Гэты артыкул падрабязна азнаёміць з ідэямі дызайну і працэсам апрацоўкі пластыкавай вечка ланч-бокса, а таксама са структурай пластыкавых дэталяў, матэрыяламі для комплекснага аналізу, разумнай тэхналогіяй распрацоўкі формы.
Ключавыя словы: ліцця пад ціскам;Ланчбокс.Працэс фармоўкі
Частка першая: Аналіз працэсу пластыкавых дэталяў і першасны выбар ліццёвай машыны
1.1Сыравіна і аналіз прадукцыйнасці пластыкавай скрынкі для абеду
Гэтая пластыкавая скрынка для абеду - звычайны пластыкавы выраб у паўсядзённым жыцці, які ў асноўным выкарыстоўваецца для захоўвання ежы.Улічваючы асаблівасці яго прымянення, комплексны аналіз характарыстык розных пластмас, выбар матэрыялу для поліпрапілена (ПП).
Поліпрапілен (PP пластык) з'яўляецца свайго роду высокай шчыльнасці, без бакавой ланцуга, высокай крышталізацыі лінейнага палімера, мае выдатныя комплексныя ўласцівасці.Калі не афарбаваны, белы напаўпразрысты, васковы;Лягчэй поліэтылену.Празрыстасць таксама лепш поліэтылену.Акрамя таго, шчыльнасць поліпрапілена невялікая, удзельная вага 0,9~0,91 грама/кубічны сантыметр, мяжа цякучасці, пругкасць, цвёрдасць і расцяжэнне, трываласць на сціск вышэй, чым у поліэтылену.Яго тэмпература фармавання складае 160~220 ℃, можа выкарыстоўвацца пры тэмпературы каля 100 градусаў, мае добрыя электрычныя ўласцівасці і высокачашчынную ізаляцыю, на якую не ўплывае вільготнасць.Яго хуткасць водапаглынання ніжэй, чым у поліэтылену, але лёгка расплавіць цела разрыву, працяглы кантакт з гарачым металам лёгка раскладаецца, старэнне.Цякучасць добрая, але каэфіцыент ўсаджвання складае 1,0~2,5%, каэфіцыент ўсаджвання вялікі, што лёгка можа прывесці да ўсаджвальных адтулін, увагнутасцей, дэфармацыі і іншых дэфектаў.Хуткасць астуджэння поліпрапілена высокая, сістэма залівання і сістэма астуджэння павінны павольна астываць, і звяртайце ўвагу на кантроль тэмпературы фармавання.Таўшчыня сценак пластыкавых дэталяў павінна быць аднолькавай, каб пазбегнуць недахопу клею, і вострым вуглом, каб прадухіліць канцэнтрацыю напружання.
1.2Аналіз працэсу фармоўкі пластыкавай скрынкі для абеду
1.2.1.Структурны аналіз пластмасавых дэталяў
Рэкамендуемая таўшчыня сценкі поліпрапіленавых невялікіх пластыкавых дэталяў складае 1,45 мм;Базавы памер ланчбокса 180 мм × 120 мм × 15 мм;Возьмем памер унутранай сценкі вечка ланчбокса: 107 мм;Розніца паміж унутранай і вонкавай сценкамі: 5 мм;Закруглены кут вонкавай сценкі складае 10 мм, а закруглены кут унутранай сценкі - 10/3 мм.Адзін кут вечка скрынкі мае кальцавой выступ радыусам 4 мм.Паколькі пластыкавыя дэталі з'яўляюцца танкасценнымі кантэйнерамі, для прадухілення недахопу калянасці і трываласці, выкліканага дэфармацыяй пластыкавых дэталяў, верхняя частка пластыкавых частак выканана ў выглядзе дугі вышынёй 5 мм.
1.2.2.Аналіз дакладнасці памераў пластмасавых дэталяў
Два памеры вечка ланчбокса маюць патрабаванні да дакладнасці, а менавіта 107 мм і 120 мм, і патрабаванні да дакладнасці MT3.Паколькі на знешнія памеры пластыкавых дэталяў уплывае допуск памераў рухомай часткі формы (напрыклад, адкідная абза), выбіраецца клас B. Калі ўзровень допуску не патрабуецца, выбіраецца MT5 .
1.2.3.Аналіз якасці паверхні пластмасавых дэталяў
Дакладнасць паверхні вечка ланчбокса невысокая, а шурпатасць паверхні Ra складае 0,100~0,16 мкм.Такім чынам, для забеспячэння дакладнасці паверхні можа быць выкарыстана адзіная форма для ўпырску з паражніной раздзяляльнай паверхні лейца.
