사출 성형 기계의 이해 및 선택

분사 금형은 플라스틱 부품을 성형하기 위해 사출 성형기에 설치해야합니다. 사출 성형기는 열가소성 부품을 생산하기위한 주요 장비이며 최근에는 열경화 부품의 성형에도 적용을 얻었습니다. 분사 성형은 높은 성형 속도, 짧은 성형 사이클 및 쉬운 치수 제어를 특징으로합니다. 단일 프로세스에서 인서트가있는 복잡하고 정확한 부품을 생성 할 수 있습니다. 다양한 플라스틱에 적응할 수 있으며 높은 생산 효율성, 안정적인 제품 품질을 제공하며 쉽게 자동화됩니다. 사출 성형은 현재 가장 널리 사용되는 플라스틱 성형 방법이지만, 사출 성형 장비 및 곰팡이 제조 비용이 높기 때문에 단일 부품 또는 작은 배치의 생산에는 적합하지 않습니다.

독일은 0.1g의 샷 중량을 가진 마이크로 - 주입 성형기를 개발하여 마이크로 - 주입 성형 부품의 무게가 약 0.05g을 생성 할 수 있습니다. 우리 나라는 샷 중량이 0.5g 인 마이크로 - 주입 성형기를 개발하여 마이크로 - 부품의 무게가 약 0.1g을 생산할 수 있습니다. 프랑스는 이미 샷 중량이 1.7 × 105g이고 클램핑 력이 150mn의 대형 분사 성형기를 이미 가지고 있습니다. 미국과 일본은 각각 1.0 × 105g 및 9.6 × 104g의 주입 부피를 갖는 슈퍼 - 대형 분사 성형기를 생산했습니다. 국내 주입 성형 기계의 주입 부피도 3.5 × 104g에 도달했으며 클램핑 력은 80mn에 도달했습니다.

I. 사출 성형 기계의 분류

(1) 외관에 따라 사출 성형기는 수평, 수직 및 각도의 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

수평 사출 성형기 주입 시스템의 축과 클램핑 시스템의 축은 일치하며 기계 설치의 바닥 표면과 평행합니다. 현재 가장 일반적으로 사용되고 가장 중요한 사출 성형기입니다.

수평 사출 성형 기계는 구조 및 작동 측면에서 다음과 같은 특성을 갖습니다.

에이. 높은 - 속도 생산 및 높은 생산 효율에 적합합니다.

비. 곰팡이를 쉽게 조립하고 분해하고 조정합니다.

기음. 플라스틱 부품은 밀려 나면 자동으로 떨어질 수 있으며, 이는 제거하기 쉽고 자동화 된 생산에 적합합니다.

디. 이 기계의 중심은 낮고 안정적이며 원료를 공급하고 작동 및 유지 관리가 쉽습니다.

이자형. 단점은 넓은 지역을 차지한다는 것입니다.

② 수직 분사 성형 기계 : 주입 시스템의 축과 클램핑 시스템은 일치하며 기계 설치의 바닥 표면에 수직입니다. 장점은 작은 발자국, 쉬운 곰팡이 어셈블리 및 분해, 인서트 및 이동식 코어의 간단하고 안정적인 설치입니다. 단점은 높은 중심, 불안정성, 공급의 어려움이며, 배출 된 플라스틱 부품을 수동으로 제거해야하므로 자동 생산을 달성하기가 어렵습니다.
③ 각도 주입 성형 기계 : 주입 시스템의 축 및 각도 주입 성형 기계의 클램핑 시스템은 서로 수직입니다. 각도 분사 성형기는 단순한 구조를 가지며 금형이 열릴 때 리드 나사를 회전시켜 나사산 플라스틱 부품을 자동으로 제거 할 수 있습니다. 그것의 단점은 삽입 및 움직일 수있는 코어를 설치하는 데 공급하기가 어렵고 불편 함입니다. 기계적 전송은 압력과 클램핑 력을 정확하고 안정적으로 주입하고 유지할 수 없으며, 곰팡이는 더 큰 영향과 진동을받습니다. 비대칭 모양으로 곰팡이를 생산하고 측면 게이트를 사용하는 데 적합합니다.
(2) 가소화 방법에 의한 분류 : 사출 성형기는 플런저 유형 및 나사 유형으로 나눌 수 있습니다.
plunger 플런저 타입 사출 성형기 : 유동성이 좋지 않고 강한 열 감도를 갖는 플라스틱 부품을 처리하는 데 적합하지 않습니다. 수직 분사 성형 기계 및 각도 분사 성형 기계의 구조는 플런저 유형입니다.

