射出成形機の金型一体冷却システムの開発

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射出成形は、材料の無駄がほとんどない非常に効率的なプラスチックです

加工方法. 複雑な形状の製品を加工できる加工方法, 正確なサイズまたは挿入部品, 生産効率が高く、自動生産を実現しやすい. 射出成形機の射出成形主生産設備, 射出成形サイクルを完了するための射出成形機は、次の手順に大別できます。: 型締め, 可塑化, 射出成形, 保圧, 冷却, 型開き, 排出, とても往復.

(1) バッチ処理サイクル期間に対する金型冷却の影響.

機械の冷却時間は、保持段階の後に始まり、金型が開いたときに終了します. 各バッチ処理サイクルの期間中, 冷却時間は 1 / 2 サイクル全体の. 射出成形におけるバッチ処理サイクルの期間は、生産効率と設備稼働率に直接影響します. したがって, 効率を上げるために, 最初に考慮する必要があるのは、サイクル全体の大部分を占める冷却時間です。. 調査によると、冷却システムの設計と制御を適切に行うと、約 20% 冷却時間の.

(2) 金型冷却が射出成形の品質に与える影響

金型の冷却は、バッチ処理サイクルの期間に影響を与えるだけではありません, だけでなく、注射製品の品質にも影響します. プラスチック製品の評価には主に3つの側面があります, 1つ目は見た目のクオリティ, 完全性を含む, 色, ライトなど; 2つ目は、サイズと相対位置の精度です; 3つ目はフィジカル, 用途に応じた化学的・電気的性質. これら 3 つの特性は、成形プロセス中の金型温度に直接関係しています。.

1. 表面品質. 金型温度が低すぎると、製品の輪郭が不明瞭になり、明らかなフュージョン ラインが発生します, 表面粗さの改善.
2. 寸法精度. 金型温度を一定に保つことで、成形収縮率の変動を抑え、製品の寸法精度の安定性を向上させます。.
3. 機械的性質. 冷却システムの温度が適切に設定されている場合, 内部温度場が効果的に改善されます, プラスチック部品の応力を低減しながら、機械的特性が向上します。.

1 射出成形機の金型冷却の現状は、金型冷却が射出成形で非常に重要な役割を果たしていることを示しています.

成形生産の中核設備として, 射出成形機は、この重要なリンクのプロセスを詳細に監視する必要があります. しかし, 成形プロセスの他のパラメータとの比較, 金型冷却のプロセス監視はしばしば無視されます. 現在のところ, 射出成形機の生産プロセス パラメータ (射出速度など, 保圧比, シリンダー温度, NS。) 正確な検出を持っている, タイムリーなフィードバックとプロセスデータの保存, でも, 金型冷却のプロセスは、まだ監視なしまたは人為的監視の状態にあります.

現在のところ, ほとんどの射出成形機設備の金型冷却には、一般に2種類の正方形があります.

(1) 射出成形機のテンプレートに水分離ブロックを取り付けます, 図のように 1.

(2) 射出成形機の周辺に機械式流量調整器を取り付ける, 図のように 2.

1.1 射出成形機のテンプレートに取り付けられた水分離ブロックには、パイプラインの配置がシンプルでクリーンであるという利点があります, 金型によって冷却された総入口水とメインリターンパイプのみが水分離ブロックに接続されています, そして、水分流ブロックの各分岐の水分配弁は、金型の冷却水に接続されています.

接続済み. この上, 分岐路が短く圧力損失が小さい. しかし, この方法では水の流量と温度は測定できません, 金型の冷却水が正常に接続されているか、水が詰まっているかどうかがわからない. また、製造工程において、金型温度機の故障や給水管のバルブの誤操作等により、, 射出成形機を感知できません. 加えて, 長年の制作で, 金型内の冷却パイプラインはスケールを生成します, 水サビなど, これは水の流量に影響を与えるだけではありません, だけでなく、一種の断熱層を形成します, 熱伝達効率に影響を与える. 現時点では, 製品の不具合の原因となります, 不良品が大量に発生した可能性があります, 損失につながる. 1.2 射出成形機周辺への機械式流量調整器の設置

フローレギュレーターには、フロートフロー表示とポインター温度計が統合されています. ダイによって冷却された総流入水と戻り水は、流量調整器に接続されています, フローレギュレータの各ブランチには、フロー表示と温度計があります. 流量・温度表示付, 金型設置の初期段階での水路エラーを効果的に回避できます, 成形品の製造工程における水路の障害物を時間内に発見することができます.