1.2.4.Уласцівасці матэрыялаў і аб’ём і якасць пластмасавых дэталей
Запытвайце ўласцівасці матэрыялу PP-пластыка (у тым ліку модуль пругкасці, каэфіцыент Пуасона, шчыльнасць, трываласць на расцяжэнне, цеплаправоднасць і ўдзельную цеплаёмістасць) у SolidWorks і выкарыстоўвайце праграмнае забеспячэнне SolidWorks для разліку даных пластыкавых дэталяў (уключаючы вагу, аб'ём, плошчу паверхні і цэнтр гравітацыі).
1.3 Вызначэнне параметраў працэсу фармавання пластмасавых дэталяў
У працэсе ліцця пад ціскам тэмпература цыліндру і сопла будзе ўплываць на пластыфікацыю і цякучасць пластыка, тэмпература формы будзе ўплываць на паток і астуджэнне пластыкавай формы, ціск у працэсе ліцця пад ціскам будзе непасрэдна ўплываць на пластыфікацыя пластыка і якасць пластмасавых дэталяў.Вытворчасць у выпадку забеспячэння якасці пластыкавых дэталяў будзе спрабаваць скараціць цыкл фармавання пластыкавых дэталяў, час упырску і час астуджэння якога аказваюць вырашальны ўплыў на якасць пластыкавых дэталяў.
Пытанні, якія варта ўлічваць пры распрацоўцы:
1) Адпаведнае выкарыстанне стабілізатараў, змазачных матэрыялаў для забеспячэння прадукцыйнасці працэсу PP пластыка і выкарыстання пластыкавых дэталяў.
2) Усаджванне, паглыбленне, дэфармацыя і іншыя дэфекты павінны быць прадухілены падчас праектавання.
3) З-за хуткай хуткасці астуджэння звярніце ўвагу на цеплавыдзяленне сістэмы залівання і сістэмы астуджэння, а таксама звярніце ўвагу на кантроль тэмпературы фармавання.Калі тэмпература формы ніжэй за 50 градусаў, пластыкавыя дэталі не будуць гладкімі, будзе дрэнная зварка, пакідаючы сляды і іншыя з'явы;Больш за 90 градусаў схільны дэфармацыі дэфармацыі і іншым з'явам.
4) Таўшчыня сценкі пластыкавых частак павінна быць аднастайнай, каб пазбегнуць канцэнтрацыі напружання.
1.4 Мадэль і тэхнічныя характарыстыкі машыны для ліцця пад ціскам
Згодна з параметрамі працэсу фармавання пластыкавых дэталяў, першапачатковы выбар айчыннай мадэлі G54-S200/400 машыны для ліцця пад ціскам,
Частка другая: Канструктыўная канструкцыя пластыкавай вечка ланч-бокса для ліцця пад ціскам
2.1 Вызначэнне паверхні падзелу
Пры выбары раздзяляльнай паверхні трэба ўлічваць асноўную форму і стан дэфармацыі пластыкавых дэталяў.Прынцыпы канструкцыі раздзяляльнай паверхні наступныя:
1. Паверхню раздзялення трэба выбіраць па максімальнаму контуру пластыкавай дэталі
2. Выбар раздзяляльнай паверхні павінен спрыяць плаўнаму выманню пластмасавых частак
3. Выбар раздзяляльнай паверхні павінен забяспечваць дакладнасць памераў і якасць паверхні пластыкавых дэталяў і патрабаванні да іх выкарыстання
4. Выбар раздзяляльнай паверхні павінен быць спрыяльным для апрацоўкі і спрашчэння формы
5. Мінімізуйце плошчу выступу выраба ў напрамку заціску
6. Доўгі стрыжань павінен быць размешчаны ў напрамку адтуліны плашкі
7. Выбар паверхні падзелу павінен быць спрыяльным для выхлапу
Падводзячы вынік, каб забяспечыць бесперашкоднае выманне пластыкавых дэталяў і тэхнічныя патрабаванні да пластыкавых дэталяў і простае выраб формы, раздзяляльная паверхня выбіраецца ў якасці ніжняй паверхні вечка ланч-бокса.Як паказана на малюнку ніжэй:
2.2 Вызначэнне і канфігурацыя колькасці паражнін
У адпаведнасці з патрабаваннямі да канструкцыі пластмасавых дэталяў кіраўніцтва па дызайне, пластыкавыя дэталі геаметрычнай структуры характарыстык і патрабаванняў да дакладнасці памераў і эканамічных патрабаванняў вытворчасці, вызначыць выкарыстанне формы паражніны.
2.3 Канструкцыя наліўной сістэмы
Гэтая канструкцыя выкарыстоўвае звычайную сістэму залівання, і яе прынцыпы канструкцыі наступныя:
Зрабіце працэс кароткім.
Выхлап павінен быць добрым,
Прадухіленне дэфармацыі стрыжня і зрушэння ўстаўкі,
Прадухіляе дэфармацыю дэфармацыі пластмас і адукацыю халодных рубцоў, халодных плям і іншых дэфектаў на паверхні.
