 플라스틱의 결정화도, 제품의 크기 및 구조, 성능 요구 사항, 기타 공정 조건(용융 온도, 사출 속도 및 압력, 성형 주기 등)에 따라 달라집니다.
2. 압력 제어: 사출 성형 공정 중 압력에는 가소화 압력과 사출 압력이 포함되며, 플라스틱의 가소화 및 제품 품질에 직접적인 영향을 미칩니다.
1. 가소화 압력: (배압) 스크류 사출기를 사용할 때 스크류가 회전하고 후퇴할 때 스크류 상단의 용융물에 의해 가해지는 압력을 가소화 압력이라고 하며, 백압이라고도 합니다. 압력. 이 압력의 크기는 유압 시스템의 릴리프 밸브를 통해 조정될 수 있습니다. 사출 시 가소화 압력의 크기는 스크류 속도에 따라 변하지 않습니다. 가소화 압력을 높이면 용융 온도는 높아지지만 가소화 속도는 감소합니다. 또한, 가소화 압력을 높이면 용융물의 온도를 균일하게 할 수 있고, 색재를 균일하게 혼합할 수 있으며, 용융물 내의 가스를 배출할 수 있습니다. 일반적인 작업에서는 우수한 제품 품질을 보장하면서 가소화 압력을 가능한 한 낮게 결정해야 합니다. 구체적인 값은 사용되는 플라스틱 종류에 따라 다르지만 일반적으로 20kg/cm2를 초과하는 경우는 거의 없습니다.
2. 사출압력: 현재 생산되는 거의 모든 사출기의 사출압력은 플런저나 스크류 상단이 플라스틱에 가하는 압력(오일 라인 압력에서 변환)을 기준으로 합니다. 의. 사출 성형에서 사출 압력의 역할은 배럴에서 캐비티까지 플라스틱의 유동 저항을 극복하고, 용융된 재료에 충전 속도를 부여하고, 용융된 재료를 압축하는 것입니다.
3. 성형 사이클
사출 성형 공정을 완료하는 데 필요한 시간을 성형 사이클이라고 하며 성형 사이클이라고도 합니다. 실제로 다음과 같은 부분이 포함됩니다.
성형 주기: 성형 주기는 노동 생산성과 장비 활용도에 직접적인 영향을 미칩니다. 따라서 생산 과정에서 성형 사이클의 모든 관련 시간을 최대한 단축하면서 품질을 보장해야 합니다. 전체 성형 사이클에서 사출 시간과 냉각 시간이 가장 중요하며 제품 품질에 결정적인 영향을 미칩니다. 사출 시간의 충전 시간은 충전 속도에 정비례합니다. 생산 시 충전 시간은 일반적으로 약 3-5초입니다.
사출 시간 중 유지 시간은 캐비티 내 플라스틱에 압력을 가하는 시간으로 전체 사출 시간의 큰 부분을 차지하며 일반적으로 약 20~120초입니다(특히 두꺼운 부품은 위로 올라갈 수 있음). ~5~10분). 용융물이 게이트에서 동결되기 전의 유지 시간은 제품의 치수 정확도에 영향을 미칩니다. 그 이후에는 영향이 없습니다. 유지 시간도 가장 좋은 값을 가지며 이는 재료 온도, 금형 온도, 메인 채널 및 게이트 크기에 따라 달라지는 것으로 알려져 있습니다. 메인채널과 게이트의 크기 및 공정조건이 정상이라면 제품의 수축률 변동 폭이 가장 작은 압력값을 사용하는 것이 일반적입니다. 냉각 시간은 주로 제품의 두께, 플라스틱의 열 및 결정화 특성, 금형 온도에 따라 달라집니다. 냉각 시간의 종료점은 제품이 탈형될 때 변화가 발생하지 않도록 하는 원칙에 따라야 합니다. 냉각 시간은 일반적으로 30~120초 사이입니다. 냉각 시간이 너무 길 필요는 없습니다. 이는 생산 효율성을 감소시킬 뿐만 아니라 복잡한 부품의 품질에도 영향을 미치며 탈형이 어려워지며 강제 탈형 시 탈형 응력도 발생합니다. 성형 주기의 다른 시기는 생산 공정이 연속적이고 자동화되는지 여부와 연속성 및 자동화 정도와 관련이 있습니다.