しかし, 流量調整器の器具は機械的であるため, 機器管理者が見やすいように, フローレギュレーターは、機械の周りで人が見やすい場所にのみ設置できます. フローレギュレーターの分岐が多いほど, 必要な設置スペースが大きいほど. 実際には, 金型設計がますます細かくなるにつれて, 金型の冷却ブランチが増加しています. 流量調整器は、射出成形機外周の分岐の入口と出口を金型に接続するため、長い分岐管が必要です。. 特に動く型板側の金型に, 接続の長さは非常に長くなります. 射出成形の電動型枠が動いているため, 可動型枠に接続された分岐パイプは、牽引チェーンを使用して、分岐パイプが前後に曲がることができるようにする必要があります. 分岐水管の本数が多い場合, 対応する牽引チェーンも継続的に増やす必要があります. したがって, 配水器自体の設置か、分岐パイプラインのレイアウトか, 設計者や施工者に多大な迷惑をかけた.

フロー ディストリビューターの流量表示と温度計は機械式であり、読み取りエラーに格納されます。. 温度と流量は、温度と流量に大きな変化がある場合にのみ検出できます. そして、手動の読み取りと記録にのみ依存できます, マニュアルを読む頻度が把握しにくい.

高品質のプラスチック製品用の独立した電子温度および流量検出器, 特に自動車機能部品向け

上記の 2 つの金型冷却構成では、品質管理の要件を満たすことができなくなりました. 高品質の品質要件を満たすために, メーカーは、独立した電子温度流量検出器を装備し始めます (イチジク. 3) 射出成形機の横. 金型の冷却水のメインの入口と出口のパイプは、最初に装置に接続されます, その後、機器はさまざまなブランチに分割され、金型に接続されます. この独立した電子温度および流量検出器は、通常、コントローラーで構成されています。, 操作画面と温度, 各支社に設置されたフローおよびその他のセンサー. 金型の冷却水の状態を数値化し、操作画面に表示できる電子温度・流量検出器です。. 操作画面はレンジ値の冷却水状態を設定可能, 設定範囲値を超えると、すぐにアラームが鳴ります, 射出成形機に通知するスイッチの形を介したアラーム状態, 射出成形機が直ちに動作を停止するように, 不良品の発生を減らすために. このデバイスにはデータ保存機能もあります, 過去のコールドデータを保存できる.

一般に, 独立した電子温度および流量計は、機械式水レギュレーターの電子アップグレードです. 不正確な読み取りと手動検査の問題を解決します. しかし、それはいくつかの問題も残しました, 分岐水道管の設置など, 測温点から金型までの距離. さらに, 電子温度流量検出器, 独立して動作できるデバイスとして, 独自の操作画面とコントローラー、および保護板金が必要です, そのため、価格が高く、初期投資が大きくなります.

射出成形機一体型金型冷却制御システム, 射出成形機メーカーは、射出成形機一体型金型の設計と販売を開始しました。

冷却制御システム. 図に示す 4.

設置スペースの観点から. 射出成形機の金型冷却統合制御

射出成形機の設計に, 設置スペースを考慮した. 金型から最も近い位置にセンサーとシンクブロックを設置. このような接続は、短い枝管だけで実現できます. 金型冷却水合流後, 射出成形機の本体には、全入口パイプと全戻りパイプのみが配置されています, 水道管の配置に必要なスペースを大幅に削減. 射出成形機全体の設計もコンパクトに. また、パイプの断熱材または結露防止水の要件の一部, 達成するのはより簡単です.

コストの観点から. 射出成形機はすでに完全なシステムです, 射出成形機統合金型冷却制御システム, 元の射出成形機のハードウェアを共有できます. ホスト画面など, コントローラ, および保護金属板. 専用の操作画面が不要な冷却制御システム, コントローラといくつかの保護, コストを大幅に削減できる. 加えて, 操作が射出成形機の画面に統一された後, ユーザーの操作がより便利になります.

射出成形機は、冷却システムのセンサーを直接収集します, より直接的で正確な金型冷却データを取得できます. 射出成形機がデータを取得した後, より多くの介入アクションを取得できます. 多段階早期警報やアラームの設定など, マルチレベル介入アクションの設定. 統合開発の深化に伴い, 金型冷却システムを金型ホット ランナー加熱システムとリンクして、金型内の温度をより適切に制御できます。.

産業の発展とともに 4.0 射出成形機のデジタル化, 射出成形プロセスの重要なデータ, 冷却工程を含む, 保管が義務付けられています. 射出成形機の統合金型冷却システムは、金型冷却リンクのプロセス データと射出成形機の成形プロセス データを一元的に保存できます。, 一元的に保存されたデータは、管理とトレーサビリティにとってより便利です. 構成が電子式温度流量検出器の場合, データストレージの機能もありますが, しかし、そのストレージ形式, 送信モードは射出成形機のデータと異なる場合があります, これは、背後にあるデータの管理と使用に多くの不便をもたらします.

4 まとめ

テーブル 1 射出成形機の金型冷却の 4 つの構成を比較

デバイス, 射出成形機一体型金型冷却システムのメリット一覧. 金型技術の発展とともに, 金型冷却の重要性は常に向上しています. 産業の発展とともに 4.0, 無人工場や消灯工場の概念が深まる, 射出成形工程のデジタル化は必須条件. 射出成形機の統合金型冷却システムは、将来のハイエンド射出成形機に必要な構成となります。.

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