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Wenn Sie meinen vorherigen Artikel über das Spritzgie?en gelesen haben, haben Sie wahrscheinlich ein grundlegendes Verst?ndnis für die Spritzgie?prozess. Der Spritzgie?zyklus ist jedoch ein kritischer Aspekt des gesamten Spritzgie?prozesses, der eine weitere Erforschung verdient.

Als N?chstes werden wir über die fortgeschrittenen Aspekte des Spritzgie?zyklus sprechen. 贵ü谤 diejenigen, die in der Formenbauindustrie t?tig sind, ist die Beherrschung dieses Wissens unerl?sslich. Produktdesigner müssen die grundlegenden Schritte des Spritzgie?zyklus verstehen.

Vorbereitungen vor dem Spritzgie?zyklus

1. Materialprüfung

Durch die Untersuchung von Verpackung, Form, Gr??e und Farbe der Spritzgie?materialienSo k?nnen Sie sich vergewissern, dass sie dem Typ und dem Modell entsprechen, das für den Auftrag ben?tigt wird, und verhindern, dass falsche Materialien verwendet werden. ?berprüfen Sie die Verpackung auf Besch?digungen oder Anzeichen von Verunreinigungen, insbesondere bei transparenten Materialien.

2. Einf?rben und Mischen von Kunststoffen

Kunststoffmaterialien sind in der Regel naturfarben, wei?, gebrochen wei?, hellgelb oder transparent. Um die Anforderungen an die Produktfarbe zu erfüllen, muss vor der Verwendung Farbmasterbatch oder Farbpulver hinzugefügt werden. In der Regel wird die Farbe des Produkts in der frühen Versuchsproduktionsphase angepasst, wobei das Verh?ltnis von Farbpulver zu Masterbatch festgelegt und Farbgrenzmuster erstellt werden. Bei der Massenproduktion sind das Materialanforderungsblatt und die Arbeitsanweisungen zum Mischen genau zu beachten.

Schlüsselpunkt für das Mischen

Vor dem Mischen sind die Innenw?nde des Mischers zu reinigen. Mischer, die für farbige Materialien verwendet werden, sollten mit Formenreiniger oder Kerosin gereinigt werden. Verwenden Sie nach M?glichkeit die Originalverpackungsbeutel für die Materialien oder stellen Sie sicher, dass die Ersatzbeutel sauber und staubfrei sind.

3. Materialtrocknung

?berschüssige Feuchtigkeit in den Materialien kann zu Problemen wie Spreizungen, Blasen und Einfallstellen auf der Produktoberfl?che führen, die sich negativ auf Aussehen und Qualit?t auswirken k?nnen. Daher ist es notwendig, die Kunststoffe vor dem Formen zu trocknen.

Verschiedene Arten von Kunststoffen nehmen unterschiedlich viel Feuchtigkeit auf, weshalb sie entweder als feuchtigkeitsabsorbierend (z. B. ABS, PA, PC, PMMA) oder nicht feuchtigkeitsabsorbierend (z. B. PE, PP, PS, PVC, POM). Die Wirksamkeit der Trocknung h?ngt von drei Faktoren ab: Trocknungstemperatur, Trocknungszeit und Materialst?rke. Materialien k?nnen nach dem Trocknen wieder Feuchtigkeit aufnehmen. Wenn sie also l?ngere Zeit nicht benutzt werden, sollten sie erneut unter denselben Bedingungen getrocknet werden.

4. Reinigung der Ausrüstung

贵ü谤 verschiedene Formen, Produkte oder Auftr?ge k?nnen unterschiedliche Kunststoffmaterialien oder Farben verwendet werden. Diese verschiedenen Materialien und Farben k?nnen sich nicht vollst?ndig vermischen, wenn sie durch den Zylinder der Spritzgie?maschine plastifiziert werden, was zu potenziellen Qualit?tsproblemen wie leichtem Bruch, mangelnder Elastizit?t, erheblichen Farbabweichungen oder dem Auftreten schwarzer Flecken führt. Auch die Formherstellung kann instabil werden, so dass einige Prozesse nicht mehr durchführbar sind (z. B. Verstopfung der Düsen).