일반 사출 성형기는 다음 절차에 따라 조정할 수 있습니다.
원료 공급업체의 정보에서 제공하는 온도 범위에 따라 배럴 온도를 범위의 중간으로 조정합니다. 그리고 금형온도를 조절하세요.
필요한 사출량을 추정하고 사출성형기를 추정된 최대 사출량의 2/3로 조정합니다. 역방향 케이블(접착제 추출) 스트로크를 조정합니다. 2차 주입 시간을 추정 및 조정하고 2차 주입 압력을 0으로 조정합니다.
처음에는 1단계 사출 압력을 사출 성형기 한계의 절반(50%)으로 조정하고 사출 속도를 최고로 조정합니다. 필요한 냉각 시간을 예측하고 조정합니다. 배압을 3.5bar로 조정합니다. 배럴에서 저하된 수지를 제거합니다. 반자동 사출 성형 모드를 사용하여 사출 성형 공정을 시작하고 나사의 움직임을 관찰합니다.
필요에 따라 주입 속도와 압력을 적절하게 조정하십시오. 충전 시간을 단축하려면 주입 압력을 높이십시오. 앞서 언급한 바와 같이, 금형을 가득 채우기 전에 공정이 있기 때문에 최종 충전압력은 1차 사출압력의 100%로 조절될 수 있다. 달성할 수 있는 최대 속도가 설정 압력에 의해 제한되지 않도록 결국 압력을 충분히 높게 조정해야 합니다. 오버플로가 있으면 속도가 줄어들 수 있습니다.
매 관찰주기 후에 주입량과 전환점을 조정합니다. 사출성형 1단계에서 사출중량 기준으로 95~98%의 금형충진이 이루어지도록 프로그램을 설정합니다.
1단계 사출의 사출량, 전환점, 사출속도, 압력 등이 적절하게 조정되면 2단계 보압 조정 공정을 진행할 수 있다.
필요에 따라 보압을 적절하게 조정하되 금형 캐비티를 과도하게 채우지 마십시오.
사이클이 완료되기 직전에 용융이 완료되도록 스크류 속도를 조정하고 사출 사이클에 제한이 없습니다.
사이클 시간 단축 및 생산성 향상
대부분의 사출 성형 제조업체에서 사출 성형 사이클은 다음 두 가지 주요 목적에 직접적인 영향을 미칠 수 있습니다. 1. 매일 기계에서 더 많은 것을 얻습니다. 2. 제작된 부품은 고객의 요구사항을 충족합니다.
사출 성형 사이클은 다음으로 구성됩니다.
사이클 시작 - 스크류 전진 및 사출 시작
제품 게이트 냉각
나사 회전 시작 - 가소화 스트로크 시작
나사 복귀 완료 - 나사 회전 중지
필요한 경우 접착제 추출 발생
금형 열기(금형 빼내기가 포함될 수 있음) 코어)
완전히 냉각된 후 제품을 꺼낼 수 있습니다.
꺼내기
금형이 닫혀 있습니다(금형 코어의 반환이 포함될 수 있음) < /p >
금형이 닫히고 사이클이 다시 시작됩니다.
자동 사출 성형 사이클은 같은 일이 계속해서 반복되는 연속적인 순서입니다. 이 사이클은 세 가지 주요 부분으로 구성됩니다.
금형 개방 시간, 금형 폐쇄 시간
생산성 향상의 목표는 매우 짧은 시간에 필요한 모든 작업을 완료하는 것입니다. , 배출을 완료하고 금형이 보호되는지 확인하십시오(슬라이더 및 측면 코어의 당김 및 후퇴 포함). 따라서 금형 개방 시간을 지연시키는 금형 또는 사출 성형 기계 문제를 수리해야 합니다. 또한 각 사출의 금형 개방 시간이 다르면 부품도 달라집니다.
