يختلف مفهوم "القولبة بالحقن الدقيق" بشكل أساسي عن "القولبة بالحقن التقليدية". يعتمد على التطور السريع لمواد البوليمر ويستخدم أجزاء بلاستيكية دقيقة لاستبدال الأجزاء المعدنية عالية الدقة في مجالات الأدوات والإلكترونيات.
1. ميزات صب الحقن الدقيق:
1.1 دقة أبعاد قطعة العمل عالية والتسامح صغير ، أي أن هناك حدًا عالي الدقة للأبعاد ؛
1. 2 وزن المنتج لديه دقة عالية في التكرار ، مما يتطلب استقرار الأبعاد اليومي والشهري والسنوي ؛
1.3 مادة القالب جيدة ، والصلابة كافية ، ودقة الأبعاد ونعومة التجويف ودقة تحديد المواقع بين القوالب عالية ؛
1.4 استبدال آلات الحقن التقليدية بآلات الحقن الدقيقة ؛
1.5 اعتماد عملية صب حقن دقيقة ؛
1.6 حدد المواد المناسبة لقولبة الحقن بدقة.
أهم مؤشر تقني لتقييم المنتجات هو دقة المنتجات المقولبة بالحقن (تفاوت الأبعاد وتحمل الشكل وإنهاء سطح المنتج). من أجل حقن منتجات بلاستيكية دقيقة ، من الضروري التحكم الصارم في أربعة عوامل بما في ذلك اختيار المواد وتصميم القالب وعملية القولبة بالحقن والمستوى الفني للمشغل.
تتطلب ماكينات القولبة بالحقن الدقيقة أن تكون دقة أبعاد المنتج بشكل عام ضمن 0. 01-0. 001 مم ، كما تتطلب العديد من قوالب الحقن الدقيقة أيضًا أن تتمتع ماكينات القولبة بالحقن بضغط حقن مرتفع وسرعة حقن عالية ؛
يتطلب نظام التثبيت أن يكون لديه صلابة كافية ودقة تثبيت عالية بما يكفي. تشير دقة التثبيت المزعومة إلى التوحيد ، والتعديل ، والاستقرار ، والتكرار العالي لقوة التثبيت ، والدقة العالية لموضع فتح وإغلاق القالب ؛
مطلوب التحكم بدقة في الضغط ، ومعدل التدفق ، ودرجة الحرارة ، والقياس ، وما إلى ذلك للدقة المقابلة ، واستخدام الحقن متعدد المراحل أو الحقن بدون خطوات لضمان ظروف التكاثر لعملية التشكيل وإمكانية تكرار حجم المنتج.
2. العوامل التي تؤثر على دقة الأبعاد للأجزاء المصبوبة بالحقن الدقيق:
2.1 دقة القالب ؛
2.2 انكماش صب.
2.3 نطاق درجة الحرارة والرطوبة والتقلب في البيئة التي يستخدم فيها المنتج.
3. اختيار مبادئ حقن صب المواد الدقيقة
قوة ميكانيكية عالية ، استقرار جيد في الأبعاد ، مقاومة جيدة للزحف ، وتكيف بيئي واسع.
هناك أربع مواد شائعة الاستخدام:
بوم وألياف الكربون المقواة (CF) أو الزجاج المقوى (GF). تتميز هذه المادة بمقاومة جيدة للزحف ، ومقاومة التعب ، ومقاومة الطقس ، وخصائص عازلة جيدة ، ومثبطات اللهب ، وسهولة إزالة القوالب عن طريق إضافة مواد التشحيم.
عززت PA والألياف الزجاجية PA66 ، خصائصها: مقاومة الصدمات القوية ومقاومة التآكل ، وسيولة جيدة ، ويمكن تشكيلها في منتجات بسماكة جدار 0. 4 مم. الألياف الزجاجية المقواة بالألياف الزجاجية PA66 لديها مقاومة للحرارة (درجة انصهار 250 درجة) ، ولكن عيبها أنها رطبة ، وتحتاج عمومًا إلى التحكم في الرطوبة بعد التشكيل.
بوليستر مقوى بـ PBT مع أوقات صب قصيرة. تتم مقارنة وقت التشكيل على النحو التالي: PBT أقل من أو يساوي POM≈PA66 أقل من أو يساوي PA6.
