Ontwikkeling van een geïntegreerd matrijskoelsysteem voor spuitgietmachines

0 Achtergrond

Spuitgieten is een uiterst efficiënte kunststof met zeer weinig materiaalverspilling

Verwerkingsmethode. Deze verwerkingsmethode kan producten met een complexe vorm verwerken, nauwkeurige grootte of tussenvoegseldelen, hoge productie-efficiëntie en eenvoudig te realiseren automatische productie. Spuitgieten belangrijkste productieapparatuur voor spuitgietmachines, spuitgietmachine om een ​​spuitgietcyclus te voltooien, kan grofweg worden onderverdeeld in de volgende stappen: schimmel sluiten, plastificeren, spuitgieten, druk houden, koeling, vorm openen, uitwerpen, zo wederzijds.

(1) Het effect van matrijskoeling op de periode van de batchcyclus.

De afkoeltijd van de machine begint na de wachtfase en eindigt wanneer de matrijs wordt geopend. In de periode van elke batchcyclus, de koeltijd is goed voor meer dan 1 / 2 van de hele cyclus. De periode van batchcyclus bij spuitgieten heeft een directe invloed op de productie-efficiëntie en het gebruik van apparatuur. Daarom, om de efficiëntie te verbeteren, de eerste overweging moet de koeltijd zijn die een groot deel van de hele cyclus uitmaakt. Studies hebben aangetoond dat een goed ontwerp en controle van het koelsysteem ongeveer kan verminderen 20% van de koeltijd.

(2) De impact van matrijskoeling op de kwaliteit van spuitgieten

Matrijskoeling heeft niet alleen invloed op de periode van de batchcyclus, maar beïnvloedt ook de kwaliteit van injectieproducten. De beoordeling van kunststofproducten kent hoofdzakelijk drie aspecten, de eerste is de uiterlijke kwaliteit, inclusief integriteit, kleur, licht enzovoort; De tweede is de nauwkeurigheid van grootte en relatieve positie; De derde is het fysieke, chemische en elektrische eigenschappen die overeenkomen met het gebruik. Deze drie eigenschappen zijn direct gerelateerd aan de matrijstemperatuur tijdens het vormproces.

1. Oppervlakte kwaliteit. Een te lage matrijstemperatuur zal de productcontour onduidelijk maken en voor de hand liggende fusielijnen produceren, resulterend in verbeterde oppervlakteruwheid.
2. Dimensionale nauwkeurigheid. Door de matrijstemperatuur constant te houden, kan de fluctuatie van vormkrimp worden verminderd en kan de stabiliteit van de maatnauwkeurigheid van producten worden verbeterd.
3. Mechanische eigenschappen. Als de temperatuur van het koelsysteem redelijk is ingesteld, het interne temperatuurveld zal effectief worden verbeterd, en de mechanische eigenschappen worden verbeterd terwijl de spanning in de plastic onderdelen wordt verminderd.

1 de huidige situatie van matrijskoeling in spuitgietmachines laat zien dat matrijskoeling een zeer belangrijke rol speelt bij spuitgieten.

Als kernapparatuur van vormproductie, spuitgietmachine moet het proces van deze belangrijke schakel in detail volgen. echter, vergeleken met andere parameters van het gietproces, de procesbewaking van matrijskoeling wordt vaak genegeerd. Momenteel, de parameters van het productieproces van de spuitgietmachine (zoals injectiesnelheid, drukhoudverhouding, cilinder temperatuur, enzovoort.) nauwkeurige detectie hebben, tijdige terugkoppeling en opslag van procesgegevens, echter, het proces van matrijskoeling bevindt zich nog steeds in de staat van geen bewaking of kunstmatige bewaking.

Momenteel, de meeste spuitgietmachine-apparatuur schimmelkoeling heeft over het algemeen twee soorten vierkanten.

(1) installeer het waterscheidingsblok op het sjabloon van de spuitgietmachine, zoals te zien in figuur 1.

(2) installeer een mechanische stroomregelaar aan de rand van de spuitgietmachine, zoals te zien in figuur 2.

1.1 het waterscheidingsblok dat op het sjabloon van de spuitgietmachine is geïnstalleerd, heeft het voordeel dat de opstelling van de pijpleiding eenvoudig en schoon is, alleen het totale inlaatwater en de door de mal gekoelde hoofdretourleiding zijn aangesloten op het waterscheidingsblok, en dan wordt de waterdistributieklep van elke tak van het wateromleidingsblok verbonden met het koelwater van de vorm.

