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文档简介

ABS注塑件怎么才能增加光亮度在下就此问题作以下详述,不对之处请指正,TKS!个人认为塑件光泽不良关键原因是:模具、注塑工艺、原料等方面。一、注塑模具1.若模具型腔加工不良,如有伤痕、微孔、磨损、粗糙等不足,势必会反应到塑件上,使塑件光泽不良,对此,要精心加工模具,使型腔表面有较小粗糙度,必需时可抛光镀铬。2.若型腔表面有油污、水渍,或脱模剂使太多,会使塑件表面发暗、没有光泽,对此,要立即清除油污和水渍,并限量使用脱模剂。3.若塑件脱模斜度太小,脱模困难,或脱模时受力过大,使塑件表面光泽*佳,对此,要加大脱模斜度。4.若模具排气不良,过多气体停留在模型内,也造成光泽不良,对此,要检验和修正模具排气系统。5.若浇口或流道截面积过小或忽然改变,熔体在其中流动时受剪力作用太大,呈湍流动态流动,造成光泽不良,对此,应合适加大浇口和流道截面积。二、注塑工艺1.若注射速度过偏小,塑件表面不密实,显现光泽不良,对此,可合适提升注射速度。2.对于厚壁塑件,如冷却不充足,其表面会发毛,光泽偏暗,对此,应改善冷却系统。3.若保压压力不足,保压时间偏短,使塑件密度不够而光泽不良,对此,应增大保压压力和保压时间。5.若熔体温度过低,使得流动性较差,易造成光泽不良,对此,应合适提升熔体温度。6.对于结晶树脂,如PE、PP、POM等制作塑件,如冷却不均匀会造成光泽不良,对此,应改善冷却系统,使之均匀冷却。7.若注射速度过大,而浇口截面积又过小,则浇品周围会发暗而光泽不良,对此,可合适降低注射速度和增大浇口截面积。三、原材料1.原材料粒度差异较大,使得难以均匀塑化,而光泽不良,对此,应将原材料进行筛分处理。2.原料中再生料或水口料加入太多,影响熔体均匀塑化而光泽不良,对此,应降低再生料或水口料加入量。3.有些原材料在调温时会分解变色造成光泽不良,对此,应选择耐温性很好原材料。4.原材料中水分或易挥发物含量过高,受热时挥发成气体,在型腔和熔体中凝缩,造成塑件光泽不良,对此,应对原材料进行预干燥处理。5.有些添加剂分散性太差而使塑件光泽不良,对此,应改用流动性能很好添加剂。6.原材料中混有异物,杂料或不相溶物料,它们不能和其原料均匀混熔在一起而造成光泽不良,对此,应事先严格排除这些杂料。7.若润滑剂用量过少,熔体流动性较差,塑件表面不致密,使得光泽不良,对此,应合适增加润滑剂用量。要依据你模具抛光度是否达成要求,假如模具本身没有问题话,要确定你ABS特征来确定,能够选择高模温,高速高压;用冷冻水也能达成光洁度。注塑件周围白线形成及改善1、白线形成1.1白线微观解释:高聚物在拉伸应力作用下,因为应力集中而产生空化条纹状形变区,这些条纹平面区强烈地反射可见光,使材料表面形成一片银白色光泽,俗称白线。

1.2白线特点:a.平均密度低于本体密度(受拉后体积增大b.退火后可回缩或消失,若恶化严重时则变成裂纹。

1.3本体(未受拉状态)、白线、裂纹图解以下:1.4常见白线位置a.产品分型面周围b.碰穿位周围c.周围止口位d.胶件尖角、夹水纹处

1.5形成白线多个情况及原因分析:a.锁模力不足b.前模大镶件分型面发生永久变形c.胶件周围残余应力过大d.产品内应力集中处受环境原因作用

1.5.1锁模力不足产生白线分析锁模力不足指模具锁紧力(F锁)<充填时熔体对模具型腔最大内胀力(F内max),图(二)为型腔压力-时间曲线(F内-t),图中oa段F锁>F内,,此阶段模具处于锁紧状态,进入ab段,F锁<F内,,则模具被熔体胀开,产品分型面周围生成披峰,进入bc段,因F锁>F内,,模含有锁紧趋势,此时后模腔表面受到三个力作用,即F内、F锁、F支,(F支为熔体因逐步冷却而产生对后模腔表面一个支持力,此力随时间改变关系,以下图三)。

所以当F锁>F内+F支时,模具要合紧,胶件受压缩,因为周围有一定脱模斜度,所以整个周围此时受到一个沿锁模方向拉应力,而分型面处胶件最微弱(因有披峰而存在尖角),故白线往往出现在图示尖角周围,以下图(五)。

锁模力足够情况分析:正常啤货情况下,F锁>F内max,在整个充填过程中,模具处于锁紧状态,产品周围没有受到一个沿锁模方向拉应力,且无披峰产生。故不会因锁模力原所以产生白线,如上图四。1.5.2前模大镶件分型面发生永久变形产生白线分析