الكمبيوتر الشخصي و GFPC. الميزات: مقاومة التآكل الجيدة ، الصلابة المتزايدة بعد التعزيز ، ثبات الأبعاد الجيد ، مقاومة الطقس ، مثبطات اللهب ، وقابلية صب جيدة.
4. مشكلة الانكماش في دقة القولبة بالحقن
هناك أربعة عوامل تؤثر على الانكماش: الانكماش الحراري ، وانكماش تغيير الطور ، وانكماش الاتجاه ، وانكماش الضغط.
الانكماش الحراري هو خاصية فيزيائية حرارية متأصلة في مواد التشكيل ومواد القوالب. درجة حرارة القالب عالية ، ودرجة حرارة المنتج عالية أيضًا ، وسيزيد معدل الانكماش الفعلي ، لذلك يجب ألا تكون درجة حرارة القالب للحقن الدقيق عالية جدًا.
يرجع انكماش تغير الطور إلى الانكماش الناجم عن انخفاض حجم معين أثناء عملية توجيه الراتنجات البلورية ، مصحوبًا بتبلور البوليمرات ، وهو ما يسمى بالانكماش تغيير الطور. درجة حرارة القالب عالية ، والتبلور مرتفع ، ومعدل الانكماش كبير ؛ ولكن من ناحية أخرى ، فإن زيادة التبلور ستزيد من كثافة المنتج ، وينخفض معامل التمدد الخطي ، وينخفض معدل الانكماش. لذلك ، يتم تحديد معدل الانكماش الفعلي من خلال التأثير المشترك للاثنين.
انكماش الاتجاه ، بسبب التمدد القسري للسلاسل الجزيئية في اتجاه التدفق ، تميل الجزيئات الكبيرة إلى الانعكاس والتعافي عند التبريد ، وسيحدث الانكماش في اتجاه الاتجاه. ترتبط درجة التوجه الجزيئي بضغط الحقن وسرعة الحقن ودرجة حرارة الراتنج ودرجة حرارة القالب. لكن الشيء الرئيسي هو سرعة الحقن.
الانكماش الانضغاطي وإعادة الضبط المرن ، البلاستيك بشكل عام قابل للضغط. أي أن الحجم المحدد يتغير بشكل كبير تحت الضغط العالي. في درجات الحرارة العادية ، سينخفض الحجم المحدد للمنتج المصبوب بالضغط ، وستزداد الكثافة ، وينخفض معامل التمدد ، وينخفض معدل الانكماش بشكل كبير. بالتوافق مع الانضغاطية ، فإن مادة التشكيل لها تأثير إعادة ضبط مرن ، مما يقلل من انكماش المنتج. ترتبط العوامل التي تؤثر على انكماش صب المنتج بظروف التشكيل وظروف التشغيل.
5. قوالب حقن دقيقة
تعتمد دقة القالب بشكل أساسي على دقة الأبعاد العالية لتجويف القالب ، والموضع الدقيق للتجويف أو ما إذا كانت دقة سطح التقسيم تفي بالمتطلبات. بشكل عام ، يجب التحكم في تفاوت الأبعاد لقوالب الحقن الدقيقة بأقل من 1/3 تفاوت أبعاد المنتج.
القدرة على الماكينة والصلابة ، في تصميم هيكل القالب ، يجب ألا يكون عدد التجاويف كثيرًا ، ويجب أن تكون اللوحة السفلية ولوحة الدعم وجدران التجويف أكثر سمكًا لتجنب التشوه المرن الشديد للأجزاء تحت درجة حرارة عالية وضغط مرتفع .
في تشكيل المنتج ، يجب أن يحاول القالب استخدام أقل عدد ممكن من التجاويف ، وعدد قليل من العدائين وقصير المدى ، ونهاية أعلى من القوالب العادية ، مما يساعد على التشكيل.
مادة القالب الدقيق عبارة عن سبائك فولاذية ذات قوة ميكانيكية عالية. يجب أن تخضع المواد المستخدمة في صنع التجويف والذراع لمعالجة حرارية صارمة ، ويجب اختيار المواد ذات الصلابة العالية (يجب أن تصل أجزاء التشكيل إلى حوالي HRC52) ، ويجب اختيار مقاومة التآكل الجيدة ومقاومة التآكل القوية.