Daher ist es bei einem Werkzeugwechsel wichtig, die Maschine gründlich von allen Rückst?nden früherer Werkzeuge oder Produkte zu reinigen.

5. Vorbereitung der Form

Schimmelpilz-Reinigung

Reinigen Sie vor dem Spritzgie?en die Oberfl?che der Form, die Hohlr?ume und die Zwischenr?ume um die Form herum. Eins?tzeDüsen und Angusskan?le von Rostschutz?l zu befreien, um zu verhindern, dass es am Produkt haften bleibt oder die Entlüftungs?ffnungen der Form verstopft und die Formstabilit?t beeintr?chtigt.

Bei hochglanzpolierten Produkten, elektrogeformten Schalen oder Formen mit strengen Anforderungen an das Aussehen nach der Bearbeitung sollten Sie keine Wattest?bchen, Lappen oder alte Handschuhe für die Reinigung verwenden, um Kratzer auf der Formoberfl?che zu vermeiden. Spülen Sie die Form im Allgemeinen mit einem Formenreiniger ab und blasen Sie sie mit einer Luftpistole trocken.

Achten Sie w?hrend des Reinigungsvorgangs darauf, dass Sie die Formoberfl?che nicht mit der Druckluftpistole oder anderen Gegenst?nden berühren. Wenn Sie die Form für die Reinigung ausbauen, legen Sie die ausgebauten Eins?tze und Formk?sten in spezielle Kunststoffboxen und wickeln Sie sie gegebenenfalls zur Lagerung in Schaumstoff oder weiches Tuch ein. Die Demontage und Reinigung der Form sollte nicht von Laien durchgeführt werden. Am besten ist es, die Form zu reinigen, bevor sie in die Maschine eingebaut wird, um die Reinigung zu erleichtern, die Qualit?t zu sichern und beim Formenwechsel Zeit zu sparen.

Wasseranschluss

Im Interesse des Aussehens und der Produktivit?t des Produkts sollte die Form an Wasser, Formtemperaturregler und Kühler angeschlossen werden, um eine ideale, relativ stabile Temperatur mit minimalen ?u?eren Einflüssen zu erhalten. Nach dem Anschluss des Wassers und dem Einschalten des Formtemperaturreglers dauert es im Allgemeinen 15 bis 30 Minuten, bis die gewünschte Temperatur erreicht ist.

Anschlie?en des Hei?kanalnetzteils:

贵ü谤 Formen mit Hei?kan?len, Nach dem Einbau des Werkzeugs die Hei?kanal-Stromversorgung anschlie?en und 15 bis 30 Minuten lang vorheizen. Mit dem Probespritzgie?en erst beginnen, wenn der Anzeigewert am Hei?kanalregelger?t den eingestellten Wert erreicht hat.

Schritte des Spritzgie?zyklus

1. Klemmen

Das Schlie?en beim Spritzgie?en bezieht sich auf das Sichern und Geschlossenhalten der Form vor der Einspritz- und Abkühlphase. Dabei wird eine bestimmte Kraft auf die Form ausgeübt, um dem hohen Druck entgegenzuwirken, der durch das geschmolzene Kunststoffmaterial w?hrend des Einspritzens entsteht.

Wir bezeichnen diese spezifische Kraft als Klemmkraft.

Ich bin sicher, dass viele Menschen schon von Spritzgie?maschinen mit Tonnagen wie 1000 Tonnen oder 500 Tonnen geh?rt haben. Es ist jedoch wichtig zu wissen, dass sich diese Tonnagen auf die maximale Schlie?kraft der Maschine beziehen, nicht auf ihr Gewicht. In Zukunft werde ich eine detaillierte Einführung in die Schlie?kraft und ihre Bedeutung für den Spritzgie?prozess geben.

Im Allgemeinen spielt die Schlie?einheit eine entscheidende Rolle bei der sicheren Verbindung von Kern und Kavit?t eines Werkzeugs. Sie besteht aus verschiedenen wesentlichen Komponenten, wie der festen und der beweglichen Aufspannplatte, den Holmen, dem Kniehebelmechanismus (bei Kniehebel-Schlie?systemen) oder den Hydraulikzylindern (bei hydraulischen Schlie?systemen). Jedes Element arbeitet harmonisch zusammen, um die erforderliche Kraft zum Festhalten und Abdichten der Form zu erzeugen.

