Desenvolvimento de sistema de resfriamento de molde integrado para máquina de moldagem por injeção

0 Fundo

A moldagem por injeção é um plástico extremamente eficiente com muito pouco desperdício de material

Método de processamento. Este método de processamento pode processar produtos com forma complexa, tamanho exato ou peças de inserção, alta eficiência de produção e fácil de realizar a produção automática. Equipamento de produção principal de moldagem por injeção para máquina de moldagem por injeção, máquina de moldagem por injeção para completar um ciclo de moldagem por injeção pode ser dividido nas seguintes etapas: fechamento do molde, plastificação, moldagem por injeção, segurando a pressão, resfriamento, abertura do molde, ejeção, tão recíproco.

(1) O efeito do resfriamento do molde no período do ciclo de dosagem.

O tempo de resfriamento da máquina começa após o estágio de retenção e termina quando a matriz é aberta. No período de cada ciclo de dosagem, o tempo de resfriamento é responsável por mais de 1 / 2 de todo o ciclo. O período do ciclo de dosagem na moldagem por injeção tem impacto direto na eficiência da produção e na utilização do equipamento. Portanto, para melhorar a eficiência, a primeira consideração deve ser o tempo de resfriamento que responde por uma grande proporção de todo o ciclo. Estudos demonstraram que um bom projeto e controle do sistema de resfriamento pode reduzir cerca de 20% do tempo de resfriamento.

(2) O impacto do resfriamento do molde na qualidade da moldagem por injeção

O resfriamento do molde não afeta apenas o período do ciclo de dosagem, mas também afeta a qualidade dos produtos de injeção. A avaliação de produtos plásticos tem principalmente três aspectos, o primeiro é a qualidade da aparência, incluindo integridade, cor, luz e assim por diante; A segunda é a precisão do tamanho e posição relativa; O terceiro é o físico, propriedades químicas e elétricas correspondentes ao uso. Estas três propriedades estão diretamente relacionadas com a temperatura do molde durante o processo de moldagem.

1. Qualidade da superfície. A temperatura do molde muito baixa tornará o contorno do produto pouco claro e produzirá linhas de fusão óbvias, resultando em melhor rugosidade da superfície.
2. Precisão dimensional. Manter a temperatura do molde constante pode reduzir a flutuação do encolhimento de moldagem e melhorar a estabilidade da precisão dimensional dos produtos.
3. Propriedades mecânicas. Se a temperatura do sistema de arrefecimento for definida razoavelmente, o campo de temperatura interna será efetivamente melhorado, e as propriedades mecânicas serão aprimoradas enquanto reduz o estresse nas peças plásticas.

1 a situação atual do resfriamento do molde na máquina de moldagem por injeção mostra que o resfriamento do molde desempenha um papel muito importante na moldagem por injeção.

Como o equipamento principal da produção de moldagem, máquina de moldagem por injeção deve monitorar o processo deste importante link em detalhes. Contudo, em comparação com outros parâmetros do processo de moldagem, o monitoramento do processo de resfriamento da matriz é frequentemente ignorado. Atualmente, os parâmetros do processo de produção da máquina de moldagem por injeção (como velocidade de injeção, taxa de retenção de pressão, temperatura do cilindro, etc.) ter detecção precisa, feedback oportuno e armazenamento de dados de processo, Contudo, o processo de resfriamento do molde ainda está no estado de nenhum monitoramento ou monitoramento artificial.

Atualmente, a maioria dos equipamentos de máquinas de moldagem por injeção de resfriamento de moldes geralmente tem dois tipos de quadrado.

(1) instale o bloco de separação de água no modelo da máquina de moldagem por injeção, como mostrado na figura 1.

(2) instale um regulador de fluxo mecânico na periferia da máquina de moldagem por injeção, como mostrado na figura 2.

1.1 o bloco de separação de água instalado no gabarito da máquina de moldagem por injeção tem a vantagem de que o arranjo da tubulação é simples e limpo, apenas a entrada total de água e o tubo de retorno principal resfriado pelo molde são conectados ao bloco de separação de água, e então a válvula de distribuição de água de cada ramo do bloco de desvio de água é conectada à água de resfriamento do molde.