금형 캐비티를 채우기 위한 사출 성형(1-2)
더 나은 유동성을 갖춘 재료(예: Delrin® 폴리아세탈, Zytel® 및 Zytel® ST 나일론, Crastin®, Rynite® Polyester) 충전 시간은 전체 사이클의 1/10~1/8을 차지해야 합니다. 충전 시 가장 중요한 것은 빠르고 안정적인 스크류 전진 시간과 가장 낮고 안정적인 사출 압력입니다.
스크류가 앞으로 이동하고 용융물이 재료 튜브에서 노즐, 수직 흐름 채널, 교차 흐름, 게이트를 거쳐 금형 캐비티로 흘러 들어갈 때 저항에 직면하게 됩니다. 이 저항은 노즐 직경, 러너 크기, 게이트 크기, 제품 두께 및 금형 배기 설계의 영향을 받습니다.
충진 균형과 안정성을 달성하려면 금형 내에서 유동 저항을 개선하고 줄여야 합니다. 그렇지 않으면 충전이 고르지 않아 다양한 금형 캐비티에 있는 사출 성형 제품의 크기가 다르거나 강도가 부족하거나 외관이 좋지 않을 수 있습니다.
압력 유지 시간(2-3)
결정성 재료 주입 시 압력 유지 시간이 가장 중요한 과정이다. 이 기간은 용융물이 금형 캐비티의 99%를 채울 때 시작되어 게이트가 응고될 때 끝납니다. 금형의 강도와 인성은 사출 성형 후 부품/게이트가 응고될 때까지 용융물에 압력이 유지되는지 여부에 따라 결정됩니다. 압력을 유지할 때 용융물의 작은 부분을 스크류 앞에 남겨두어야 합니다. 이러한 압력 유지 기간은 용융물이 응고 및 수축된 후 캐비티가 발생하는 것을 방지하거나 게이트 위치가 약해 모듈 강도가 부족해지는 것을 방지하는 데 중요합니다.
냉각 시간(4-7)
용융물이 금형 캐비티에 들어가 금속 표면에 닿으면 용융물 냉각 단계가 시작됩니다. Delrin® 폴리아세탈, Zytel® 및 Zytel® ST 나일론, Crastin® 폴리에스테르와 같은 반결정성 재료는 응고 온도가 매우 높기 때문에 냉각 시간이 거의 필요하지 않습니다. 일반 모듈의 경우 접착제 용해가 완료된 후 모듈에 충분한 냉각 시간이 있어야 합니다. 모듈을 꺼낼 때 문제가 발견되면 문제가 해결될 때까지 냉각 시간을 천천히 연장할 수 있습니다.
금형 개방 시간(8-11)
금형 개방 시간은 전체 사이클에서 중요한 부분이며, 특히 부품이 내장된 금형의 경우 표준 금형과 비교해도 더욱 그렇습니다. 금형 개방 시간은 종종 전체 사이클의 20%보다 높습니다.
금형 개방에 영향을 미치는 요소:
가장 먼저 고려해야 할 사항은 금형의 속도와 이동 거리이며, 부품을 열고 배출하는 과정에서 금형이 이동해야 하는 거리입니다. 물론 이동 시간은 금형이 다시 닫히기 전에 부품이 금형에서 원활하게 빠져나갈 수 있을 만큼 충분해야 합니다. 따라서 금형에서 부품을 해제하는 데 필요한 이동 거리가 짧아집니다. , 소요 시간이 단축됩니다. 사출 성형기의 상태가 양호하면 고속 개방에서 저속 배출로의 전환이 매우 원활할 수 있습니다.
이러한 속도 변화를 달성하려면 장비에 약간의 유지 관리가 필요하지만 성형 시간 단축과 시간 절약으로 인해 비용이 몇 배로 상환됩니다. 최소 금형 이동 시간을 달성하려면 사전 취출 과정에서 금형이 부품에 너무 많이 접촉하거나 손상되지 않도록 감속 제한 스위치를 조정하고 스트로크의 고속 구간을 최적화하십시오. 또한 이러한 감속이 매번 반복될 수 있도록 적절한 주기적인 유지 관리가 필요합니다. 형체압력이 발생하는 시간은 전체 금형개방 시간 중 또 하나의 지연시간으로 기계적 마모 및 유압밸브 고장의 영향을 받을 수 있으므로 정기적인 기계적 유지보수를 통해 양호한 작동상태를 유지할 수 있습니다.