② 나사 분사 성형기 나사가 회전하거나 보답 할 수 있습니다. 배럴에 들어가는 플라스틱은 배럴의 열전달과 나사와 플라스틱 사이의 전단 마찰에 의해 점차적으로 녹고 소성됩니다. 반면에, 그것은 나사로 배럴의 앞쪽 끝으로 지속적으로 밀립니다. 노즐 근처의 용융물이 사출 부피에 도달하면 나사가 회전을 멈추고 유압 시스템에 의해 앞으로 밀려 내면 용융물을 금형 캐비티에 주입합니다. 수평 사출 성형기의 구조는 대부분 나사 유형입니다.

(3) 사용에 의한 분류 사출 성형기는 일반 유형 및 특수 유형으로 나눌 수 있습니다. 일반적인 유형 분사 성형 기계는 일반 금형의 주입 성형에 적합하며 특수 유형 사출 성형기 기어 금형, 2 개의 - 컬러 곰팡이, 블로우 몰딩 금형 등과 같은 일부 특수 구조 금형의 사출 성형에 적합합니다.

(4) 전송 모드 분사 분사 성형 기계는 기계적 유형, 유압 유형 및 기계식 및 유압 결합 유형으로 나눌 수 있습니다. . 2. 사출 성형기의 기본 구조

사출 성형 기계의 유형에 관계없이, 주입 메커니즘, 클램핑 메커니즘, 유압 전송 시스템 및 전기 제어 시스템의 4 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다. 주입 메커니즘은 호퍼, 배럴, 히터, 나사 (플런저 - 타입 분사 성형기, 플런저 및 다이버터 셔틀), 노즐 및 사출 실린더로 구성됩니다. 그 기능은 고체 플라스틱을 용융 상태로 균일하게 녹이고 용융 플라스틱을 충분한 압력과 속도로 닫힌 금형 공동에 주입하는 것입니다. 클램핑 메커니즘에는 고정 된 플래 튼, 움직일 수있는 플라 텐, 타이로드, 실린더 및 이젝터가 포함됩니다. 그 기능은 다음과 같습니다. 첫째, 금형을 잠그는 것; 둘째, 금형을 열고 닫으려면; 셋째, 금형이 열리면 성형 부품을 배출합니다. 클램핑 메커니즘은 종종 기계적 및 유압력의 조합을 사용하며 때로는 완전히 유압식을 사용합니다. 이젝터 메커니즘은 기계식 및 유압 유형 모두에서 사용할 수 있습니다.

수평 사출 성형 기계의 기본 구조
유압 전송 시스템 및 전기 제어 시스템은 사전 결정된 공정 요구 사항 (압력, 온도 및 시간) 및 작동 시퀀스에 따라 사출 성형 공정이 정확하게 수행되도록합니다. 유압 전송 시스템은 사출 성형 기계의 전력 시스템 인 반면, 전기 제어 시스템은 각 전력 유압 실린더를 제어하여 개구, 닫기, 주입 및 배출 동작을 완료하는 시스템입니다.

III. 사출 성형 기계의 기술 매개 변수

사출 성형 기계의 기본 매개 변수는 설계, 제조, 선택 및 사용의 기본 기초입니다. 사출 성형 기계의 성능을 설명하는 기본 파라미터에는 주입 부피, 주입 압력, 주입 속도, 가소화 용량, 클램핑 력, 클램핑 장치의 기본 치수 등이 포함됩니다.

우리 나라의 SZ 시리즈 주입 성형 기계는 주입 성형 기계의 생산 능력을 특성화하기 위해 한 번에 주입 할 수있는 이론적 사출 용량 및 클램핑 력을 사용합니다. 예를 들어, SZ-160/1000 은이 주입 성형 기계 모델의 이론적 주입 용량이 약 160cm3이고 클램핑 력은 약 1000kN임을 의미합니다.

(1) 주입 장치의 기술 파라미터

① 나사 직경 : D로 표시되는 나사 (mm)의 외경 (mm).

