Cercetări privind pierderea de presiune prin injecție în butoiul mașinii de turnat prin injecție

cuvânt înainte

Setarea parametrilor procesului de turnare prin injecție este un domeniu de experiență puternică și teorie slabă, si este greu de stabilit [1] pentru modelul său matematic precis, în timp ce tehnologia de analiză a datelor este o metodă de a găsi cunoștințe din datele istorice, care nu are nevoie de construcţie teoretică complexă, deci este din ce in ce mai utilizat in acest domeniu. De exemplu, Zhang Lingli și colab. [2] a utilizat analiza de regresie multiplă pentru a stabili un model de regresie pentru relația dintre presiunea de injecție și temperatura matriței și dimensiunea geometrică a matriței Xi Peiping și colab. [3] a discutat relația dintre solicitarea reziduală a produsului prin studierea curbei de presiune a cavității tip a diferitelor părți; SHEN C Y şi colab [4] a optimizat parametrii procesului de injecție pentru a reduce contracția de volum a produsului de turnare, și [5] a propus o metodă de monitorizare a procesului de injecție prin modelul de rețea, astfel încât să se realizeze monitorizarea defecțiunilor și predicția calității.

În practica anterioară de producţie, inginerii pot obține doar datele despre presiunea de injecție în cilindrul mașinii de turnat prin injecție, astfel încât presiunea de injecție în butoi este adesea echivalentă cu presiunea de injecție din cavitatea matriței, în timp ce pierderea de presiune de injecție în butoi este ignorată. Odată cu dezvoltarea tehnologiei de turnare prin injecție, din ce în ce mai mult Din ce în ce mai mulți practicieni și-au dat seama că indicele cheie care afectează calitatea produselor de turnare prin injecție a fost presiunea de injecție în cavitatea matriței, mai degrabă decât feedbackul presiunii de injecție de către mașina de turnat prin injecție., și a început să acorde atenție studiului pierderii de presiune prin injecție în mașina de turnat prin injecție, dar au fost raportate puține date și concluzii ale cercetării sistematice.

Conform tendinței de dezvoltare a tehnologiei în domeniul turnării prin injecție a materialelor plastice, combinate cu statutul industriei, acum în cercetarea pierderii de presiune prin injecție, printr-o serie de teste pentru a obţine date, și utilizarea tehnologiei de analiză a datelor pentru a explora modelul de pierdere a presiunii prin injecție, îmbunătățirea preciziei de predicție a pierderii de presiune de injecție.

Echipament și matriță pentru studiu

Testul de turnare prin injecție se efectuează pe a 1 200 kN mașină electrică de turnat prin injecție, care adoptă motor complet și PLC, tehnologia de conversie a frecvenței și servocontrol, și poate obține un control de înaltă precizie. Controlul mașinii de turnat prin injecție pentru stabilitate

Performanța poate asigura fiabilitatea și stabilitatea rezultatelor testelor. Matrița folosită pentru cercetare este o matriță cu două plăci de canal de curgere obișnuit instalată cu senzor de presiune la perechea de poartă. Dimensiunea cavitatii este 301 mm 57 mm 2.5 mm. Produsul format are grosime uniformă și structură simplă, care poate realiza procesul de testare a injecției cu costuri reduse și de înaltă eficiență.

Pentru a facilita achiziția și analiza datelor, a fost utilizat ComoDataCen (sistem central de stocare pentru datele procesului de injectare r), colectare și prelucrare centralizată Presiunea de injecție și presiunea senzorului la poarta matriței, modelul de testare a injecției este prezentat în figură 1.

metoda experimentala

Deoarece studiul a fost conceput pentru a explora factorii care afectează presiunea în timpul injectării, presiunea

Viteza de injectare, temperatura de topire, și tipul de material ca 3 obiecte

Variabile de studiu, cu un singur punct de referință al indicelui de vâscozitate (VI) intre 51,6~

327.2 (indicele de vâscozitate de referință într-un singur punct este la temperatura și viteza de forfecare specificate de 1 000 / s) folosind Cross-WLFVâscozitatea calculată de modelul de vâscozitate poate reflecta fluiditatea materialului într-o anumită măsură, efectuează teste de injecție în diferite condiții de temperatură de topire la viteze ale șuruburilor de 20 ~ 180 mm/s, și colectați presiunea de injecție și presiunea senzorului de injecție în cadrul diferitelor teste de injecție. Lista materialelor de testare de cercetare este prezentată în tabel 1.