참고:
부품과 러너가 떨어질 수 있도록 금형 개방 스트로크를 필요한 최소한으로 줄이십시오.
취출을 어렵게 만드는 요인을 제외하세요. 이젝션 핀 주변의 플래시로
이젝션 스트로크를 필요한 최소값으로 단축
가장 빠른 금형 개폐 속도를 사용하는 동시에 천천히 적절하게 정지 및 닫힙니다. 금형 손상을 방지하기 위해
모든 금형을 닫고 클램핑 압력을 생성하는 데 지연이 있는지 확인하세요. 이는 기계적 또는 유압식 밸브 고장을 나타낼 수 있습니다.
금형에 대량 부품 활동도 금형 개방 시간을 늘립니다. 제품 설계를 약간 고려하면(언더컷 감소) 배출 작업이 자동화되거나 반자동화될 수 있습니다.
금형 손실로 인해 지연이 발생하는 경우 지연을 줄이기 위해 금형을 수리해야 합니다.
좋은 사출성형기 작동 습관 개발
좋은 사출성형기 작동 습관 개발은 기계 수명과 생산 안전성을 향상시키는 데 큰 이점이 됩니다.
1 시작하기 전에:
(1) 전기 제어 상자에 물이나 기름이 들어가는지 확인하십시오. 전기 제품이 젖어 있으면 켜지 마십시오. 유지보수 담당자는 기계를 켜기 전에 전기 부품을 불어서 건조시켜야 합니다.
(2) 전원 공급 장치 전압이 일정한지 확인하십시오. 일반적으로 ±15%를 초과해서는 안 됩니다.
(3) 비상 정지 스위치와 전후면 안전 도어 스위치가 정상인지 확인하십시오. 모터와 오일 펌프의 회전 방향이 일치하는지 확인하십시오.
(4) 각 냉각관이 매끄러운지 확인하고, 냉각수를 오일 쿨러와 배럴 끝단의 냉각수 재킷으로 통과시키십시오.
(5) 각 움직이는 부분에 윤활유(그리스)가 있는지 확인하고 윤활유를 충분히 첨가하십시오.
(6) 전열을 켜서 통의 각 부분을 가열합니다. 각 섹션의 온도가 요구 사항에 도달하면 기계 온도를 안정화하기 위해 일정 시간 동안 따뜻하게 유지하십시오. 유지 시간은 다양한 장비 및 플라스틱 원료의 요구 사항에 따라 다릅니다.
(7) 호퍼에 플라스틱을 충분히 추가합니다. 다양한 플라스틱의 사출 성형 요구 사항에 따라 일부 원료는 먼저 건조하는 것이 가장 좋습니다.
(8) 배럴에 방열판을 덮어 전기 에너지를 절약하고 전기 가열 코일과 전류 접촉기의 수명을 연장할 수 있습니다.
2 작동 중:
(1) 편의를 위해 안전문 기능을 취소하지 마십시오.
(2) 압력 오일의 온도에 주의하고 지정된 범위를 초과하지 마십시오. 작동유의 이상적인 작동온도는 45~50℃ 사이를 유지해야 하며, 일반적으로 35~60℃ 범위가 더 적합합니다.
(3) 기계가 움직일 때 충돌을 피하기 위해 각 스트로크 제한 스위치를 조정하는 데 주의를 기울이십시오.
3 작업 종료 시:
(1) 기계를 정지하기 전 배럴 안의 플라스틱을 깨끗이 청소하여 장시간 방치로 인해 남은 재료가 산화되거나 분해되는 것을 방지해야 합니다. -기간 열.
(2) 토글 메커니즘을 오랫동안 잠금 상태로 유지하려면 금형을 열어야합니다.
(3) 작업장에는 리프팅 장비를 갖추고 있어야 합니다. 금형 등 부피가 큰 부품을 조립 및 분해할 때는 생산 안전을 위해 세심한 주의가 필요합니다.
