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Antes de come?armos a compreender a for?a de aperto em moldagem por inje??oDeixem-me partilhar uma história.

O Sr. B, diretor-geral da Empresa X, e o Sr. C, chefe da engenharia de moldes, acompanharam-nos na visita, juntamente com o desenhador de moldes e o supervisor da produ??o de moldes por inje??o, o Sr. D. Enquanto o Sr. A da Empresa Y observava os produtos moldados por inje??o cuidadosamente acabados junto à máquina de moldagem por inje??o, o Sr. B, o chefe de negócios da Empresa X, aproximou-se dele.

R: Caro Sr. B, tem alguma preocupa??o?

B: Porque é que este produto tem uma rebarba na extremidade? N?o estou satisfeito com isso.

O Sr. C, o chefe da engenharia de moldes, aproximou-se rapidamente, pegou no produto e examinou-o, afirmando: "Talvez tenha sido causado pelo operador da produ??o de inje??o que ajustou incorretamente a for?a de aperto."

Depois de compreender as responsabilidades profissionais do Sr. C, o Sr. A dirigiu-se a ele. Perguntou: "A for?a de aperto crítica n?o estava indicada no manual de instru??es do molde quando entregou o molde para a produ??o de moldagem por inje??o?"

Simultaneamente, o Sr. A também questionou o Sr. D, o supervisor da produ??o de moldagem por inje??o, dizendo: "O operador de produ??o n?o seguiu a tabela de par?metros do manual do molde? N?o foi determinada a melhor for?a de aperto?"

Tanto o Sr. C como o Sr. D abanaram a cabe?a.

Mais uma vez, o Sr. A virou-se para o Sr. B e comentou: "Isto é lamentável. Os seus colegas parecem n?o se importar com o meu molde e o meu produto."

O Sr. C e o Sr. D ficaram sem palavras.

O Sr. B, o diretor-geral, parecia desamparado.

Meus caros amigos, compreendem o que o Sr. A quer dizer?

Sugest?es nesta história

Quando uma fábrica de moldes entrega um molde, é prática corrente fornecer um manual de instru??es que indica a for?a de aperto ideal para esse molde específico. Esta informa??o é essencial para garantir o funcionamento correto e a longevidade do molde.

Durante a produ??o por inje??o, é crucial confirmar e definir a for?a de aperto ideal com base nas especifica??es fornecidas no manual do molde. Isto implica a introdu??o dos par?metros adequados da máquina para atingir a for?a de aperto desejada sem causar danos ao molde. O cumprimento da for?a de aperto recomendada ajuda a garantir que o processo de produ??o decorre sem problemas e mantém a qualidade dos produtos moldados.

Compreender a for?a de aperto

A for?a de aperto na moldagem por inje??o mantém o molde fechado durante o processo de inje??o e arrefecimento. ? gerada por uma prensa hidráulica e, no mecanismo de moldagem por inje??o, é classificada em for?a de aperto hidráulica e for?a de aperto mec?nica. Enquanto equipa de engenharia de produtos de plástico, é crucial compreender e controlar todos estes elementos, especialmente no caso de produtos sem exposi??o ou ensaio.

Os factores que afectam a for?a de fixa??o do molde

Existem vários factores que podem afectá-lo na moldagem por inje??o, incluindo:

Geometria da pe?a: A forma, tamanho e complexidade da pe?a

Propriedades do material: O tipo e as características do material plástico

Espessura da parede: As paredes mais espessas requerem geralmente for?as de aperto mais elevadas para suportar a press?o de inje??o.

Conce??o do molde: A conce??o do molde, incluindo o número e a complexidade das cavidades, sistema de alimenta??oe canais de arrefecimento

Press?o de inje??o: A press?o de inje??o aplicada durante a moldagem

Temperatura do molde: A temperatura de funcionamento do molde

A análise CAE, tal como análise do fluxo do moldeO sistema de medi??o da for?a de aperto, normalmente inclui uma sec??o que avalia a for?a de aperto. Esta sec??o pode fornecer informa??es valiosas para um molde e uma pe?a específicos. No entanto, pode haver casos em que o par?metro da for?a de fixa??o n?o esteja explicitamente especificado ou disponível na análise, exigindo uma estimativa aproximada com base noutros factores e conhecimentos de engenharia.

Como calcular a for?a de aperto?

Método 1: Estabelecido na fase de desenvolvimento do molde.

Ao calcular a for?a de expans?o de um molde, é normalmente aconselhável considerar o valor máximo. Esta for?a de expans?o calculada representa a for?a de aperto crítica mínima necessária para produzir o produto sem quaisquer flashes, e é frequentemente referida como a melhor for?a de aperto.

A fórmula de cálculo da for?a de aperto crítica é a seguinte

F (for?a de aperto crítica) = P (press?o média da cavidade) (bar) × S (área projectada do produto e do canal) (c㎡)

Para determinar com precis?o a press?o da cavidade, entram em jogo vários factores, incluindo a viscosidade do material polimérico, o tamanho e a localiza??o do canal e da comporta, o tamanho e a espessura do produto, a velocidade de inje??oA temperatura do molde, a temperatura do cilindro e a ventila??o do molde, entre outros. Estes factores contribuem coletivamente para a complexidade da press?o no interior da cavidade durante o processo de moldagem.