Colectarea datelor de testare

Printr-o serie de teste de turnare prin injecție, se obține presiunea de injecție a mașinii de injecție și curba de presiune a senzorului de matriță în diferite condiții de proces a diferitelor materiale, și curba presiunii de injecție V / P este comutat

Valoarea presiunii în timp PF 1 și curba de presiune a senzorului matriței V / comutator P

Valoarea presiunii diferențiale a PF 2 obține Δ PF și caracterizează pierderea de presiune prin injecție în cilindrul mașinii de turnat prin injecție în etapa de umplere. Așa cum se arată în figura 2, faza de umplere Pierderea de presiune a injecției în cilindrul mașinii de injectare Δ PF = 1 649-946= 703 bar.

Pentru calculul pierderii de presiune de injecție în treapta de butoi, după pierderea de presiune, diferența dintre valoarea de presiune PP2 Δ P este pierderea de presiune în valoarea presiunii în butoi și butoi este pierderea de presiune în butoi și pierderea de presiune de injecție Δ PP=999-732=267 bar.

Analiza datelor din proces

Colectarea datelor de testare

Prin metodele de mai sus, datele de testare ale fiecărui grup au fost sortate și a fost construit tabelul de date de testare. Un total de 132 au fost efectuate grupuri de teste de injectare pentru 6 materiale. Datorită spațiului limitat, Masa 2 listează doar câteva date de testare.

Analiza de regresie liniară a datelor din proces

Conform datelor testului, Δ PF și PF 1, Δ PF și Δ PF V, D PF, poate fi, de asemenea, condus să se rotească de către angrenajul, și temperatura de topire T, Așa cum se arată în figura 3 a-si da seama 5.

Graficul de dispersie este una dintre cele mai eficiente metode grafice [6] pentru a determina dacă există conexiuni, modele, sau tendinţe între 2 variabile numerice. Prin urmare, o comparație a distribuției dispersiei din figura 3 a-si da seama 5 arată că există o corelație puternică între Δ PF și PF 1 (modelul punctelor trasate se înclină din stânga jos spre dreapta sus

Obkew, adică PF 1 valoarea crește cu valorile Δ PF, implicând o corelație pozitivă [5]), în timp ce viteza de injecție V și temperatura de topire T sunt abia corelate.

Coeficientul de corelație al lui Pearson în știința naturii este utilizat pe scară largă pentru a măsura gradul de corelație dintre două variabile, cu valori între-1 şi 1. Perla

Coeficientul de corelație inferior este de obicei reprezentat de litera R, a cărui valoare este negativă indică o corelație negativă între variabile, iar a fi regulat indică o corelație pozitivă, și cu cât valoarea absolută a lui R este mai mare, cu atât este mai mare corelația dintre 2 seturi de date. Prin urmare, coeficientul de corelație Pearson între Δ PF și PF 1, V, T, și 3 seturi de date,

Fang, folosit pentru a măsura gradul de corelație dintre Δ PF și 3 variabile. R2=0,981, Δ PF și numărul V pentru 1 seturi de date pentru Δ PF și PF 1

Conform R2=0,282 în setul și R2=0,534 în setul de date T, cea mai mare corelație a fost determinată între Δ PF și PF 1, iar apoi numărul a fost găsit prin minimizarea sumei pătratelor erorii

Coeficientul de pierdere de presiune al segmentului. Pe baza metodei analizei regresiei, pentru un număr mare de statistici

Prelucrarea matematică a datelor, determina corelaţia dintre variabilele dependente şi unele variabile independente, stabiliți o ecuație de regresie a corelației bune (expresia funcției) [8], a construit modul de predicție a pierderii de presiune a injecției baril mașinii de injecție, poate optimiza setarea presiunii de injecție în procesul de probă, pentru a ajuta tehnicienii să găsească rapid presiunea și presiunea de injecție mai rezonabile. Datorită condițiilor limitate de testare, nu este studiat și analizat coeficientul de pierdere a presiunii de injecție a injecției în butoi între diferite mașini de turnat prin injecție, și nu este clar între coeficientul de pierdere de presiune al cilindrului de injecție și parametrii echipamentului mașinii de turnat prin injecție. Odată cu aprofundarea cercetării, din ce în ce mai multe sunt în butoi