2.3.1 Дызайн галоўнага канала
Галоўны канал прызначаны канічным, а кут конусу α роўны 2O-6O, а α=3o.Шурпатасць паверхні канала патоку Ra≤0,8 мкм, выхад з асноўнага канала з'яўляецца пераходам філе, каб паменшыць супраціў патоку матэрыялу пераходу, радыус філе r=1~3 мм прымаецца за 1 мм .Асноўная канструкцыя канала выглядае наступным чынам;
Канструкцыя гільзы засаўкі складаецца з дзвюх частак з дапамогай гільзы засаўкі і пазіцыйнага кольца, якое замацавана на фіксаванай пласціне сядзення штампа ў выглядзе прыступкі.
Дыяметр малога канца гільзы засаўкі на 0,5~1 мм больш, чым дыяметр сопла, які прымаецца за 1 мм.Паколькі пярэдняя частка малога канца ўяўляе сабой сферу, яе глыбіня складае 3~5 мм, што прымаецца за 3 мм.Паколькі сфера сопла ліццёвай машыны датыкаецца з формай у гэтым становішчы, дыяметр сферы асноўнага канала павінен быць на 1~2 мм больш, чым дыяметр сопла, які прымаецца за 2 мм.Форма выкарыстання і параметры гільзы засаўкі паказаны ніжэй:
Пераходная пасадка H7/m6 паміж засаўкай і шаблонам, а H9/f9 паміж засаўкай і пазіцыянуючым кольцам.Кольца для пазіцыянавання ўстаўляецца ў адтуліну для пазіцыянавання фіксаванага шаблону ліццёвай машыны падчас мантажу і адладкі формы, якая выкарыстоўваецца для ўстаноўкі і размяшчэння формы і ліццёвай машыны.Вонкавы дыяметр пазіцыянавальнага кольца на 0,2 мм меншы за пазіцыянавальнае адтуліну на фіксаваным шаблоне ліццёвай машыны, таму ён складае 0,2 мм.Ніжэй паказаны фіксаваная форма гільзы засаўкі і памер пазіцыйнага кольца:
2.3.2 Канструкцыя шунтавага канала
Паколькі канструкцыя ўяўляе сабой форму, паражніну, паверхню падзелу для ніжняй часткі вечка скрынкі і выбар варот для кропкавых варот прамога тыпу, таму шунт не трэба распрацоўваць.
2.3.3 Канструкцыя варот
Улічваючы патрабаванні да фармавання пластыкавых дэталяў і апрацоўкі прэс-формаў, гэта зручна ці не, і фактычнае выкарыстанне сітуацыі, таму канструкцыя размяшчэння варот выбіраецца ў верхнім цэнтры вечка ланч-бокса.Дыяметр кропкавага засаўкі звычайна складае 0,5~1,5 мм і прымаецца за 0,5 мм.Вугал α звычайна складае 6o ~ 15o і прымаецца за 14o.Канструкцыя варот прадстаўлена ніжэй:
2.4 Канструкцыя халоднага адтуліны і цягі
Такім чынам, канструкцыя ўяўляе сабой форму і паражніну, кропкавыя вароты прамой залівання, таму не трэба распрацоўваць халоднае адтуліну і цягавы стрыжань.
2.5 Канструкцыя фармуючых частак
2.5.1Вызначэнне структуры штампа і пуансона
Таму што гэта невялікія пластыкавыя дэталі, паражніну, і для таго, каб высокая эфектыўнасць апрацоўкі, зручная разборка, але і для забеспячэння формы і дакладнасці памеру пластыкавых дэталяў, дызайн агульнай выпуклай і ўвагнутай штампы для выбару ў цэлым.Выпуклая плашка апрацоўваецца паасобным метадам апрацоўкі, а затым уціскаецца ў шаблон з пераходам Н7/м6.Прынцыповая схема канструкцыі выпуклай і ўвагнутай плашчакоў выглядае наступным чынам:
2.5.2Праектаванне і разлік канструкцыі паражніны і стрыжня
Суадносіны паміж працоўным памерам часткі формы і памерам пластыкавай дэталі паказана ніжэй:
2.6 Выбар рамы формы
Паколькі гэтая канструкцыя прызначана для пластыкавых дэталяў малога і сярэдняга памеру, рама формы P4-250355-26-Z1 GB/T12556.1-90, а B0 × L рамы формы складае 250 мм × 355 мм.