Verbonden. Op deze manier, de zijweg is kort en het drukverlies is klein. echter, het debiet en de temperatuur van water kunnen op deze manier niet worden gemeten, en het is onmogelijk om te weten of het koelwater van de mal normaal is aangesloten en of het water verstopt is of niet. En in het productieproces als de maltemperatuurmachine uitvalt of de klep op de watertoevoerleiding niet goed werkt, enzovoort, de spuitgietmachine kan niet worden waargenomen. In aanvulling, met de productie voor een lange tijd, de koelleiding in de matrijs zal aanslag produceren, waterroest enzovoort, wat niet alleen het waterdebiet beïnvloedt, maar vormt ook een soort warmte-isolatielaag, wat de efficiëntie van de warmteoverdracht beïnvloedt. Momenteel, het zal gebreken in de producten veroorzaken, en mogelijk veel defecte producten hebben geproduceerd, resulterend in verliezen. 1.2 installatie van mechanische stroomregelaars aan de rand van de spuitgietmachine

De debietregelaar integreert vlotterdebietindicatie en wijzerthermometer. Het totale influent- en retourwater gekoeld door de matrijs zijn aangesloten op de debietregelaar, en elke tak van de debietregelaar heeft een debietindicatie en een temperatuurmeter. Met debiet- en temperatuurindicatie, de waterwegfout in de beginfase van de installatie van de matrijs kan effectief worden vermeden, en de waterwegobstakel in het vormproductieproces kan op tijd worden gevonden.

echter, omdat het instrument van de stroomregelaar mechanisch is, voor het gemak van de apparatuurbeheerder om te bekijken, de debietregelaar kan alleen worden geïnstalleerd op plaatsen die goed zichtbaar zijn rondom de machine. Hoe meer takken van de stroomregelaar, hoe groter de benodigde installatieruimte. Eigenlijk, naarmate het vormontwerp steeds fijner wordt, de koeltakken op de mal nemen toe. De stroomregelaar heeft een lange aftakleiding nodig om de inlaat en uitlaat van de aftakking aan de rand van de spuitgietmachine met de matrijs te verbinden. Vooral op de mal aan de zijkant van de bewegende sjabloon, de lengte van de verbinding zal erg lang zijn. Omdat de gemotoriseerde bekisting van het spuitgieten in beweging is, de aftakleiding aangesloten op de bewegende bekisting moet gebruik maken van een sleepketting om ervoor te zorgen dat de aftakleiding heen en weer kan buigen. Als het aantal takwaterleidingen groot is, de bijbehorende sleepketting moet ook continu worden verhoogd. Daarom, of het nu gaat om de installatie van de waterverdeler zelf of de aanleg van de aftakleiding, het heeft de ontwerpers en installateurs grote problemen bezorgd.

De stromingsindicatie en thermometer van de stromingsverdeler zijn mechanisch en worden opgeslagen in de uitleesfout. Temperatuur en stroming kunnen alleen worden gedetecteerd als er een significante verandering is in temperatuur en stroming. En kan alleen vertrouwen op handmatig uitlezen en opnemen, de frequentie van handmatig lezen is niet gemakkelijk te begrijpen.

Onafhankelijke elektronische temperatuur- en stromingsdetector voor hoogwaardige kunststofproducten, vooral voor functionele auto-onderdelen

De bovenstaande twee matrijskoelingconfiguraties kunnen niet langer voldoen aan de eisen van kwaliteitscontrole. Om te voldoen aan de kwaliteitseisen voor hoge kwaliteit, fabrikanten beginnen de onafhankelijke elektronische temperatuurstroomdetector uit te rusten (vijg. 3) naast de spuitgietmachine. De hoofdinlaat- en uitlaatleidingen van het koelwater van de matrijs worden eerst op de apparatuur aangesloten, en dan wordt de apparatuur verdeeld in verschillende takken en aangesloten op de mal. Deze onafhankelijke elektronische temperatuur- en stromingsdetector bestaat over het algemeen uit een controller, een bedieningsscherm en een temperatuur, flow en andere sensoren geïnstalleerd op elke tak. Deze elektronische temperatuur- en stromingsdetector kan de koelwaterstatus van de matrijs digitaliseren en weergeven op het bedieningsscherm. Het bedieningsscherm kan de koelwaterstatus van de bereikwaarde instellen, buiten de ingestelde bereikwaarde zal onmiddellijk een alarm afgaan, en de alarmstatus door middel van een schakelaar om de spuitgietmachine te informeren, zodat de spuitgietmachine onmiddellijk stopt met werken, om de productie van defecte producten te verminderen. Dit apparaat heeft ook een gegevensopslagfunctie, die historische koude gegevens kan opslaan.

