II dạng có cạnh lồ
c) đơn vị phun và đơn vị đóng mở cùng nằm trên trục thẳng
mở cùng nằm trên trục thẳng đứng Hình 5: Hình dáng một máy đúc-phun thông thường có trục nằm ngang
4.2.1 Đơn vịđóng mở
Bao gồm các nhiệm vụ: Giữ khuôn, đóng và mở khuôn, tạo kháng lực giữ khuôn, hoàn tất hiện tượng tách rời thành phẩm ra khỏi khuôn. Lực đóng được tạo ra bởi hệ thống cơ lực hay thuỷ lực thông qua kệ thống xy-lanh thủy lực.
4.2.2 Đơn vị phun
Bao gồm xy-lanh được bao chung quanh bởi các vòng băng điện trở đốt nóng, trục trôn ốc bên trong xy-lanh. Trục trôn ốc chuyển động quay chung kéo hạt nhựa xuống từ phễu nạp nguyên liệu và đẩy dần về phía trước, đồng thời ép nhựa nóng chảy xuyên qua kênh tiếp nối đi vào bên trong hốc khuôn. Chuyển động quay của trục trôn ốc được khởi động bởi một động cơ thủy lực hay động cơ điện . Chuyển động thẳng theo trục ngang được tạo ra bởi pít-tông với xy-lanh thủy lực.
4.2.3 Nhiệm vụ của đơn vị phun:
- Vận chuyển nguyên liệu trong phễu từ trên xuống đưa vào bên trong xy-lanh thông qua chuyển động quay của trục trôn ốc.
- Nấu chảy nguyên liệu bên trong xy-lanh bởi nhiệt do sự cọ sát giữa nguyên liệu với trục trôn ốc và giữa nguyên liệu với nhau, nhiệt được cung cấp bởi vòng băng điện trở đốt nóng bọc bên ngoài.
- Phun (Hình 1): Trục trôn ốc theo chiều ngang, dọc theo xi-lanh về phía đầu phun để đẩy khối nhựa nóng chảy vào hốc khuôn. Với động thái này trục trôn ốc được xem như giữ vai trò của một pít-tông nạp nhựa nóng chảy theo một liều lượng nhất định vào hốc khuôn.
- Đúc(Hình 2): Chuyển động quay của trục trôn ốc bắt đầu khởi động tạo áp suất lớn để nén chặt nhựa trong hốc khuôn ngay sau động thái cung ứng theo liều lượng này chấm dứt
4.2.4 Bệ máy
Như tên gọi, có nhiệm vụ nâng giữ cố định các đơn vị đã trình bày ở phần trên. Bộ phận điều khiển các tiến trình thông qua đồng hồ chuẩn định. Thông qua đơn vị kiểm soát người ta có thể kiểm soát được sự lệ thuộc của áp suất với tiến trình phun-nén và tiến trình cung theo liều lượng. Nhiệt độ của xy-lanh cũng được điều chỉnh thông qua bộ phận điều chỉnh điện tử .
4.3 Cấu trúc và chi tiết hoạt động của đơn vịđóng-mở
Đơn vị đóng mở có những nhiệm vụ sau đây:
- Giữ khuôn ( khuôn được gắn chặt vào tấm giữ được tựa trên 4 trục hướng dẫn song song ) - Mở và đóng khuôn
- Tạo áp suất để đóng kín hai phần của khuôn lại với nhau - Thực hiện tiến trình tách rời thành phẩm ra khỏi khuôn.
Hai phần nửa của khuôn được đặt vào chính giữa hai lổ khoang hướng tâm nằm đối xứng trên hai tấm giữ khuôn trên mặt có những lổ khoan đối xứng để bắt ốc giữ khuôn. Hai tấm giữ này một phần cố định, phần còn lại chuyển động được tựa trên 4 thanh hình trụ nằm ngang, hay thẳng đứng tùy theo dạng máy ( Hình 7 ). Lực khởi động tiến trình đóng mở được tạo ra bởi hệ thống thuỷ lực, thông qua một đòn bẩy có dạng khủy tay sẽ đẩy phần nửa tấm lót có mang một phần nửa khuôn chuyển động tới lui ( hay lên xuống ) dọc theo 4 trục định hướng. Đòn bẩy khủy chân chuyển động tạo nên tiến trình đóng mở của khuôn. Người ta phân biệt hai loại đơn vị đóng mở khác nhau: Hoạt động bằng thủy lực thông qua hệ thống cơ học và trực tiếp bằng hệ thống thủy lực ( xy-lanh ).
Hình 8: Đơn vị đóng mở hoạt động trực tiếp bằng thủy lực
Hình 9: Hệ thống tạo thủy lực nằm bên trong bệ máy
Hình 10: Tấm giữ khuôn gắn vào 4 thanh trụ dẫn hướng
4.3.1 Hệ thống đóng-mở cơ học: Các tiến trình đóng và mở trong hệ thống này được thực hiện bởi đòn bẫy khủy tay, được khởi động bằng hệ thống thủy lực tác động vào xy-lanh nối liền với đòn bẫy. đòn bẫy khủy tay, được khởi động bằng hệ thống thủy lực tác động vào xy-lanh nối liền với đòn bẫy. Khi đòn bẫy duỗi ra, khuôn ở vị trí đóng kín và khi co lại khuôn ở vị trí mở ra.