2. Einspritzung

Wie bereits erw?hnt, wird das Kunststoffmaterial vor dem Spritzgie?zyklus erhitzt und in einen geschmolzenen Zustand versetzt, die sogenannte Plastifizierung. W?hrend des Einspritzens bewegt sich die Schnecke oder der Kolben der Spritzgie?maschine vorw?rts und treibt das geschmolzene Kunststoffmaterial durch die Düse in den Formhohlraum.

Durch die Orchestrierung dieser regulierten Bewegung wird ein pr?ziser und gleichm??iger Fluss des geschmolzenen Kunststoffs in die Form gew?hrleistet. Durch Druckausübung drückt die Schnecke oder der Kolben den geschmolzenen Kunststoff durch die Düse in den Formhohlraum und füllt ihn mit der gewünschten Form und dem gewünschten Muster.

Dieser entscheidende Schritt erfordert eine sorgf?ltige Steuerung der Einspritzgeschwindigkeit, des Drucks und des Timings, um eine optimale Teilequalit?t zu erreichen. Das geschmolzene Kunststoffmaterial nimmt die Form und die Abmessungen des Formhohlraums an, w?hrend es hineinflie?t. Das richtige Gleichgewicht zwischen Einspritzgeschwindigkeit, Druck und Abkühlzeit ist wichtig, um qualitativ hochwertige, fehlerfreie Formteile zu erhalten.

Die Injektionsphase wird oft auch als Füllvorgang bezeichnet.

3. Wohnung oder Kühlung

W?hrend des Verweilens oder Abkühlens wird die Form geschlossen gehalten, um den Druck auf den erstarrenden Kunststoff aufrechtzuerhalten. Dadurch wird verhindert, dass das Teil schrumpft oder sich verzieht, wenn es vorzeitig aus der Form genommen wird. Die Dauer der Abkühlung kann in Abh?ngigkeit von mehreren Faktoren schwanken, darunter das verwendete Material, die Teilegeometrie und weitere ?berlegungen.

Eine ordnungsgem??e Kühlung ist entscheidend für die Qualit?t der Gussteile. Sie erm?glicht es dem Kunststoff, sich vollst?ndig zu verfestigen und gew?hrleistet Gleichm??igkeit und Festigkeit im gesamten Teil. Der Kühlprozess kann durch verschiedene Methoden verbessert werden, z. B. durch die Verwendung von Kühlkan?len oder die Anwendung externer Kühltechniken wie Luft- oder Wasserkühlung.

4. Form?ffnung

In diesem Schritt l?st die Schlie?einheit der Spritzgie?maschine die Schlie?kraft, um Kern und Kavit?t zu trennen.

Der ?ffnungsvorgang der Form beginnt mit der Bewegung der beweglichen Platte, die mit der beweglichen Seite der Form verbunden ist. Der Schlie?mechanismus, z. B. Hydraulikzylinder oder Kniehebelmechanismen, wird bet?tigt, um die bewegliche Platte zurückzuziehen und sie von der festen Platte zu trennen. Dadurch entsteht ein Spalt zwischen den Formh?lften, der die Entnahme des Formteils erm?glicht.

5. Auswurf

Unter Auswerfen versteht man den Vorgang der Entnahme des Formteils aus dem Formhohlraum, nachdem es w?hrend der ?ffnungsphase des Werkzeugs freigegeben wurde. Hier ist eine besondere Erw?hnung angebracht: Da die Automatisierung immer beliebter wird, setzen die meisten chinesischen Spritzgie?unternehmen automatische Roboter zur Entnahme der Formteile ein.

贵ü谤 den Aussto?vorgang wird in der Regel ein Auswerfersystem verwendet, das aus Auswerferstiften oder -platten besteht, die strategisch in der Form platziert sind. Die Auswerferstifte oder -platten werden bet?tigt, um die Teile kraftvoll aus dem Formhohlraum zu drücken. Die Konstruktion der Form enth?lt Merkmale wie Auswerferstifte oder Auswerferplatten, um den Aussto?vorgang zu erleichtern.