사출성형기 사용에 대한 지식
1. 배압의 기능
배압을 적용하면 스크류가 충분히 생성될 수 있습니다. 회전하고 재설정될 때 힘이 가해집니다. 기계적 에너지가 플라스틱을 녹이고 혼합합니다. 배압에는 다음과 같은 목적도 있습니다.
사출 실린더 외부로 공기를 포함한 휘발성 가스를 배출합니다. 첨가제(예: 토너, 색소, 대전 방지제, 활석 분말 등) 및 용융된 재료를 혼합합니다. 스크류의 길이를 따라 흐르는 용융물을 균일하게 하고 균일하고 안정적인 가소화 재료를 제공하여 정밀한 완제품 중량 제어를 얻습니다.
선택한 배압 값은 용융물이 적절한 밀도와 균일성을 갖고 기포나 기포가 없는 한 가능한 한 낮아야 합니다(예: 4-15bar 또는 58-217.5psi). 용융물에 기포가 생기거나 불완전하게 가소화된 플라스틱이 발생합니다.
배압을 사용하면 사출성형기의 압력온도와 용융온도가 높아진다. 상승 폭은 설정된 배압 값과 관련이 있습니다. 대형 사출 성형기(스크류 직경이 70mm/2.75in를 초과)의 오일 회로 배압은 25~40bar(362.5~580psi)까지 높을 수 있습니다. 그러나 배압이 너무 높으면 사출 배럴의 용융 온도가 너무 높아져 열에 민감한 플라스틱 생산에 파괴적이라는 점에 유의해야 합니다.
또한 배압이 너무 높으면 스크류 크기가 과도하게 발생하고 오프사이드 상태가 불규칙해 분사량이 매우 불안정해집니다. 오프사이드의 양은 플라스틱의 점탄성 특성에 영향을 받습니다.
용융물에 더 많은 에너지가 저장될수록 나사는 회전을 멈출 때 갑자기 뒤로 튕겨 나옵니다. 일부 열가소성 플라스틱은 GPPS에 비해 LDPE, HDPE, PP, EVA, PP/EPDM 복합재 및 PPVC와 같은 다른 플라스틱보다 더 심하게 튕겨 나옵니다. HIPS, POM, PC, PPO-M 및 PMMA는 구타에 더 취약합니다.
최상의 생산 조건을 얻으려면 용융된 재료가 적절하게 혼합되고 스크류 오버슈트 범위가 0.4mm(0.016in)를 초과하지 않도록 올바른 배압을 설정하는 것이 중요합니다.
2. 금형 개폐
일반적으로 대부분의 사출성형기에서 사용하는 금형 개폐 시간은 제시된 시간(약 100~359%)보다 느립니다. 차이점은 금형의 무게, 크기 및 복잡성과 관련이 있으며 금형의 안전 보호(개폐 작업 중 금형 손상 방지)와도 관련이 있습니다.
일반적인 금형 개폐 시간은 다음과 같습니다(tcm: 사출 성형기가 인용하는 시간 단위).
기존 이중판 금형: 1-2tcm
복합금형(사이드금형코어 및 스핀아웃장치 사용 포함) 및 다판금형 : 2~3.5tcm
금형 개폐시간이 실제보다 15% 이상 긴 경우 작동 시간이 지나면 금형을 수정하거나 시간을 단축하기 위해 다른 사출 성형기를 사용해야 합니다. 최신 사출 성형기는 더 빠른 개폐 속도를 제공하고 낮은 금형 개폐(금형 감지) 압력을 사용하여 형체력을 시작하여 금형을 닫습니다.
사출성형기 작업자는 특정 사출기의 기계판 속도나 시간에 주의를 기울이지 않고 개인적인 경험에 따라 금형 개폐 시간을 설정하는 경우가 많아 작업 시간이 길어지는 경우가 많습니다. . 10초의 작업을 1초 단축하면 즉시 10%의 성능 향상을 얻을 수 있습니다. 이러한 성능 향상은 종종 손익을 좌우합니다.
기술을 학습하려면 기술 수준을 향상시키기 위해 오랜 시간 노력하고 축적해야 합니다.