Conectado. Nesse caminho, o ramal é curto e a perda de pressão é pequena. Contudo, a vazão e a temperatura da água dessa maneira não podem ser medidas, e é impossível saber se a água de resfriamento do molde está conectada normalmente e se a água está entupida ou não. E no processo de produção, se a falha da máquina de temperatura do molde ou a válvula na tubulação de abastecimento de água for mal operada e assim por diante, a máquina de moldagem por injeção não pode ser detectada. Além disso, com a produção por um longo tempo, a tubulação de resfriamento no molde produzirá escala, ferrugem da água e assim por diante, que não só afeta a taxa de fluxo de água, mas também forma uma espécie de camada de isolamento térmico, que afeta a eficiência da transferência de calor. Neste momento, vai causar defeitos nos produtos, e pode ter produzido muitos produtos defeituosos, resultando em perdas. 1.2 instalação de reguladores de fluxo mecânicos na periferia da máquina de moldagem por injeção

O regulador de fluxo integra indicação de fluxo flutuante e termômetro de ponteiro. A entrada total e a água de retorno resfriada pela matriz são conectadas ao regulador de fluxo, e cada ramo do regulador de fluxo tem uma indicação de fluxo e um medidor de temperatura. Com a taxa de fluxo e indicação de temperatura, o erro da via navegável na fase inicial da instalação da matriz pode ser efetivamente evitado, e o obstáculo hidroviário no processo de produção de moldagem pode ser encontrado no tempo.

Contudo, porque o instrumento do regulador de fluxo é mecânico, para a conveniência do administrador do equipamento visualizar, o regulador de fluxo só pode ser instalado em locais que as pessoas possam ver facilmente ao redor da máquina. Quanto mais ramificações do regulador de fluxo, maior o espaço de instalação necessário. Na verdade, à medida que o design do molde se torna cada vez mais fino, os ramos de resfriamento no molde estão aumentando. O regulador de fluxo precisa de um tubo de ramificação longo para conectar a entrada e a saída da ramificação na periferia da máquina de moldagem por injeção à matriz. Especialmente no molde na lateral do gabarito em movimento, a duração da conexão será muito longa. Porque a cofragem motorizada de moldagem por injeção está se movendo, o ramal conectado à cofragem móvel deve usar uma corrente de reboque para garantir que o ramal possa dobrar para frente e para trás. Se o número de tubulações de água ramificadas for grande, a corrente de reboque correspondente também deve ser aumentada continuamente. Portanto, seja a instalação da própria distribuidora de água ou o layout do ramal adutor, trouxe grandes problemas para os projetistas e instaladores.

A indicação de fluxo e o termômetro do distribuidor de fluxo são mecânicos e são armazenados no erro de leitura. A temperatura e o fluxo só podem ser detectados quando há uma mudança significativa na temperatura e no fluxo. E só pode contar com leitura e gravação manual, a frequência da leitura manual não é fácil de entender.

Detector eletrônico independente de temperatura e fluxo para produtos plásticos de alta qualidade, especialmente para peças funcionais automotivas

As duas configurações de resfriamento de molde acima não podem mais atender aos requisitos de controle de qualidade. A fim de atender aos requisitos de qualidade para alta qualidade, os fabricantes começam a equipar o detector de fluxo de temperatura eletrônico independente (Figo. 3) ao lado da máquina de moldagem por injeção. Os tubos principais de entrada e saída da água de resfriamento do molde são conectados primeiro ao equipamento, e então o equipamento é dividido em vários ramos e conectado ao molde. Este detector eletrônico independente de temperatura e fluxo é geralmente composto por um controlador, uma tela de operação e uma temperatura, fluxo e outros sensores instalados em cada ramal. Este detector eletrônico de temperatura e fluxo pode digitalizar o status da água de resfriamento do molde e exibi-lo na tela de operação. A tela de operação pode definir o estado da água de resfriamento do valor da faixa, além do valor do intervalo definido irá imediatamente alarme, e o estado do alarme através da forma de interruptor para informar a máquina de moldagem por injeção, para que a máquina de moldagem por injeção pare imediatamente a ação, a fim de reduzir a produção de produtos defeituosos. Este dispositivo também possui uma função de armazenamento de dados, que pode armazenar dados frios históricos.