模具大镶件长久受压,甚至有时实际锁模力超出其所能随最大压力,则造成大镶件永久性变形,依据模具结构,往往凹模易变形,图六。1.5.3胶件周围残余应力过大(超出大气压力)产生白线分析脱模过程中,胶件外层从残余应力下忽然进入大气压力,塑件内层挤压外层(因残余应力作用),在脱模一瞬间,暴露在大气压中胶件部位快速膨胀。如右图(八)胶件e处受到极大拉应力,所以此处易出现白线。白线之处往往是受力较大或比较微弱地方。

1.5.4产品内应力集中处受环境原因作用应力集中处是产品最微弱步骤(如尖角,熔接不好,高度取向等),其受化学物质、光照、浸湿、溶剂等作用,高分子链轻易被破坏(收缩或断裂),所以易产生白线或裂纹。2、白线改善2.1

锁模力不足2.1.1加大锁模力,预防模具胀开。2.1.2加多撑头,使后模板不变形,避免产品碰穿位出现白线。

2.2

前模大镶件分型面发生永久变形2.2.1提升材料冲击强度,使胶件能承受较大形变。生产中HIPS470胶件产生白线较多,ABST700极少。2.2.2提升模具钢材强度,使其能够承受所要求锁模力。2.2.3合适升高模温,加大高聚物分子间距离,使胶件压缩程度增大。2.3

胶件周围残余应力过大2.3.1调整入水,使产品入水趋于平衡,避免局部物料过饱现象,使产品密度均匀。2.3.2产品合格基础上,降低保压、背压、调整好保压切换点,避免胶件过饱。

2.3.3改善产品设计,避免尖角。以下图(九)2.4

产品内应力集中处受环境原因作用2.4.1充填时预防冷胶进入模腔,避免入水处内应力.2.4.2避免胶件暴晒、浸湿、接触溶剂等.4.3对薄壁产品,其填充速度不宜太快,熔体步骤不宜太长,避免胶件内部分子链高度取向,造成较大内应力

3、实例分析试验胶件:30-07780-100-000中壳物

料:HIPS470+P0059(兰)机

型:C20#J150EⅡ关键设置参数:IP1=60%

IP2=80%

IP3=50%

HP1=25%

HP2=30%V1=15%

V2=40%

V3=20%

F锁=120TS0=105mm

S1=95mm

S2=30mm

S3=25mm

(SS=18.3mm)以上参数啤出产品为合格产品(表面无缺点,周围和碰穿孔无白线)。A、将锁模力依次下降至110T、100T、95T、90T,其它参数不变,结果产品周围和碰穿孔白线随锁模力下降而加大。B、

提升保压压力,即HP1从25%升至35%,HP2从30%升至45%。其它设置参数和合格产品相同,结果啤出产品周围出现显著白线。C、调整保压切换点,即S3从25mm降至此21mm,其它设置参数和合格产品相同,结果啤出产品周围也出现显著白线。破口压力:就是在突破阻力临界压力!在调教机器时候,我们常常会发觉一边出现很大毛边,一边缺料,或产品四面全部会出现很大毛边,.在这个时候,你就要去考虑我所说破口压力了!模具总是会有一定间隙,有些是因为制造工艺问题,有些是因为排气等,或是其它原因.在有一定间隙时候,我们注射塑胶就会去突破这个间隙,形成毛边.所以我们作为高级工艺师作用就会表现出来了.不过在模具原因或原料原因,我们不可能使用较小压力去填充,只有在找到突破这个位置最大压力为你保压压力,这个位置前面一点点为保压位置!注塑成型技术第一章

概况塑料优点:塑料密度是三类材料中最小,含有较高比强度。塑料缺点:强度、硬度较低,轻易老化。塑料关键组成物:树脂。四大工程塑料;PA、POM、ABS、PC。四大通用塑料:PE、PVC、PS、PP。注射压力:注射时,在其螺杆头部熔体所建立起来压力称为注射压力。注射速度:螺杆推进熔体速度称为注射速度。保压阶段:是从熔体充满模腔开始到浇口冻封为止,注射阶段完成后必需继续保持注射压力,维持熔体外缩流动,一直连续到浇口冻封为止。所以,保压阶段特点是;压力表现是关键,在保压压力作用下,模腔中熔体得到冷却补缩和深入地压缩和增密。冷却阶段:是从浇口冻封开始至制品脱模为止,保压压力撤消后,模腔中熔体继续冷却定型,使制品能够承受脱模顶出时所许可变形,冷却定型过程特点;温度表现是关键。预塑背压:是螺杆一边后退一边旋转,把熔体从均化段螺槽中向前挤出,使之聚集在螺杆头部空间,形成熔体储存室或计量室,并在室中建立了熔体压力,此压力为背压。注塑充模过程(周期)可分为以下几段:①注塑充模流动阶段;②保压补缩流动阶段;③保压切换倒流阶段。在保压阶段熔体仍有流动,称为保压流动,保压压力又称为二次注射压力,保压流动和充模时压实流动全部是在高压下一熔体致密流动,这时流动特点是熔体流速很小,不起主导作用,而压力却是影响过程关键原因。在保压阶段,模内压力和比容不停地改变。产生保压流动原因是因为模腔壁周围熔体受冷后收缩,熔体比容发生改变,这么,在流入口冻封之前,熔体在注射压力作用下继续向模腔补充熔体,产生补缩保压流动。第二章注塑成型条件一、