Nach dem ?ffnen der Form wird das Auswerfersystem aktiviert, und die Auswerfernadeln oder -platten fahren in die Formhohlr?ume ein. Die Stifte oder Platten kommen mit dem Formteil in Kontakt und üben eine ausreichende Kraft aus, um es aus dem Formhohlraum zu drücken. Das ausgeworfene Teil wird dann geführt und für die weitere Verarbeitung oder Prüfung gesammelt.

Der Auswurf muss sorgf?ltig kontrolliert werden, um sicherzustellen, dass das Teil sicher und effektiv ausgeworfen wird, ohne Sch?den oder Verformungen zu verursachen. Die Aussto?kraft und -geschwindigkeit werden auf der Grundlage der spezifischen Merkmale des Teils, wie Gr??e, Form und Materialeigenschaften, bestimmt. Ein ordnungsgem??er Auswurf kann dazu beitragen, ein Festkleben des Teils, Verformungen oder andere Defekte zu vermeiden.

In einigen F?llen k?nnen zus?tzliche Hilfsmechanismen in die Formkonstruktion integriert werden, wie z. B. Luftblasen, Abstreifplatten oder Robotersysteme, um den Auswerfprozess zu unterstützen, insbesondere bei komplexen oder empfindlichen Teilen.

6. Form schlie?en

In dieser Phase übt die Schlie?einheit der Spritzgie?maschine die erforderliche Kraft aus, um den Kern und die Kavit?t der Form wieder zusammenzubringen. Dieser Schritt gew?hrleistet die ordnungsgem??e Ausrichtung und Schlie?ung des Werkzeugs und schafft die Voraussetzungen für den n?chsten Zyklus des Spritzgie?prozesses.

Faktoren, die die Zykluszeit beim Spritzgie?en beeinflussen

In der Spritzgie?industrie, für jedes Projekt, Spritzgussfabriken muss vor der Herstellung der Form oder nach Erhalt einer vorhandenen Form von einem Kunden ein Angebot für die zu bearbeitenden Teile abgeben. Dies setzt voraus, dass die Fabrik die Zykluszeit des Produkts für das Projekt genau absch?tzen kann.

Selbst bei der Flie?analyse bleiben die Zykluszeiten Sch?tzungen. Die Flie?analyse kann zwar Füll- und Abkühlzeiten mit betr?chtlicher Genauigkeit vorhersagen, aber sie kann nicht die Bedingungen des Werkzeugs, der Maschine und oft auch nicht die Leistung des Bedieners vorhersehen. Sie kann auch nicht die Prozessbedingungen einer bestimmten Maschine vorhersagen, insbesondere bei ?lteren Maschinen. Daher ist die genaue Sch?tzung der Zykluszeit bei der Angebotserstellung für Spritzgussteile von entscheidender Bedeutung.

Bei Projekten mit geringer Jahresproduktion führt eine Untersch?tzung der Zykluszeit nicht zu erheblichen Verlusten. Bei Projekten mit einer sehr hohen Jahresproduktion wird die Genauigkeit der Zykluszeitsch?tzungen jedoch entscheidend. In der Spritzgie?industrie k?nnte das Mantra einer rentablen Fabrik lauten: "Zyklus, Zeit, Zyklus, Zeit, Zyklus, Zeit".

Faktoren, die die Zykluszeit beeinflussen

Die Gesamtzykluszeit eines Werkzeugs ist die kombinierte Zeit der folgenden 11 Schritte. Wenn man versucht, die Zykluszeit zu reduzieren, muss man diese Schritte einzeln optimieren und ihr Zusammenspiel berücksichtigen.

1. Schlie?- und Verriegelungszeit der Form.
2. 叠别蹿ü濒濒耻苍驳蝉锄别颈迟.
3. Verpacken und Verweildauer.
4. Verz?gerungszeit der Schraube.
5. Schneckenplastifizierungszeit.
6. Zeit für den Rückzug der Schraube nach der Drehung.
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8. Abkühlungsverz?gerung oder Leerlaufzeit vor dem ?ffnen der Form.
9. ?ffnungszeit der Form.
10. Zeit für die Entnahme von Teilen (und die Erfassung durch den Roboter).
11. Rücklaufzeit des Auswurfmechanismus (und des Roboters).

