Đang tải... (xem toàn văn)
phần mềm
G iảng viên T hs.H oàng Tiến D ũng Tổng quan về máy ép phun A.Cấu tạo chung Máy ép phun gồm các hệ thống cơ bản đợc minhm hoạ nh hình vẽ Hệ thống hỗ trợ ép phun :Là hệ thống giúp vận hành máy ép phun .Hệ thống này gồm 4 hệ thống con -Thân máy -Hệ thống thuỷ lực -Hệ thống điện -Hệ thống làm ngội Các hệ thống con trong hệ thống hỗ trợ ép phun 1,Thân máy:liên kế các hệ thống trên máy lại với nhau 2,Hệ thống thuỷ lực:Cung cấp lực để đóng và mở khuôn,tạo ra và duy trì lực kẹp ,làm cho trục vít quay và chuyển động tới lui,tạo lực cho chốt đẩy và sự trợt của lõi mặt bên. Hệ thống này bao gồm bơm,van, motor, hệ thống ống, thùngchứa dầu Trờng ĐHCN-Hà Nội Giáo trình khuôn mẫu 1 Giảng viên Ths.Hoàng Tiến Dũng 3,Hệ thống điện :cung cấp nhuồn cho motor điện và hệ thống điều khiển nhiệt cho khoang chứa vật liệu nhờ các băng nhiệt và đảm bảo an toàn cho ngời vận hành máy bằng các công tắc. Hệ thống này gồm tủ điện và hệ thống dây dẫn. 4, Hệ thống làm nguội: cung cấp nớc hay dung dịch ethylênglycol để làm nguội khuôn, dầu thuỷ lực và ngăn không cho nhựa thô ở cuống phiễu bị nóng chảy. Vì khi nhựa ở cuống phễu bị nóng chảy thì phần nhựa thô ở phía trên khó chạy vào khoang chứa liệu. Nhiệt trao đổi cho dầu thuỷ lực vào khoảng 90 120 0 F. Bộ điều khiển nhiệt nớc cung cấp một lợng nhiệt, áp suất, dòng chảy thích hợp để làm nguội nhựa nóng trong khuôn. Trờng ĐHCN-Hà Nội Giáo trình khuôn mẫu 2 Giảng viên Ths.Hoàng Tiến Dũng 5, Hệ thống phun: Hệ thống phun làm nhiệm vụ đa nhựa vào khuôn thông qua các quá trình cấp nhựa, nén, khử khí, làm chảy dẻo nhựa, phun nhựa lỏng và định hình sản phẩm. Hệ thống này gồm có các bộ phận: - Phễu cấp liệu (Hopper). - Các băng gia nhiệt ( Heater band). - Trục vít (Screw). - Bộ hồi tự hở (Non-return assembly). - Vòi phun (Nozzle). B. Nguyên lý của máy phun nhựa : 1,Bộ phận kẹp : Đầu xi lanh thuỷ lực chính Cơ cấu khuỷu(đòn) Xà knock-out 2,Các tấm Các tấm di động Các tấm tĩnh tại 3,Cụm phun Đầu xi lanh thuỷ lực chính Xi lanh phun Trờng ĐHCN-Hà Nội Giáo trình khuôn mẫu 3 Giảng viên Ths.Hoàng Tiến Dũng Vít xoắn phun ống phun mỏ vịt Hộp bánh răng Đai nhiệt 4,Bơm thuỷ lực chính và động cơ Bảng điều khiển trung tâm Van kiểm tra thuỷ lực (áp suất) Hệ thống kiểm tra nhiệt (Nhiệt độ) Hệ thống kiểm tra thời gian (Thời gian chu kỳ) 5,Các phụ tùng khác Công tắc giới hạn (N.C/N.O) Báo sự cố chỉ thị nhiệt độ đầu thuỷ lực RPM gauge (Máy đo) đồng hồ đo vòng quay Van kiểm tra nớc C,Phân loại tổng quát các máy phun nhựa : Máy phun nhựa nhiệt dẻo Máy phun nhựa đặt nhiệt 1,Các loại máy phun nhựa Máy phun nhựa thẳng đứng Máy phun nhựa nằm ngang 2,Các kiểu máy phun nhựa a, Đờng phun : hệ thống kẹp có chức năng đóng , mở khuôn, tạo lực kẹpk giữ khuôn trong quá trình làm nguội và đẩy sản phẩm thoát khỏi khuôn khi kết thúc một chu kỳ ép phun. Hệ thống này gồm : -Cụm đẩy của máy -Cụm kìm -Tấm di động -Tấm cố định -Những thanh nối Trờng ĐHCN-Hà Nội Giáo trình khuôn mẫu 4 Giảng viên Ths.Hoàng Tiến Dũng 2,Hệ thống điều khiển giúp ngời vận hành máy theo dõi và điều chỉnh các thông số gia công nh:nhiệt độ , áp suất, tốc độ phun , vận tốc và