6. خصائص واختيار آلة الحقن الدقيق
الميزات من حيث المعايير الفنية:
من حيث ضغط الحقن ، الآلة العادية: 147 ~ 177MPa ؛ آلة دقيقة: 216 ~ 243MPa ؛ آلة الضغط العالي: 243 ~ 392MPa.
7. السبب الذي يجعل آلة التشكيل بالحقن الدقيقة يجب أن تكون ذات ضغط عالي هو:
(1) لتحسين دقة وجودة المنتجات الدقيقة ، فإن ضغط الحقن له التأثير الأكثر وضوحًا على معدل انكماش المنتجات. عندما يصل ضغط الحقن إلى 392MPa ، يكون انكماش الصب للمنتج يكاد يكون صفراً. في هذا الوقت ، تتأثر دقة المنتج فقط بالتحكم في العفن أو البيئة. أثبتت التجارب أنه: بعد زيادة ضغط الحقن من 98 ميجا باسكال إلى 392 ميجا باسكال ، تزداد القوة الميكانيكية بنسبة 3 في المائة إلى 33 في المائة.
(2) يمكن أن تقلل من سمك الجدار للمنتجات الدقيقة وتزيد من طول القولبة. إذا أخذنا الكمبيوتر الشخصي كمثال ، فإن ضغط الحقن للآلة العادية هو 177 ميغا باسكال ، والمنتجات التي يبلغ سمك جدارها 0. 2-0. يمكن تشكيل 8 مم ، بينما يبلغ ضغط الحقن للآلة الدقيقة 392 ميغا باسكال ، ومنتجات بسماكة 0. 15-0. يمكن تشكيل 6 مم. يمكن لآلات الحقن عالية الضغط الحصول على منتجات ذات نسبة طول تدفق أكبر.
(3) يمكن أن تؤدي زيادة ضغط الحقن إلى إدراك تأثير معدل الحقن الموحل تمامًا. لتحقيق معدل الحقن المقدر ، هناك طريقتان فقط: الأولى هي زيادة ضغط الحقن الأقصى للنظام ؛ والآخر هو تعديل معلمات البرغي وزيادة نسبة العرض إلى الارتفاع. يجب أن يكون معدل الحقن لآلة الحقن عالية الدقة.
8. خصائص آلة الحقن الدقيقة من حيث التحكم:
8.1 متطلبات التكرار (الاستنساخ) لمعلمات قولبة الحقن عالية ، ويجب اعتماد التحكم في التغذية الراجعة للحقن متعدد المراحل:
أ. التحكم في الموقف متعدد المستويات ؛
ب. متعدد المستويات التحكم في السرعة.
ج. التحكم في الضغط متعدد المراحل ؛
د. التحكم في الضغط الخلفي متعدد المستويات ؛
ه. متعدد المراحل التحكم في سرعة المسمار.
دقة مستشعر الإزاحة مطلوبة للوصول إلى {{0}. 1 مم ، بحيث يمكن التحكم بشكل صارم في شوط القياس وشوط الحقن وسماكة وسادة المادة المتبقية (نقطة مراقبة الحقن) لضمان دقة كل حقن وتحسين دقة تشكيل المنتج. يجب أن يكون التحكم في درجة حرارة البرميل والفوهة دقيقًا ، ويجب أن يكون التجاوز صغيرًا عندما ترتفع درجة الحرارة ، ويجب أن يكون تقلب درجة الحرارة صغيرًا. يجب أن يعتمد القولبة بالحقن الدقيق على تحكم PID ، لذلك يفضل أن تكون دقة درجة الحرارة ضمن ± 0.5 درجة.
8.2 متطلبات جودة البلاستيك. لا يؤثر توحيد اللدائن على جودة قولبة الأجزاء المصبوبة بالحقن فحسب ، بل يؤثر أيضًا على مقاومة البلاستيك المصهور عند مروره عبر البوابة. من أجل الحصول على تلدين موحد ، يعد استخدام البراغي الخاصة وتقنية التلدين المخصصة أمرًا ضروريًا.
بالإضافة إلى ذلك ، يجب أيضًا التحكم في درجة حرارة البرميل بدقة. الآن يتم التحكم في درجة حرارة البرغي والبرميل في الغالب بواسطة PID (متناسب ، تفاضلي ، متكامل) ، ويمكن التحكم في الدقة في حدود ± 1 درجة ، والتي يمكن أن تلبي بشكل أساسي متطلبات صب الحقن الدقيق. إذا تم استخدام طريقة التحكم FUZZY ، فهي أكثر ملاءمة لصب الحقن الدقيق.