Em geral, o medidor eletrônico independente de temperatura e vazão é uma atualização eletrônica do regulador mecânico de água. Resolve os problemas de leitura imprecisa e inspeção manual. Mas também deixou alguns problemas, como a instalação do tubo de água do ramal, a distância entre o ponto de medição de temperatura e o molde. além disso, o detector eletrônico de fluxo de temperatura, como um dispositivo que pode operar independentemente, deve ter sua própria tela de operação e controlador e chapa de proteção, então o preço é mais alto e o investimento inicial é maior.

Sistema de controle de resfriamento de molde integrado à máquina de moldagem por injeção Tendo em vista os problemas deixados pelo medidor eletrônico independente de temperatura e vazão, fabricantes de máquinas de moldagem por injeção começaram a projetar e promover o molde integrado da máquina de moldagem por injeção

Sistema de controle de resfriamento. Mostrado na Figura 4.

Do ponto de vista do espaço de instalação. Controle de resfriamento de molde integrado para máquinas de moldagem por injeção

No projeto da máquina de moldagem por injeção, o espaço de instalação foi totalmente considerado. O sensor e o bloco da pia são instalados na posição mais próxima do molde. Este tipo de conexão pode ser realizado apenas por um tubo de ramificação curto. Após a confluência da água de resfriamento do molde, apenas o tubo de entrada total e o tubo de retorno total estão dispostos no corpo da máquina de moldagem por injeção, o que reduz muito o espaço necessário para a disposição das tubulações de água. O design geral da máquina de moldagem por injeção também pode ser mais compacto. E alguns dos requisitos de isolamento de tubos ou água anti-condensação, é mais fácil de conseguir.

Do ponto de vista do custo. A máquina de moldagem por injeção já é um sistema completo, quando a máquina de moldagem por injeção integrou o sistema de controle de resfriamento do molde, o hardware original da máquina de moldagem por injeção pode ser compartilhado. Como a tela do host, controlador, e placa de metal protetora. O sistema de controle de resfriamento elimina a necessidade de uma tela operacional dedicada, controlador e alguma proteção, o que pode reduzir significativamente os custos. Além disso, depois que a operação é unificada para a tela da máquina de moldagem por injeção, a operação do usuário será mais conveniente.

A máquina de moldagem por injeção coleta diretamente o sensor do sistema de refrigeração, que pode obter dados de resfriamento de molde mais diretos e precisos. Após a máquina de moldagem por injeção ter obtido os dados, mais ações de intervenção podem ser obtidas. Como a configuração de alerta precoce multinível e alarme, configurar ação de intervenção em vários níveis. Com o aprofundamento do desenvolvimento integrado, o sistema de resfriamento do molde pode ser conectado ao sistema de aquecimento da câmara quente do molde para obter um melhor controle da temperatura no molde.

Com o desenvolvimento da indústria 4.0 e a digitalização de máquinas de moldagem por injeção, dados importantes do processo de moldagem por injeção, incluindo o processo de resfriamento, devem ser armazenados. O sistema de resfriamento de molde integrado da máquina de moldagem por injeção pode armazenar os dados do processo do link de resfriamento do molde e os dados do processo de moldagem da máquina de moldagem por injeção de forma unificada, e os dados armazenados de forma unificada são mais convenientes para gerenciamento e rastreabilidade. Se a configuração for detector de fluxo de temperatura eletrônico, embora também tenha a função de armazenamento de dados, mas seu formato de armazenamento, modo de transmissão pode ser diferente dos dados da máquina de moldagem por injeção, o que traz muitos inconvenientes para o gerenciamento e uso dos dados por trás.

4 Resumo

Tabela 1 compara quatro configurações de resfriamento de molde na máquina de moldagem por injeção

Dispositivo, as vantagens do sistema de resfriamento de molde integrado à máquina de moldagem por injeção em resumo. Com o desenvolvimento da tecnologia de moldes, a importância do resfriamento do molde está melhorando constantemente. Com o desenvolvimento da indústria 4.0, o conceito de fábricas não tripuladas e fábricas apagadas está se aprofundando, e a digitalização do processo de moldagem por injeção é uma condição necessária. O sistema de resfriamento de molde integrado da máquina de moldagem por injeção será a configuração necessária da máquina de moldagem por injeção de alta qualidade no futuro.

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