vị trí của trục vít, vị trí của các bộ phận trong hệ thống thuỷ lực.Quá trình điều khiển có ảnh hởng trực tiếp đến chất lợng sau cùng của sản phẩm và hiệu quả kinh tế của quá trình. Hệ thống điều khiển gồm -Màn máy tính -Bảng điều khiển b, Hệ thống kẹp : -Chuyển động thuỷ lực -Chuyển động cơ-thuỷ lực Then móc đơn Then móc đúp c, Hệ thống phun -Vít xoắn -Piston phun Trờng ĐHCN-Hà Nội Giáo trình khuôn mẫu 5 Giảng viên Ths.Hoàng Tiến Dũng 3,Các kiểu cụm phun : a) Piston phun 1 giàn :là kiểu piston 1)Từ phễu hạt đợc đa đến xi lanh phun 2) Chuyển động lên phía trớc của piston buộc các hạt đI tới bộ phận mở rộng (màng phun)3)Xung quanh spreader sẽ là băng nhiệt,nó sẽ làm chảy hạt .4)ĐI qua giữa xi lanh và màng phun vào mỏ vịt b) Piston 2 giàn nó gồm 2 cụm piston , cáI này đặt phía trên cáI kia, một cáI để dẻo hoá vật liệu,và dẫn liệu đến cho xi lanh kia mà ở đó piston thứ 2 sẽ hoạt động nh một piston bắn đạn và đẩy vật liệu dẻo vào khuôn c) Vít chuyển động qua lại theo đờng Sự phun nhựa đợc thực hiện bởi một vít quay mà nó chuyển động lùi và tiến xi lanh nung nóng,là một vít qua,nó tạo ra sự chuyển động của vật liệu hạt từ phễu nguyên liệu và buộc vật liệu đi dọc theo thung xi lanh nóng.khi vật liệu đến cuối của vít thì vít chuyển động ngợc lại để tích vật liệu lại.Vào lúc đó vít lại tiến lên mạnh mẽ,hoạt động nh một piston d) Piston vít 2 giàn Hoạt động của vít chuyển động qua lại sẽ hạn chế lợng vật liệu có thể đợc dẻo hoá.Tuy nhiên ,tuy nhiên hạn chế này có thể khắc phục đợc bằng việc sử dụng piston 2 giàn.ở đây vật liệu di chuyển trên toàn bộ chiều dài của vít qua 1 van nạp vào trong khoang phun .Cũng ở đây, piston phun bắt buộc phảI liùi lại.Van bắn đạn sẽ đợc bắn ra khi piston phun tiến lên phía trớc và vật liệu đợc phun vào khuôn Chu kỳ ép phun : Trờng ĐHCN-Hà Nội Giáo trình khuôn mẫu 6 Giảng viên Ths.Hoàng Tiến Dũng Chất dẻo lỏng đợc ép vào khuôn đóng kín .Cụm đóng khuôn -1 máy ép nằm cần phải tác dụng vào khuôn một lực lớn (lực kẹp khuôn) để không có một tí chất dẻo lỏng nào chảy ra từ khe của khuôn.Chất chảy lỏng đi từ cụm hoá dẻo vào 1 máy xoắn vít với một trục xoắn có thể sê dịch hớng trục mà nó hoạt động nh một cái Piston đợc ép vào lòng khuôn,nhờ đó mà chất dẻo lỏng không bị mất mát.Trên cơ sở sự phân cách về nhiệt giữa khuôn và cụm hoá dẻo liên kết này chỉ duy trì đợc một lúc cho đến khi chất dẻo lỏng không có khả năng chảy nữa ,sau khi điền đầy khuôn chất lỏng đông cứng lại và khi đó thể tích của nó co lại đôI chút bằng cách ép tiếp và điền đầy tiếp thẻ tich sẽ đợc bổ xung cho đủdo đó phảI duy trì áp lực lên chất dẻo lỏng cho đến lúc nó đông cứng song Trờng ĐHCN-Hà Nội Giáo trình khuôn mẫu 7 Giảng viên Ths.Hoàng Tiến Dũng Vì quá trình hoá dẻo cần một thời gian nhất định trục xoắn bắt đầu ép vật liệu qua sự quay của nó,để tạo ra từng liều lợng nhằm làm chảy nó ra và xếp đặt nó trớc khi phun. Trục xoắn tạo ra không gian trống bằng cách nó trợt lùi lại dọc trục trong xi lanh phun,chống lại áp lực đó.Khi vật đợc phun đông đặc lại,cụm hoá dẻo dời khỏi khuôn nhờ đó chất dẻo lỏng ở vòi phun không bị đông đặc lại .Cum đóng khuôn sẽ tiếp tục đóng cho