thực hiện chuyển dịch dọc trục về phía trƣớc và đẩy khối vật liệu nóng chảy qua vòi phun vào khuôn.
+ Giai đoạn 3: Lấy sản phẩm ra khỏi khuôn.
Sau khi sản phẩm nhựa đã đƣợc làm nguội trong khuôn, nhờ xi lanh thủy lực thì hai nửa khuôn đƣợc tách ra và hệ thống đẩy sẽ đẩy sản phẩm ra
Hình 2.12: Giai đoạn lấy sản phẩm[13]
50
2.3.4.1. Thể tích phun
Thông số này coi là thông số dữ liệu. Hiện tồn tại các máy đúc phun có thể tích đúc từ 2 30.000cm3. Máy đúc phun thƣờng hay sử dụng nhất là loại máy có thể tích 6, 125, 250, 500 cm3.
2.3.4.2. Tốc độ phun
Thông số này cần đƣợc đảm bảo là tối ƣu, sao cho trong quá trình điền đầy khuôn nó không đông cứng (có nghĩa với vận tốc không đƣợc quá nhỏ) và đồng thời cũng không lớn quá để xảy ra hiện tƣợng phân huỷ vật liệu do ma sát.
Tốc độ phun có đơn vị (cm3/s). Việc điều chỉnh tốc độ phun từ giá trị cực đại tới giá trị tối ƣu đƣợc thực hiện bằng cách thay đổi lƣu lƣợng chất lỏng trong hệ thống thuỷ lực.
2.3.4.3. Áp lực phun
Áp lực phun đƣợc ấn định khi máy hoạt động. Nó đƣợc xác định trong từng trƣờng hợp cụ thể, có thể tính dựa vào kết cấu khuôn, tính chất của vật liệu và nhiệt độ gia công.
Áp lực cần thiết để điền đầy khuôn, phụ thuộc vào thời gian phun. Áp lực phun cao đƣợc sử dụng khi sản xuất chi tiết có thành mỏng.
2.3.4.4. Diện tích ép
Là hình chiếu bề mặt chi tiết lên mặt khuôn. Diện tích ép phun của các sản phẩm khác nhau đƣợc gia công trên các máy có thể tích phun danh nghĩa xác định thì khác nhau.
Diện tích ép đƣợc xác định cho loại chi tiết riêng biệt và nó là một trong những thông số cơ bản của máy đúc phun.
Thông số này có ảnh hƣởng tới lực kẹp khuôn, tới kích thƣớc khuôn và tiếp theo là chỉ số kinh tế kỹ thuật của máy.
Khi xác định thông số này cần tính đến ảnh hƣởng của nó tới khả năng sử dụng rộng rãi của máy để sản xuất các chi tiết khác nhau có cùng trọng lƣợng và ảnh hƣởng đến chỉ số công nghệ kỹ thuật của máy.
51
Bàn kẹp có ảnh hƣởng rõ rệt tới trọng lƣợng của máy. Khuôn đƣợc kẹp trên bàn nhờ các lỗ ren hoặc các rãnh dọc chữ T hoặc các phƣơng tiện khác nhau phân bố trên bàn kẹp.
Kết cấu bộ phận kẹp khuôn của máy đƣợc phân biệt theo số trục đỡ và sự bố trí của nó. Đối với máy có thể tích đúc không lớn thƣờng có hai trụ đỡ phân bố theo phƣơng ngang hoặc chéo. Trên máy lớn hơn thƣờng có bốn cái.
2.3.4.6. Lực kẹp khuôn
Lực kẹp khuôn của máy đƣợc xác định bởi diện tích ép và sự phân bố áp lực trong khuôn. Lực kẹp khuôn có thể tính gần đúng theo biểu thức:
P = Po. K. S (N ).
Po áp lực ở cửa khuôn ( N/cm3). S diện tích ép ( cm2).
K hệ số phụ thuộc vào kết cấu và sự thay đổi áp lực phun. Khi tăng diện tích ép làm tăng lực kẹp khuôn. Lực kẹp khuôn quyết định đến kết cấu của bộ phận kẹp của máy. Giá trị lực kẹp khuôn phụ thuộc vào công nghệ đúc, tích chất của vật liệu và nhiều yếu tố khác của quá trình ép.