Techniken zur Reduzierung der Zykluszeit beim Spritzgie?en

贵ü谤 Spritzgie?betriebe ist die Verkürzung des Spritzgie?zyklus ein indirekter Weg zur Gewinnsteigerung. 贵ü谤 diejenigen, die die Produktion von Produkten in Auftrag geben, kann die Verkürzung des Spritzgie?zyklus die Effizienz bei der Markteinführung von Produkten erh?hen. Dies setzt jedoch die Gew?hrleistung der Produktqualit?t voraus. Die Suche nach einem Gleichgewichtspunkt, bei dem der Spritzgie?zyklus verkürzt wird, ohne die Produktqualit?t zu beeintr?chtigen, ist daher die Richtung, die jeder Spritzgie?er anstreben sollte.

Optimierung der Formgestaltung

Ein gut konzipiertes Werkzeug kann zu kürzeren Zykluszeiten beitragen. Dazu geh?ren ?berlegungen wie die richtige Anschnittplatzierung, eine optimierte Gestaltung von Anguss und Kühlkanal sowie effiziente Teileauswurfmechanismen. Software zur Analyse des Formflusses kann eingesetzt werden, um potenzielle Konstruktionsverbesserungen zu ermitteln und die Formgeometrie zu optimieren.

Optimierung der Spann- und ?ffnungszeit

Der Spritzgie?zyklus beginnt und endet mit dem Schlie?en. Das Schlie?en erfolgt in der Regel in vier Phasen: schnelles Schlie?en, langsames Schlie?en, Niederdruckschutz und Hochdruckverriegelung. Das ?ffnen erfolgt in der Regel in drei Phasen: langsam-schnell-langsam-?ffnen. Durch die Optimierung der Geschwindigkeit und der Position des Schlie?ens und ?ffnens kann deren Dauer verkürzt werden. Neue Spritzgie?maschinen verfügen über eine regenerative Schlie?hydraulik (Differenzialspannung) für h?here Geschwindigkeiten.

Optimierung der Einspritzzeit

Die Einspritzung beginnt nach der Hochdruckverriegelung und kann mit einer mehrstufigen Einspritzung erfolgen. W?hrend der Einspritzphase sind hohe Einspritzgeschwindigkeiten m?glich, solange sie keine Fehler wie Blasen oder Verbrennungen verursachen.

Optimierung der Haltezeit

Das Halten beginnt nach der Einspritzung, normalerweise mit einem niedrigeren Druck als dem Einspritzdruck. Seine Hauptfunktion besteht darin, Folgendes zu kompensieren SchrumpfungDadurch wird sichergestellt, dass das fertige Produkt beim Auswerfen voll (ohne Beulen) ist. Sobald der Anguss verfestigt ist, wird der Nachdruck unwirksam und kann beendet werden. Der Nachdruck kann über mehrere Stufen variieren (im Allgemeinen allm?hlich abnehmend), geteilt durch die Zeit. Die Gesamthaltezeit kann durch Wiegen des Produkts oder durch Sicherstellen, dass es keine Dellen aufweist, bestimmt werden. Beginnen Sie mit einer kurzen Nachdruckzeit und erh?hen Sie diese mit jeder Injektion leicht, bis das Produktgewicht nicht mehr zunimmt oder die Dellenbildung akzeptabel ist.

Optimierung der Abkühlzeit

Die an einer Spritzgie?maschine eingestellte "Kühlzeit" ist der Zeitraum zwischen dem Ende des Nachdrucks und dem Beginn der Werkzeug?ffnung. Das Ziel der "Kühlzeit" ist es, das Produkt weiter abzukühlen und zu verfestigen, damit es sich beim Auswerfen nicht verformt. Beginnen Sie mit einer l?ngeren Kühlzeit und verringern Sie diese mit jedem Einspritzvorgang, bis sich das Produkt beim Auswerfen nicht mehr verformt.