② 유효 나사 길이 : L로 표시되는 나사의 나사장 길이 (mm).

③ 나사 압축 비율 : 공급 섹션에서 첫 번째 나사 홈의 부피 V2의 비율은 계량 섹션의 마지막 나사 그루브의 부피 V1에 대한 비율, 즉, v2/v1입니다.

④ 이론적 사출 부피 : 크로스의 산물 - 나사 (또는 플런저) 헤드의 섹션 영역 및 최대 주입 스트로크 (CM³).

주입 부피 : 단일 샷 (CM³) 또는 단일 샷 (g)에 주입 된 최대 PS 재료로 주입 할 수있는 나사 (또는 플런저)의 최대 부피.

주입 압력 : 사전 - 사전 - 가소화 된 재료 (MPA)에 적용되는 최대 압력.

⑦ 주입 속도 : 주입 (mm/s) 동안 나사 (또는 플런저)의 최대 속도.

주사 시간 : 사출 중에 주입 스트로크를 완료하는 데 걸친 가장 짧은 시간 (또는 플런저가 가장 짧은 시간).

Plyication 플라소 화 용량 : 단위 시간 (g/s) 당 소성 할 수있는 PS 재료의 최대 질량.

nozzle 노즐 접촉력 : 노즐과 금형 사이의 최대 접촉력 (즉, 주입 시트 스러스트).

11 노즐 확장 : 금형 장착 표면 (mm)에서 연장되는 노즐의 길이.

또한 노즐 구조, 노즐 조리개 및 구형 반경과 같은 기술 파라미터가 있습니다.

(2) 곰팡이 클램핑 장치의 기술 파라미터

Clamping Force : 플라스틱 용융물 (KN)의 팽창을 극복하기 위해 금형에 적용되는 최대 클램핑 력.

② 성형 영역 : 이별 표면 (CM2)의 공동 및 게이팅 시스템의 가장 큰 예상 영역.

③ 곰팡이 개구 스트로크 : 금형의 움직일 금형이 움직일 수있는 최대 거리 (mm).

④ 템플릿 크기 : 고정 템플릿의 장착 평면의 외부 치수 및 이동식 템플릿 (mm).

⑤ 최대 (최소) 금형 두께 : 사출 성형기 (mm)에 설치할 수있는 폐쇄 금형의 최대 (최소) 두께.

⑥ 최대 (최소) 템플릿 개방 거리 : 고정 템플릿과 이동식 템플릿 (mm) 사이의 최대 (최소) 거리.

⑦ 타이로드 간격 : 수평 및 수직 방향 (MM)에서 사출 성형 기계의 타이로드의 내부 사이의 거리.

⑧ 배출 뇌졸중 : 배출 중 ejection 메커니즘의 최대 변위 (mm).

IV. 사출 성형 기계 선택

1. 공칭 샷 볼륨을 기반으로 한 선택

공칭 샷 부피는 빈 분사 조건에서 주입 나사가 하나의 전체 사출 스트로크를 만들 때 주입 장치가 전달할 수있는 최대 배출량을 나타냅니다. 주입 성형 기계의 주요 매개 변수 중 하나이며 그램 또는 입방 미터로 표현됩니다. 샷 부피는 사출 성형 기계의 사출 용량을 나타내며 기계가 생산할 수있는 플라스틱 부품의 최대 질량 또는 부피를 반영합니다.

샷 볼륨을 표현하는 두 가지 방법이 있습니다. 하나는 PS 원료의 가공 (밀도 1.05 g/cm³)을 기반으로하며이를 녹은 물질의 그램으로 표현합니다. 다른 재료를 처리 할 때 밀도 변환을 수행해야합니다. 다른 하나는 샷 볼륨의 관점에서 표현되며, 이는 한 번의 샷 (cm³)에 주입 된 용융 재료의 부피입니다.

기본 파라미터의 공칭 샷 볼륨은 빈 주입을 가정하여 최대 나사 스트로크에 해당하는 부피 또는 질량을 나타냅니다. 실제로 온도, 압력 및 용융 백 플로우와 같은 요인으로 인해 샷 볼륨이 이론적 값에 도달하지 못할 수 있습니다. 실제 주입 부피는 공칭 주입 부피의 0.7 ~ 0.9 배입니다.