Over het algemeen, de onafhankelijke elektronische temperatuur- en debietmeter is een elektronische upgrade van de mechanische waterregelaar. Het lost de problemen op van onnauwkeurige uitlezing en handmatige inspectie. Maar het liet ook wat problemen achter, zoals de aanleg van de aftakwaterleiding, de afstand tussen het temperatuurmeetpunt en de matrijs. Bovendien, de elektronische temperatuurstroomdetector, als een apparaat dat zelfstandig kan werken, moet zijn voorzien van een eigen bedieningsscherm en controller en beschermplaat, dus de prijs is hoger en de initiële investering is groter.

Spuitgietmachine geïntegreerd matrijskoelbesturingssysteem Gezien de problemen achtergelaten door de onafhankelijke elektronische temperatuur- en debietmeter, Fabrikanten van spuitgietmachines zijn begonnen met het ontwerpen en promoten van geïntegreerde matrijzen voor spuitgietmachines

Regelsysteem voor koeling. Getoond in figuur 4.

Vanuit het perspectief van installatieruimte. Geïntegreerde vormkoelregeling voor spuitgietmachines

In het ontwerp van spuitgietmachine, de installatieruimte is volledig overwogen. De sensor en het gootsteenblok worden zo dicht mogelijk bij de mal geïnstalleerd. Dit soort aansluiting kan alleen gerealiseerd worden door een korte aftakleiding. Na de samenvloeiing van het koelwater van de mal, alleen de totale toevoerleiding en de totale retourleiding zijn op het lichaam van de spuitgietmachine aangebracht, waardoor de ruimte die nodig is voor de opstelling van de waterleidingen aanzienlijk wordt verminderd. Het totale ontwerp van de spuitgietmachine kan ook compacter zijn. En een deel van de vereisten voor buisisolatie of anticondenswater, het is gemakkelijker te bereiken.

Vanuit kostenoogpunt. Spuitgietmachine is al een compleet systeem, wanneer de spuitgietmachine het controlesysteem voor het koelen van matrijzen heeft geïntegreerd, de originele hardware van de spuitgietmachine kan worden gedeeld. Zoals het hostscherm, controleur, en beschermende metalen plaat. Dankzij het regelsysteem voor de koeling is er geen apart bedieningsscherm nodig, controller en enige bescherming, wat de kosten aanzienlijk kan drukken. In aanvulling, nadat de bewerking is verenigd met het scherm van de spuitgietmachine, de bediening van de gebruiker zal handiger zijn.

De spuitgietmachine verzamelt direct de sensor van het koelsysteem, die meer directe en nauwkeurigere matrijskoelgegevens kan krijgen. Nadat de spuitgietmachine de gegevens heeft verkregen, meer interventieacties kunnen worden verkregen. Zoals het instellen van vroegtijdige waarschuwing en alarm op meerdere niveaus, het opzetten van interventieacties op meerdere niveaus. Met de verdieping van geïntegreerde ontwikkeling, het matrijskoelsysteem kan worden gekoppeld aan het matrijs-hotrunner-verwarmingssysteem om de temperatuur in de matrijs beter te beheersen.

Met de ontwikkeling van de industrie 4.0 en de digitalisering van spuitgietmachines, belangrijke gegevens van het spuitgietproces, inclusief het koelproces, nodig zijn om te worden opgeslagen. Het geïntegreerde matrijskoelsysteem van de spuitgietmachine kan de procesgegevens van de matrijskoelkoppeling en de vormprocesgegevens van de spuitgietmachine op een uniforme manier opslaan, en de gegevens die op een uniforme manier zijn opgeslagen, zijn handiger voor beheer en traceerbaarheid. Als de configuratie een elektronische temperatuurstroomdetector is, hoewel het ook de functie van gegevensopslag heeft, maar het opslagformaat, transmissiemodus kan afwijken van de gegevens van de spuitgietmachine, wat veel ongemak met zich meebrengt voor het beheer en gebruik van de achterliggende gegevens.

4 Samenvatting

Tafel 1 vergelijkt vier configuraties van matrijskoeling op de spuitgietmachine

Apparaat, de voordelen van een spuitgietmachine geïntegreerd matrijskoelsysteem in één oogopslag. Met de ontwikkeling van schimmeltechnologie, het belang van matrijskoeling wordt steeds beter. Met de ontwikkeling van de industrie 4.0, het concept van onbemande fabrieken en fabrieken zonder licht verdiept zich, en de digitalisering van het spuitgietproces is een noodzakelijke voorwaarde. Het geïntegreerde matrijskoelsysteem van de spuitgietmachine zal in de toekomst de noodzakelijke configuratie zijn van de high-end spuitgietmachine.

Als u vragen heeft over injectieapparaat ,plz voel je vrij om te vragen FLYSE-team (watsapp:+86 18958305290）,wij geven u de beste service!