Схема зборкі формы выглядае наступным чынам:
2.7 Праектаванне структурных кампанентаў
2.7.1Кіраўніцтва канструкцыі калон
Дыяметр накіроўвалай стойкі складае Φ20, а матэрыял, абраны для накіроўвалай стойкі, - сталь 20 з науглероживанием 0,5~0,8 мм і цвёрдасцю да загартоўкі 56~60HRC.Скошаны кут, паказаны на малюнку, не перавышае 0,5 × 450.Накіроўвалая стойка пазначана як Φ20×63×25(I) — 20 сталь GB4169.4 — 84. Пераходная пасадка H7/m6 прымаецца паміж нерухомай часткай накіроўвалай калоны і шаблонам.Яшчэ адна накіроўвалая стойка мае маркіроўку Φ20×112×32 — 20 сталь GB4169.4 — 84.
2.7.2Канструкцыя канструкцыі накіроўвалай гільзы
Дыяметр накіроўвалай гільзы складае Φ28, а матэрыял накіроўвалай гільзы - сталь 20, науглероженная 0,5~0,8 мм, а цвёрдасць загартаванай апрацоўкі складае 56~60HRC.Фаска, паказаная на малюнку, не больш за 0,5×450.Накіроўвалая ўтулка пазначана як Φ20×63(I) — 20, сталь GB4169.3 — 84, а дакладнасць супадзення накіроўвалай стойкі і накіроўвалай утулкі — H7/f7.Яшчэ адна накіроўвалая ўтулка з маркіроўкай Φ20×50(I) — 20 сталь GB4169.3 — 84.
2.8 Канструкцыя пускавога механізму
Штурхаючы механізм, як правіла, складаецца з штурхання, скіду і накіравання.
Паколькі пластыкавыя дэталі адносна тонкія, у выпадку спробы забяспечыць якасць знешняга выгляду пластыкавых дэталяў у канструкцыі механізму запуску выкарыстоўваецца стрыжань эжектора, каб выштурхнуць пластыкавыя дэталі.
Прынцыповая схема пускавога механізмузаключаецца ў наступным:
Будова і параметры штурхачапаказаны ніжэй:
Канструктыўная форма і параметры стрыжня скідупаказаны ніжэй:
2.9 Канструкцыя сістэмы астуджэння
Паколькі астуджэнне не з'яўляецца раўнамерным, сістэма астуджэння канала астуджэння павінна быць як мага больш, гэты выбар канструкцыі для 4. Адлегласць канала ад паверхні паражніны роўная, і літнік таксама ўмацаваны для астуджэння.Сістэма астуджэння выкарыстоўвае тып цыркуляцыі пастаяннага току, які мае простую структуру і зручную апрацоўку.
Канструкцыя сістэмы астуджэння наступная:
Частка трэцяя: Праверка разліку формы для ліцця пад ціскам
3.1.Праверце адпаведныя параметры працэсу ліццёвай машыны
3.1.1 Праверце максімальны аб'ём упырску
3.1.2 Праверце сілу заціску
3.1.3 Праверце адкрыццё формы
3.2.Праверце таўшчыню бакавой сценкі і ніжняй пласціны прамавугольнай адтуліны
3.2.1 Праверце таўшчыню бакавой сценкі цэласнай прамавугольнай поласці
3.2.2 Праверце таўшчыню ніжняй пласціны цэласнай прастакутнай поласці
заключэнне
Дызайнер каманды Freshness Keeper Се Майстар, гэтая канструкцыя ў асноўным прызначана для дызайну формы для пластыкавай вечка ланч-бокса, шляхам аналізу матэрыялу пластыкавай вечка ланч-бокса, структуры пластыкавых дэталяў і тэхналогіі, а затым разумнага навуковага завяршэння ліццёвай формы. дызайн.
Захавальнік свежасці Перавагамі канструкцыі з'яўляецца спрашчэнне механізму ліцця пад ціскам, наколькі гэта магчыма, каб забяспечыць якасць пластыкавых дэталяў, скараціць цыкл фармавання, знізіць вытворчыя выдаткі.Важнымі момантамі праектавання з'яўляюцца працэс ліцця пад ціскам, размяшчэнне паражніны, выбар раздзяляльнай паверхні, сістэма варот, механізм выкіду, механізм вымання з формы, сістэма астуджэння, выбар машыны для ліцця пад ціскам і праверка адпаведных параметраў і канструкцыі асноўных частак.
Спецыяльная канструкцыя Freshness Keeper заключаецца ў канструкцыі сістэмы залівання, гільзы засаўкі сістэмы залівання і пазіцыянуючага кольца для адной дэталі, забяспечваюць тэрмін службы прэс-формы, а выбар матэрыялу, апрацоўка, тэрмічная апрацоўка і замена зручныя;Вароты з'яўляюцца кропкавымі варотамі прамога тыпу, для якіх патрабуецца падвойная паверхня раздзялення, і фіксаваная адлегласць цягніка выкарыстоўваецца для абмежавання першага раздзялення.Структура простая і разумная.
Час публікацыі: 1 лістапада 2022 г