생산 관행에 따르면 플라스틱 부품의 총 재료 부피는 기계 공칭 주입 부피의 25% ~ 75%이며 최소 10% 이상이어야합니다. 이 범위를 초과하면 활용도가 낮거나 부품 품질이 줄어 듭니다.

우리 나라의 표준 사출 성형기는 16cm³, 25cm³, 30cm³, 40cm³, 60cm³, 100cm³, 125cm³, 160cm³, 250cm³, 350cm³ 등의 주입 부피 사양을 지정합니다.

2. 주입 압력에 기초한 선택

주입 압력은 주입 공정 동안 나사 헤드의 최대 압력을 나타냅니다. 그 기능은 주입 중 노즐, 러너 및 금형 공동을 통해 흐르는 용융물의 저항을 극복하는 동시에, 물질 보충 및 조밀 한 성형 부품을 보장하기 위해 금형 공동에 주입 된 용융물에 일정량의 압력이 가해지는 것입니다. 현재, 국내 주입 성형 기계의 주입 압력은 일반적으로 105 내지 150 MPa이다. 장비를 선택할 때 필요한 사출 압력이 기계의 이론적 압력 범위 내에 있는지 고려하십시오.

3. 가소화 용량에 기초한 선택

가소 화 용량은 가소화 장치가 단위 시간당 플라스틱 화를 G/S로 측정 할 수있는 재료의 양을 나타냅니다. 가소 화 용량은 나사 속도, 구동 전력, 나사 구조, 재료 특성 및 기타 요인을 결정합니다. 가소화 용량은 기계의 생산 능력을 나타냅니다. 그러나, 가소화 용량은 지정된 기간 내에 충분하고 균일 한 양의 가소화 된 용융물을 보장하기 위해 전체 사출 성형 기계의 성형 사이클 및 샷 부피와 조정되어야합니다. 일반적으로, 사출 성형 기계의 이론적 가소화 용량은 실제 필요한 양보다 약 20% 더 큽니다.

4. 클램핑 력에 기초한 선택

클램핑 력은 kn에서 측정 된 금형 클램핑 메커니즘에 의해 적용된 최대 클램핑 력을 나타냅니다. 클램핑 력은 주입 중에 금형 공동의 용융물의 팽창 균형을 균형을 유지하여 주입 및 유지 압력 중에 금형이 팽창하지 않도록합니다. 장비를 선택할 때 장비의 클램핑 력이 충분한 지 확인하는 것이 중요합니다. 클램핑 력을 선택하는 것이 중요합니다. 클램핑 력이 부족하면 부품이 플래시를 일으킬 수 있으며 얇은 - 벽으로 둘러싸인 부품이 형성되는 것을 방지 할 수 있습니다. 과도한 클램핑 력은 곰팡이를 손상시킬 수 있습니다. 클램핑 력 F가 80%로 나뉘어 지거나 부풀어 오른 힘과 동일합니다. 벌크 힘은 용융 흐름성, 부분 벽 두께 및 재료 온도와 관련이 있습니다. 불일치 힘을 계산하기위한 공식은 다음과 같습니다. 벌크 힘=부분 투사 영역 A × 캐비티 압력 P 플라스틱 분사 성형에 사용되는 일반적인 공동 압력 값은 표 5-1에 자세히 설명되어 있습니다. 일반적으로 20 ~ 40 MPa가 사용됩니다.

5. 최대 금형 치수에 따라 선택하십시오

금형 클램핑 시스템의 기본 매개 변수는 금형의 설치 치수와 처리 할 수있는 부품의 평면 치수를 결정합니다. 이 기본 매개 변수에는 이동식 및 고정 금형 플레이트의 치수, 타이로드 간격, 이동식 및 고정 금형 플레이트 사이의 최대 개구, 곰팡이 높이 및 이동식 금형 플레이트의 이동 및 속도가 포함됩니다. 이동성 및 고정 금형 플레이트의 치수는 최대 중심 - ~ - 중심 간격을 길이와 너비 방향 모두에서 플레이트의 나사 구멍 사이의 간격을 나타냅니다. 타이로드 간격은 길이와 너비 방향 모두에서 플레이트의 타이로드 구멍 사이의 최대 중심 - to - 센터 간격을 나타냅니다. 몰드 평면 크기는 고정 플레이트 크기와 타이로드 간격으로 지정된 범위로 제한되어야합니다.