Conform tehnicii de optimizare matematică a celei mai bune potriviri a funcțiilor [(7]

metoda celor mai mici pătrate),

Factorii de influență legați de pierderea de presiune prin injecție vor fi minați pentru perfecțiune

Potriviți cea mai bună funcție de potrivire a Δ PF și PF 1 set de date pentru a obține Δ PF despre PF 1 expresie:

ΔPF =0,410 1×PF1 （1）

Formulă (1) poate fi folosit ca model de predicție pentru pierderea de presiune de injecție în cilindrul mașinii de injectare în etapa de umplere. În producție efectivă, valoarea presiunii de injecție în cilindrul mașinii de injecție este ușor de obținut, deci acest model are aplicabilitate larga.

În mod similar, conform datelor testului studiului, desenați graficul de dispersie al etapei de menținere a presiunii, Așa cum se arată în figura 6, și potriviți cea mai bună funcție de potrivire a pierderii de presiune Δ PP în butoi și a setului de date PP1 privind presiunea de injecție a presiunii în etapa de menținere a presiunii:

ΔPP =0,258 9×PP1

Studiile de mai sus arată că pierderea presiunii de injecție nu este corelată cu viteza de injecție și temperatura de topire., dar este puternic asociată cu presiunea de injecție în butoi, și poate fi determinată prin construcție (fx) =kx functionPidere de presiune de tir, x este presiunea de injecție a butoiului mașinii de turnat prin injecție, și k este eficiența pierderii de presiune. În plus, ecuații (1) și (2) dezvăluie fenomenul de bază al coeficientului diferit de pierdere a presiunii de injecție în butoi în timpul diferitelor etape de injecție (umplere și reținere a presiunii).

etichetă

Pentru o lungă perioadă de timp, inginerii nu au nicio cercetare privind pierderea de presiune prin injecție în cilindrul mașinii de turnat prin injecție. În general, analiza de simulare a fluxului ia în considerare în general doar transferul de presiune în matriță, astfel încât estimarea presiunii de injecţie deviază. Este dezvăluit un nou model de pierdere de presiune prin injecție: Δ P = k P, Δ P = k P; unde k k este pasul de umplere și conservare a presiunii Coeficientul de pierdere de presiune al segmentului. Pe baza metodei analizei regresiei, pentru un număr mare de statistici

Prelucrarea matematică a datelor, determina corelaţia dintre variabilele dependente şi unele variabile independente, stabiliți o corelație bună a ecuației de regresie (expresia funcției) [8], construcția modului de predicție a pierderii de presiune prin injecție în butoi, poate optimiza setarea presiunii de injecție în procesul de probă, pentru a ajuta tehnicienii să găsească rapid presiunea și presiunea de injecție mai rezonabile. Datorită condițiilor limitate de testare, nu este studiat și analizat coeficientul de pierdere a presiunii de injecție a injecției în butoi între diferite mașini de turnat prin injecție, și nu este clar între coeficientul de pierdere de presiune al cilindrului de injecție și parametrii echipamentului mașinii de turnat prin injecție. Odată cu aprofundarea cercetării, Din ce în ce mai mulți sunt în butoi. Factorii de influență legați de pierderea de presiune prin injecție vor fi extrași pentru perfecțiune Și îmbunătățirea modelului de predicție a pierderii de presiune prin injecție în butoiul mașinii de turnat prin injecție, și promovează îmbunătățirea soluției de presiune a software-ului de analiză de simulare a fluxului, și promovează automatizarea și dezvoltarea inteligentă a metodei de optimizare a procesului de injecție.

Dacă aveți întrebări despre ianuarie ,va rog nu ezitati sa intrebati Echipa FLYSE （whatsapp:+86 18958305290）,vă vom oferi cel mai bun serviciu!