đến khi sản phẩm bị đông đặc đến mực có thể tống ra ngoài Trờng ĐHCN-Hà Nội Giáo trình khuôn mẫu 8 Giảng viên Ths.Hoàng Tiến Dũng 5,Vít xoắn phun Nỏ truyền chuyển động cho hạt nguội từ phía phễu liệu Nó làm chặt vật liệu ở khu vực dẫn liệu Nó thoát khí và hoá dẻo nguyên liệu ở khu vực chuyển tiếp Bơm nó vào khuôn trong khu vực đo, khu vực dẫn liêu ở khoảng một nửa chiều dài vít.Vùng chảy hay vùng chuyển tiếp dài khoảng 1/4 chiều dài vít vùng đo hoặc vùng bơm 1/4 chiều dài vít Sự chảy chất dẻo trong vít đối với chất dẻo,đẻ có thể chuyển động lên phía trớc nó phảI bám dính nhiều hơn vào thành thùng hơn là vào vít.Nếu hệ số ma sát giữa chất dẻo và vít và giữa chất dẻo và thành thùng là đồng nhất thì sẽ không có sự chảy chuyển động của vật. Vật liệu chỉ quay nh một cáI cọc cùng với vít quay. Vì các phần tử polyme đợc giữ lại nhiều hơn ở một phía của thùng so với vít nên các phần tử polyme trợt lên nhau và điều đó gọi là hành động cắt. Trong thực tế, các phần tử bị phá vỡ và chuyển thành nhiệt. Đó là ý nghĩa của việc chuyển đổi hành động cơ học của vít sang nhiệt. Lý thuyết của sự hoá dẻo bằng vít: Hành động cắt của các phần tử chất dẻo, mức độ cắt đợc định nghĩa là tốc độ bề mặt ở thành thùng chia cho chiều sâu của kênh. -Tỷ lệ cắt = h ND X . D-Đờng kính vít N-Tỷ lệ sự quay vít h-Chiều sâu kênh Tất cả các vật liệu đều có tỷ lệ cắt giới hạn, mà bên ngoài đó chúng sẽ bị mất phẩm chất. Đối với hầu hết các chất dẻo thì đó là 150ft/min. Do đó tốc độ của vít ở một đờng kính cho trớc bị giới hạn. Công đợc sinh ra bởi vít để làm chảy chất dẻo đợc đo bởi lực xoắn gọi là latorque(lc xon) Trờng ĐHCN-Hà Nội Giáo trình khuôn mẫu 9 Giảng viên Ths.Hoàng Tiến Dũng Cụm kẹp Hệ thống đòn bản lề là một phơng cách cơ khí đẻ khuếch đại lực .Một đầu của đòn đợc nối vào một tấm cố định, còn đầu kia đợc nối vào một tấm di động.Lợi thế cơ học có thể đạt 5P :1 Các số liệu khác Riêng từ lực kẹp, đoạn kẹp cần phảI biết và đó là khoảng cách mà tấm di động sẽ chuyển dịch.Khoảng trống tối đa là khoảng cách tối đa giữa các tấm cố định và các tấm di động đã co lại hoàn toàn Tốc độ kẹp Khe hở giữa các đòn đỡ sẽ xác định kích thớc lớn nhất của khuôn Cú đánh knock-out mà nó xác định sự chuyển động knock-out cực đại.Hệ thống knock-out có thể vừa là hệ cơ khí mà nó sẽ dừng tấm knock-out trớc khi dừng khuôn, mà là hệ thống thuỷ kực mà nó độc lập với hành động của máy . C,Các chi tiết trong khuôn I,Chốt đẩy dùng để đẩy sản phẩm ra khỏi khuôn khi mở Khoảng đẩy :khoảng đẩy phải lớn hơn từ 5đến 10mm so với chiều cao của sản phẩm đợc lấy ra từ khuôn sau Sau khi sản phẩm đợc đợc đẩy ra,hệ thống đẩy phảI trở về vị trí ban đầuđể các chốt đẩy không làm hang các lòng khuôn trớc khi đóng khuôn.Vì thế cần một chốt hồi,chốt đẩy và chốt hòi đợc đặt cùng nhau Chốt hồi Trờng ĐHCN-Hà Nội Giáo trình khuôn mẫu 10 . của piston buộc các hạt đI tới bộ phận mở rộng (màng phun)3)Xung quanh spreader sẽ là băng nhiệt,nó sẽ làm chảy hạt .4)ĐI qua giữa xi lanh và màng phun. dẫn hớng và vòng định vị: Giới thiệu: chức năng chính của chốt dẫn hớng là đa khuon sau vào khuôn trớc và làm 2 phần thẳng hàng.Chốt dẫn hớng nằm ở khuôn