Por exemplo, considere um produto feito de material ABS com as seguintes especifica??es: um comprimento da calha principal de 50 mm, uma porta quadrada com 1,5 mm e uma espessura de parede de 2,0 mm. A imagem abaixo ilustra a forma do produto.

Antes de come?ar a calcular, familiarize-se com estas duas tabelas

1. Tabela de coeficientes de fluxo de materiais termoplásticos comuns.

2. Diagrama da press?o na cavidade em fun??o da espessura da parede e do rácio entre o percurso do fluxo e a espessura.

Passo 1: Calcular primeiro o rácio do comprimento do fluxo

O percurso de fluxo mais longo do material é de aproximadamente 200+30/2+50=265mm, e a espessura mais fina da parede é de 1,5mm no port?o.

Rácio entre o percurso do fluxo e a espessura da parede = fluxo mais longo de material/espessura mais fina da parede

= 265/1.5

= 177:1

Passo 2: Calcular a press?o média P na cavidade utilizando o diagrama de rela??es

Para uma parede fina de 1,5 mm e um rácio entre o percurso do fluxo e a espessura de 177, o ponto da curva correspondente é P1 = 250 (bar).

P press?o média da cavidade = P1 * K coeficiente de caudal = 250 * 1,55 = 387,5 (bar).

Passo 3: Calcular a área projectada

Esta área projectada pode ser calculada no software de conce??o do molde quando este estiver concluído e deve ser claramente assinalada na especifica??o do molde e na placa de identifica??o.

1. S = área de proje??o do produto + área de proje??o do corredor

2. S = 20*15*2+3*1

3. S = 603 c㎡

Passo 4: Calcular a for?a de aperto ideal

1. F = P press?o média da cavidade （bar） × S área projectada do produto e do corredor （c㎡）

2. F =387,5bar*603 （c㎡）

3. F =233662.5kg

4. F =234Ton.

Calculámos a for?a de aperto crítica para o produto ABS, considerando o valor máximo do coeficiente. Neste caso, n?o é necessário multiplicá-lo por um fator de seguran?a, uma vez que já considerámos o valor máximo. Este valor calculado representa a for?a de fixa??o teórica óptima para o molde e produto específicos.

Para garantir clareza e referência para o pessoal de produ??o de moldagem por inje??o, é importante marcar claramente este valor crítico da for?a de aperto no manual do molde e na placa de identifica??o do molde. Ao fazê-lo, o pessoal de produ??o terá uma referência padr?o para definir e manter a for?a de aperto adequada durante a produ??o.

Método 2: Calcular por ensaio de produ??o

Este método pode ser rapidamente testado em qualquer máquina e molde, utilizando uma balan?a eletrónica de quilos e ajustando as defini??es da for?a de aperto. Os passos seguintes descrevem o processo:

Passo 1: Definir a for?a de aperto para 90% da press?o máxima e utilizar press?o média (cerca de 60%~70%) e velocidade média (30%~60%) para a inje??o. Definir a posi??o de reten??o e a press?o e assegurar que o produto n?o tem defeitos de aparência. Injetar o produto 3 vezes e registar o peso e o aspeto numa tabela.

Passo 2: Diminuir a for?a de aperto em 10 toneladas sequencialmente e registar o peso enquanto se confirma a presen?a de quaisquer defeitos de aparência. Continuar a diminuir a for?a de aperto até que o peso do produto aumente em aproximadamente 5% e comecem a ocorrer flashes.

Com base nos dados recolhidos na tabela, é possível determinar que o melhor par?metro de for?a de aperto para este produto específico nesta máquina se situa entre 80 e 90 toneladas.

Durante a produ??o de moldagem por inje??o, se n?o existirem requisitos específicos para os produtos do molde, o pessoal do PMC (Produ??o, Material e Controlo) programa normalmente a produ??o com base no tamanho do molde em rela??o ao tamanho da máquina. O técnico de ajuste pode definir o valor em cerca de 70%~80% da for?a de aperto máxima da máquina. Esta abordagem é considerada rápida e eficaz na obten??o de resultados óptimos.

A for?a de aperto máxima dos modelos de máquinas de moldagem por inje??o comuns no mercado

Se houver algum erro no quadro que se segue, recomenda-se que se contacte as fontes relevantes ou que se verifique a informa??o comigo. O quadro destina-se a servir de referência.

Aten??o:

1. Para determinar a for?a de aperto necessária para uma aplica??o específica de moldagem por inje??o, devemos considerar os requisitos específicos do produto que está a ser fabricado.

2. Uma for?a de aperto mais elevada n?o indica necessariamente uma máquina melhor. Em vez disso, devemos selecionar uma máquina adequada dentro da gama apropriada para a aplica??o específica.