4.3.2 Hệ thống đóng-mở thủy lực: Với hệ thống này, tấm giữ di chuyển được nối trực tiếp với xy-lanh thủy lực, vị trí đóng và mở của khuôn được tác động trực tiếp thông qua chuyển động tới lui của lanh thủy lực, vị trí đóng và mở của khuôn được tác động trực tiếp thông qua chuyển động tới lui của xy-lanh thủy lực.
Đơn vị đóng-mở của máy đúc-phun ngoài nhiệm vụ đóng mở còn có thêm nhiệm vụ tạo lực tác động đóng kín hai phần nửa của khuôn lại với nhau, lực đóng kín này phải lớn hơn phản lực từ bên trong
Hình 11: Sơ đồ của một đơn vị đóng mở 1 Khuôn.
2 Tấm lót hướng tâm 3 Tấm giữ khuôn cố định 4 Lỗ khoang hướng tâm 5 Tấm giữ khuôn di chuyển 6 Bệ máy
Hình 12: Hệ thống đóng mở cơ học với đòn bẩy khủy tay
a) đòn bẩy ở vị trí duỗi ra, khuôn ở vị trí đóng. 1 Tấm giữ có thể xê dịch thay đổi khoảng cách 2 Trục dẫn hình trụ
3 Tấm giữ khuôn di chuyển 4 Tấm giữ khuôn cố định 5 Khuôn
6 Xi-lanh thủy lực 7 Đòn bẫy khủy tay
b) Đòn bẫy ở vị trí co lại, khuôn ở vị trí mở. 1 hai phần nửa của khuôn
2 Khoảng cách thay đổi giữa 2 phần nửa khuôn 3 Đòn bẫy khủy tay
Hình 12 : Hệ thống đóng-mở trực tiếp bằng thủy lực a) sơ đồ đơn vị đó-mở với khuôn đang ở vị trí mở bao gồm 3 tấm giữ (1,2,3), hai tấm (1 và 3) cố định được gắn liền vào bệ máy, tấm giữ khuôn (2) di chuyển tựa trên 4 thanh địh hướng (4) song song với bệ máy. Hai tấm (2 và 3) giữ hai phần nửa của khuôn ( 5 và 6 ). Tấm (2) chịu tác động trực tiếp của xy-lanh thủy lực, chuyển động ép chặt vào phần nửa khuôn còn lại được giữ trên tấm (3 )
b) Thiết kế nắp chặn cùng với vòng bi để tiết giảm lượng dầu và nhiệt độ cao của dầu tiết ra trong tiến trình tạo áp xuất. Lực tác động lên vòng bi 8, bên trong nắp đậy 9 và ống lót 10 được giữ bởi tấm lót cố định phía sau (1).
của khuôn đẩy ra do trục trôn ốc nén vào trong giai đoạn ép-phun. Nếu áp suất bên trong khuôn lớn hơn lực đóng kín sẽ làm cho khuôn hở và như thế nhựa nóng chảy sẽ theo kẽ hở thoát ra ngoài tạo nên ngạnh viền chung quanh thành phẩm. Áp suất bên trong hốc khuôn cũng thính nghi với diện tích mặt phun (Hình 13). Diện tích phun phải được hiểu là bề mặt thẳng góc với trục của đơn vị đóng- mở, tịnh tiến từ bề mặt trước cho đến mặt sau của lòng khuôn. Nếu làm phép tính nhân của lực ép của trục trôn ốc với diện tích phun người ta sẽ nhận được kết quả của áp suất bên trong hốc khuôn và áp suất này không được lớn hơn lực đóng kín của đơn vị đóng mở tác động bên ngoài để giữ kín khuôn. Tóm lại : Lực đóng kín của một máy đúc-phun không được lớn 80 % công suất và phải luôn luôn lớn hơn áp xuất bên trong hốc khuôn do trục trôn ốc tạo nên.
4.4 Các bộ phận quan trọng của máy đúc-phun: 4.4.1 Đơn vị phun 4.4.1 Đơn vị phun
Hình 14: Sơ đồmột đơn vị phun tiêu biểu
4.4.2 Phễu nạp nguyên liệu
Đây là bồn chứa nguyên liệu dưới dạng bột nhựa hay hạt nhựa đã được sấy khô trước đó (ví dụ PC, PMMA, ABS). Trong nhiều trường hợp bồn chứa được làm nóng bởi các mạch điện trở bên trong. Đối với nhựa đàn hồi và BMC bồn chứa được trang bị thêm một chốt chận.
Thông thường bồn chứa phải có cửa sổ để nhân viên có thể kiểm soát được mực lượng hạt hay bột nhựa bên trong.
Hình 13: Mô tả diện tích đúc-phun
Fz : Lực ép kín khuôn, pi : Áp suất bên trong hốc khuôn,