2.3.4.7. Khoảng cách giữa các tấm kẹp và hành trình của tấm di động
Hai thông số này phụ thuộc vào mặt hàng của sản phẩm đúc. Khoảng cách lớn nhất giữa hai bàn kẹp khuôn và hành trình bàn di động sẽ quyết định đến chiều cao khuôn và tiếp điến chiều cao sản phẩm có thể ép đƣợc trên máy ép phun đã cho.
2.4 Khuôn ép nhựa
2.4.1. Khái quát về khuôn
Khuôn là một dụng cụ để định hình một loại sản phẩm nhựa nó đƣợc thiết kế sao cho có thể sử dụng cho một số lƣợng chu trình yêu cầu. Ta cũng có thể định nghĩa khuôn nhƣ sau: Khuôn là một cụm chi tiết gồm nhiều chi tiết lắp với nhau, ở đó nhựa đƣợc phun vào, đƣợc làm nguội, rồi đẩy sản phẩm ra.
Kích thƣớc và kết cấu của khuôn phụ thuộc vào kích thƣớc và hình dáng sản phẩm.
52
Sản lƣợng sản phẩm là một yếu tố quan trọng trong quá trình thiết kế khuôn, nếu yêu cầu sản xuất hàng loạt nhỏ thì không cần đến khuôn nhiều lòng khuôn hoặc khuôn có kết cấu cao cấp.
Hai bƣớc quan trọng nhất trong tính toán thiết kế khuôn là thiết kế sản phẩm và thiết kế khuôn.
Bƣớc đầu tiên trong thiết kế khuôn là có bản vẽ hoàn chỉnh về sản phẩm bao gồm:
+ Dung sai (sai số cho phép) tốt nhất là sử dụng những sai số hình học để giảm những giá trị không rõ ràng, phác thảo các góc độ khác nhau, yêu cầu kỹ thuật bề mặt và vật liệu Polymer đƣợc sử dụng.
+ Một mẫu ban đầu hoặc mô hình 3D Cad sẽ rất thuận lợi khi thiết kế. Nếu chi tiết phức tạp hoặc mẫu đặc biệt thì có dùng máy tính để sử dụng các phần mềm có sẵn trên thị trƣờng.
Bƣớc tiếp theo là lựa chọn kiểu máy và kiểu khuôn, đây là bƣớc quyết định số lƣợng sản phẩm trong một lần đúc từ đó ảnh hƣởng đến năng suất và sản lƣợng.
Khi chọn máy và kiểu khuôn cần lƣu ý đến khối lƣợng phun của máy và thể tích lòng khuôn.
Trên cơ sở kiểu khuôn đã chọn ta tiến hành thiết kế chi tiết: Chọn vị trí mặt phân khuôn, các tấm, cổng phun, các kênh dẫn nhựa, hệ thống đẩy sản phẩm, lõi…
2.4.2 Cấu tạo chung của khuôn
Dƣới đây là mô hình bản lắp của một bộ khuôn:
- Tấm kẹp trên: Tấm này có tác dụng kẹp chặt tấm khuôn trên và tấm kẹp trên thành một khối và kẹp chặt cả khối này bàn tĩnh của máy ép nhựa.
- Tấm khuôn trên: Là bộ phận quan trọng nhất vì nó là hình bao ngoài của sản phẩm. Nó quyết định đến độ chính xác của khuôn cũng nhƣ độ chính xác của sản phẩm. Bề mặt ngoài của sản phẩm đẹp hay xấu, chính xác hay không là phụ thuộc hoàn toàn vào khi ta gia công tấm khuôn này.
53
- Bộ định vị: Đảm bảo sự phù hợp giữu phần cố định và phần chuyển động của khuôn. Nó bao gồm chốt định vị và bạc định vị.
- Tấm đỡ: Giữ cho mảnh ghép của khuôn không bị rơi ra ngoài.
- Thanh kê: Dùng làm phần ngăn giữa tấm đỡ và tấm kẹp phía dƣới để cho giàn đẩy hoạt động đƣợc.
- Tấm kẹp dưới: Tấm này kẹp toàn bộ cụm khuôn dƣới thành một khối và kẹp khối này vào bàn máy động của máy ép nhựa.
Hình 2.13: Cấu tạo chung của khuôn [13]