8.3 يجب أن يكون التحكم في درجة حرارة زيت العمل مرتفعًا. سيؤدي تغيير درجة حرارة الزيت إلى تذبذب ضغط الحقن. من الضروري اعتماد جهاز مغلق الحلقة لتسخين وتبريد زيت العمل ، وينصح بتثبيت درجة حرارة الزيت عند 50-55 درجة.
8.4 تأثير ضغط الإمساك ، ضغط الضغط له تأثير كبير على الأجزاء البلاستيكية الدقيقة. لكي نكون دقيقين ، يمكن أن يؤدي الضغط إلى الانكماش بشكل أفضل ، ويقلل من تشوه الأجزاء البلاستيكية ، ويتحكم في دقة الأجزاء البلاستيكية ، ويحدد استقرار ضغط الضغط الأجزاء البلاستيكية. تعد دقة تشكيل الأجزاء والموضع النهائي الثابت للمسمار من العوامل الحاسمة التي تحدد تأثير ضغط الضغط.
8.5 متطلبات التحكم في درجة حرارة القالب إذا كان وقت التبريد هو نفسه ، فإن سمك المنتجات ذات درجة حرارة تجويف القالب المنخفضة ستكون أكبر من تلك ذات درجات الحرارة العالية. مثل مواد POM و PA ، والمنتجات التي يبلغ سمكها 50-100 ميكرومتر عند درجة حرارة قالب تبلغ 50 درجة ، يتم تقليل السماكة إلى 20-40 ميكرومتر عند 80 درجة ، وتقليلها إلى 10 ميكرومتر فقط عند 100 درجة . تؤثر درجة حرارة الغرفة أيضًا على التفاوتات في الأبعاد للمنتجات الدقيقة.
9. النظام الهيدروليكي لآلة التشكيل بالحقن الدقيقة:
يتطلب نظام دائرة الزيت نظامًا نسبيًا يستخدم صمامات الضغط النسبي أو صمامات التدفق النسبي أو المضخات المتغيرة المؤازرة.
في آلية ضغط قالب الضغط المباشر ، يتم فصل دائرة الزيت لجزء التثبيت عن دائرة الزيت لجزء الحقن.
نظرًا للسرعة العالية لآلات التشكيل بالحقن الدقيقة ، يجب التأكيد على سرعة استجابة النظام الهيدروليكي.
يجب أن يعكس النظام الهيدروليكي لآلة التشكيل بالحقن بدقة الهندسة المتكاملة للأدوات الهيدروليكية الكهروميكانيكية.
الميزات الهيكلية لآلة التشكيل بالحقن الدقيقة:
نظرًا لارتفاع ضغط الحقن لماكينة الحقن الدقيقة ، من الضروري التأكيد على صلابة نظام تثبيت القالب. يتم التحكم في التوازي بين القوالب المتحركة والثابتة في نطاق 0. 05-0. 08mm.
مطلوب لحماية قالب الضغط المنخفض والتحكم في دقة قوة التثبيت. لأن حجم قوة لقط القالب يؤثر على درجة تشوه القالب ، ويؤثر في النهاية على تحمل الأبعاد لقطع العمل.
يجب أن تكون سرعة فتح وإغلاق القالب سريعة ، بشكل عام حوالي 60 مم / ثانية.
مكونات التلدين: يجب تصميم المسمار ، رأس المسمار ، الحلقة غير المرتجعة ، البرميل ، وما إلى ذلك ، بحيث يكون له شكل هيكلي ذو قدرة تلدين قوية ، ودرجة تجانس جيدة ، وكفاءة حقن عالية ؛ يجب أن يكون عزم دوران المسمار كبيرًا ، ويمكن أن يكون متغيرًا باستمرار.
بغض النظر عن نوع ماكينة القولبة بالحقن الدقيقة ، يجب أن تكون قادرة على التحكم بثبات في تكرار حجم المنتج وجودته في النهاية. إنه أيضًا أهم شيء لكل شركة قولبة بالحقن. تتمتع شركتنا بسنوات عديدة من الخبرة فيصب حقن الدقة. مرحبا بكم في التواصل.