Optimierung der Ladezeit

Der Ladevorgang beginnt mit dem Beginn der "Kühlzeit". Ist die Beschickungszeit l?nger als die "Abkühlzeit", deutet dies auf eine unzureichende Plastifizierkapazit?t hin und beeintr?chtigt den Produktionszyklus. Eine Erh?hung der Plastifizierkapazit?t kann die Zykluszeit verkürzen, was wie folgt erreicht werden kann: A. Barriereschnecken k?nnen die Plastifizierleistung erh?hen. B. Schnecken mit gro?em Durchmesser k?nnen die Plastifizierleistung erh?hen. C. Eine Erh?hung der Schneckenkanaltiefe kann die Plastifizierleistung erh?hen. D. Erh?hung der Schneckendrehzahl kann die Plastifizierleistung erh?hen (nicht bei scherempfindlichen Kunststoffen wie PVC, PET). E. Eine Reduzierung des Gegendrucks kann die Plastifiziergeschwindigkeit erh?hen. F. Verwendung hydraulischer Absperrung Düsen erm?glicht die Plastifizierung w?hrend des Schlie?ens und ?ffnens. G. Verwendung von Ger?ten, die w?hrend des gesamten Zyklus plastifizieren k?nnen, au?er beim Einspritzen und Halten.

Optimierung der Trommeltemperatur

Durch die Verwendung der niedrigsten Zylindertemperatur, die noch eine reibungslose Einspritzung gew?hrleistet, kann die "Kühlzeit" verkürzt werden.

Optimierung der Spannkraft

Verwenden Sie die geringstm?gliche Schlie?kraft, die keinen Grat erzeugt, verkürzen Sie die Zeit, die für die Hochdruckverriegelung ben?tigt wird, und verl?ngern Sie die Lebensdauer des Werkzeugs, der Holme der Spritzgie?maschine, der Krümmer und der Aufspannplatte.

Optimierung der Kühleffizienz

Die Optimierung der Formwasserkan?le kann die Effizienz des W?rmeaustauschs und die Gleichm??igkeit der Produktkühlung verbessern und die Kühlzeit verkürzen. Die Verwendung von Eiswasserkühlung kann die "Kühlzeit" verkürzen, wenn sie den Anforderungen an die Produktqualit?t entspricht.

Optimierung der Auswurfzeit

Bei kleinen Spritzgie?maschinen mit geringer Aussto?kraft kann die pneumatische Aussto?ung schneller sein als die hydraulische Aussto?ung. Eine unabh?ngige hydraulische, pneumatische oder elektrische Steuerung kann die gleichzeitige ?ffnung des Werkzeugs und den Aussto? bewirken. Bei Mehrfachauswürfen bedeutet die Verwendung des Vibrationsauswurfs der Spritzgie?maschine, dass die Auswerferstifte nicht jedes Mal vollst?ndig zurückgezogen werden müssen, wodurch die Zeit für Mehrfachauswürfe verkürzt wird.

FirstMold m?chte alle unsere Kollegen noch einmal darauf hinweisen: Die Verkürzung des Spritzgie?zyklus sollte so optimiert werden, dass die Qualit?t, die Abmessungen, das Aussehen, die Funktionalit?t und die Materialien des Produkts nicht beeintr?chtigt werden. Andernfalls sind alle Optimierungsbemühungen sinnlos.

Schlüsselparameter im Spritzgie?zyklus

Die Fachterminologie in dieser Tabelle ist ziemlich wichtig, und einige Begriffe müssen sogar von den Produktdesignern des K?ufers beherrscht werden. Wir werden in Zukunft einige Schlüsselbegriffe für eine detaillierte Einführung ausw?hlen.

Schlussfolgerung

Das Verst?ndnis und die Berechnung des Produktionszyklus beim Spritzgie?en helfen den Spritzgie?betrieben dabei, jeden Aspekt der Produktion eines Kundenprodukts in einer konformen Weise zu verwalten. Ich bin Lee Young und empfehle diesen Artikel allen Branchenkollegen und Neueinsteigern in die Spritzgie?technik. Wenn Sie Fragen haben, k?nnen Sie diese gerne in den Kommentaren zu diesem Artikel stellen.