精密注塑成型對注塑機有哪些要求?
精密注塑成型對注塑機有哪些要求?
1,、技術(shù)參數(shù)方面的特點:
①注射壓力:
普通注塑機:147~177Mpa;精密注塑機:216~243 Mpa;超高壓注塑機:243MPa以上,,通常在243~392 MPa之間。
精密注塑機可實現(xiàn)高壓成型的好處是:
A,、提高精密制品的精度和質(zhì)量,。
注射壓力對制品成型收縮率有**明顯的影響,當注射壓力達到392 MPa時,,制品成型收縮率幾乎為零,。而這時制品的精度只受模具控制或環(huán)境的影響。實驗證明:注射壓力從98~392 MPa,,制件的機械強度可提高3~33%,。
B,、可減小精密制品的壁厚和提高成型長度。
以PC為例,,普通機注射壓力177 Mpa,,可成型0.8mm壁厚的制品,而精密機注射壓力在392 MPa時可成型厚度在0.45mm以上的制品,。超高壓注射機可獲得流長比更大的制品,。
C、提高注射壓力可充分發(fā)渾注射速率的功效,。
為達到額定注射速率,,有兩種方式:一是提高系統(tǒng)較高注射壓力;二是改造注射裝置或注射系統(tǒng)參數(shù),包括螺桿參數(shù);
②射膠速度:
精密注射機的注射速度要求高,。精密液壓式注塑機的注射速度要求到達200mm/s以上,,全電動式注塑機的注射速度可達到300mm/以上。
2,、精密注射機在控制方面的特點:
①對注塑成型參數(shù)的重復(fù)精度(再現(xiàn)性)要求高,,宜采用多級注射反饋控制。
1,、多級位置控制;
2,、多級速度控制;
3、多級保壓控制;
4,、多級背壓控制;
5,、多級螺桿轉(zhuǎn)速控制。
位移傳感器的精度至少要求達到0.1mm,,這樣可以嚴格控制計量行程,,注射行程以及余料墊的厚度(射出監(jiān)控點)。保證每次注射量準確,,提高制品成型精度。
②料筒及噴嘴溫度控制要精確
溫控系統(tǒng)升溫加熱時超調(diào)量要小,,溫度的波動要小,。精密注塑采用PID比例、積分,、微分溫度控制,,使溫度精確度±1℃之間,超精密注塑機的溫度控制精度達±0.1℃,,溫度偏差可穩(wěn)定控制在±0.2℃之間,。
③注塑機液壓油的溫度需要控制
注塑機油溫的變化導(dǎo)致注射壓力的波動,必須對液壓油采用冷卻裝置,把油溫穩(wěn)定在50~55℃為宜,。
④對模具溫度要求控制
模具溫度對制件的后期熱收縮有相當大的影響,,也會影響制件的表觀質(zhì)量和結(jié)晶度,還會影響制件的力學(xué)性能,。若冷卻時間相同,,模具型腔溫度低的制品的厚度,要比溫度高的制品的厚度尺寸大,。
3,、精密注塑機的液壓系統(tǒng)
①油路系統(tǒng)需要采用比例壓力閥、比例流量閥或閉環(huán)變量泵系統(tǒng),。
注塑機液壓系統(tǒng)需要采用比例壓力閥,、比例流量閥,實現(xiàn)系統(tǒng)不同的工作壓力和流量,。無論是定量泵液壓系統(tǒng),,還是變量泵液壓系統(tǒng),都存在比例閥,,以控制油泵輸出的工作壓力和工作流量,,并實現(xiàn)比例線性調(diào)整。
②在直壓式合模機構(gòu)中,,把合模部分油路和注射部分油路分開,。
這種要求針對直壓式注塑機而言的,因為直壓式注塑機是在合模起高壓后的瞬間,,開始注射熔體,,填充模具型腔。與此同時,,必須有油液充填合模油缸,,形成合模高壓力。
否則中板會因受到充填壓力和脹模力的作用而后退,,這是不允許發(fā)生的,。這就要求合模油路和注射油路分離,否則會發(fā)生因油液同時充填合模油缸和注射油缸而發(fā)生油泵過載問題,,并且會影響注射速度和系統(tǒng)穩(wěn)定性,。
③由于精密注塑機具有高速性,為此必須強調(diào)液壓系統(tǒng)的響應(yīng)速度,。
精密注塑多數(shù)是在高射壓和高射速的情況下完成的(連接器或手機按鍵),充填時間非常短,,一般只有零點幾秒,,這要求系統(tǒng)具備高應(yīng)答性能,否則出現(xiàn)響應(yīng)遲滯現(xiàn)象,,**終導(dǎo)致系統(tǒng)輸出信號與輸入信號的要求偏差較大,,成型工藝調(diào)試困難,,生產(chǎn)中也會直接影響制件的尺寸或重量穩(wěn)定性。
注塑機的高應(yīng)答性取決于控制器的掃描時間,、油泵的響應(yīng)時間,、油閥的響應(yīng)時間。對于加裝伺服閥的液壓系統(tǒng),,在響應(yīng)方面和重復(fù)精度方面就有相當?shù)膬?yōu)勢,。
對于變量泵注塑機,因為油泵的壓力和流量輸出,,是通過油泵斜盤擺角調(diào)整的,,因此具備高響應(yīng)性與高應(yīng)答性,油泵的重復(fù)精度可達到0.2%以下,。
④精密注塑機的液壓系統(tǒng),,要充分體現(xiàn)機—電—液—儀一體化工程。
當前注塑機普遍采用全電腦控制,,功能逐漸完善,,具備“人機對話”、故障自診斷,、成型狀態(tài)監(jiān)控,、SPC品質(zhì)監(jiān)測等智能化功能。注塑機液壓系統(tǒng)是注塑機各動作發(fā)生的動力部件,,控制器是液壓系統(tǒng)管控中心,,各類儀表是機臺運行狀態(tài)的輔助監(jiān)控部分。注塑機其實是機,、電,、液、儀有機結(jié)合的智能體,。
4,、精密注塑機的結(jié)構(gòu)特點
(1)由于精密注射機注射壓力高。這就要求合模系統(tǒng)的剛度高,。動,、定模板的平行度控制在0.08~0.10mm的范圍內(nèi)。
(2)要求對低壓模具的保護及合模力大小精度的控制,。因為合模力的大小要影響模具變形的程度,,**終要影響到制件的尺寸公差。
(3)啟,、閉模速度要快,,一般在60mm/s左右。
(4)塑化部件:螺桿、螺桿頭,、止逆環(huán),、料筒等,要設(shè)計成塑化能力強,,均化程度好,、注射效率高的結(jié)構(gòu)形式;螺桿驅(qū)動扭矩要大,并能無級變速,。