注射压力*

1次注射压力过低,会引发充填不足情况;*

较高1次注射压力可使制口密度增大,收缩率降低;*

但过高话,则会使制品产生毛边或发生较大残余应力,会使制品因脱模困难而影响工作效率;*

所以,在试制制品时应从低压开始并逐步地提升,以确定适宜注射压力。二、

保压压力*

其压力设定往往比注射压力低,但必需保持到模腔中物料完全固化;*

作用;在预防毛边发生和过分充填基础上,把伴随冷却固化中因收缩引发体积降低部分,从喷嘴用熔体物料进行不停地补充,以预防制品因收缩而产生缩痕。三、

螺杆背压*作用:能够提升材料熔融效果和混炼效果,同时也能够确保使熔融物料在螺杆前部完充满,以提升注射计量正确性,但螺杆背压过高,将引发物料处理能力下降,还将使物料因摩擦热增加而引发温度上升,反之,螺杆背压过低,会引发注射量计量不准。四、

料筒温度*

为了了解物料实际温度,只能采取对空注射方法;*

对料筒进行温度设定时,通常是使之保持一定温度梯度,即从后部至前部喷嘴应设定使其温度逐步增高。五、

模具温度*

模具温度越低,模腔内物料冷却速度越快,可大大缩短制品取出时间,提升成型作业效率;*

但模具温度过低,则易引发制品外观不良,如产生流痕、熔接痕或缩痕等等。六、

注射速度*

经过注射速度控制和调整,能够预防和改善制品外观,如毛边、喷射痕,银丝纹或焦痕等多种不良现象。多种节能技术在注射机上应用伴随能源问题日益受到重视,尤其是中国近些时候循环经济理念得提出,节省能源变得越来越关键。据消息人士透漏,为强化确保企业节能观念,中国对生产用电有可能开启更为严厉价格杠杆。塑料制品在我们生活中使用越来越多,注射成型是生产塑料制品关键手段之一。所以,节能化就成为了目前注射机发展一个关键方向。为了促进业内人士对于节能技术有愈加深入了解,慧聪网塑料频道日前采访了多家注射机企业、注塑加工企业和业内教授。借用众家观念,期望能够帮助业内企业愈加好选择节能技术使用。

相关全电动注射机

作为塑料成型机一个关键品种,注射机历经了很多关键发展改变。在全电动注射机出现之前注射机不是机械式就是液压式,因为环境保护和节能需要,和伺服电机成熟应用和价格大幅度下降,多年来全电动式精密注射机越来越多,为了分析这一发展趋势,我将各类别注射机特点列出:

1、全液压式注射机在成型精密、形状复杂制品方面有很多独特优势,它从传统单缸充液式、多缸充液式发展到现在两板直压式,其中以两板直压式最具代表性,但其控制技术难度大,机械加工精度高,液压技术也难掌握。

2、全电动式注射机有一系列优点,尤其是在环境保护和节能方面优势,据报道,现在较优异全电动式注射机节电能够达成70%,另外,因为使用伺服电机注射控制精度较高,转速也较稳定,还能够多级调整。但全电动式注射机在使用寿命上不如全液压式注射机,而全液压式注射机要确保精度就必需使用带闭环控制伺服阀,而伺服阀价格昂贵,带来成本上升。

3、电动—液压式注射机是集液压和电驱动于一体新型注射机,它融合了全液压式注射机高性能和全电动式节能优点,这种电动-液压相结合复合式注射机已成为注射机技术发展方向之一。在注塑产品成本组成中,电费占了相当百分比,依据注射机设备工艺需求,注塑机油泵马达耗电占整个设备耗电量百分比高达50%-65%,所以极具节能潜力。因为不需要电能和液压能之间转换,机器运转直接由电能驱动,且无任何溢流损失,所以全电动注射机在节能效果上含有先天优势。另外,全电动注射机在实现全闭环控制方面也极具优势。日本全电动注射机年产量占总产量50%以上,并70%以上外销国际市场,其中中国就是一个很大用户。然而我们自己研制全电动注射机,极难打开自己市场,现在产业化比较难。关键原因是关键配套件必需依靠进口,国产件质量尚不过关。这类机器需要4-6个伺服电机和对应滚珠螺杆螺母,还有滚动直线道轨等,使机器价格出现成倍增加。另外它控制程序需依据多点伺服要求而专门设计,像日本法那可等企业全部研发了自己全电动注射机专门控制器,而中国基础上是由供给商,在一般机控制器基础上作些改善而成,从控制质量和水平上还有差距。其实关键技术我们是不掌握,所以我们全电动注射机同发达国家产品还有质差异。全电动注射机是一个很好发展方向,但出于研发成本、市场认可度等综合原因考虑,现在全电动注射机还没有成为中国企业研发关键,很多企业宣传自己能够提供成系列这种产品,其实一定程度上也是出于宣传企业技术形象考虑。

如日中天变频技术

在通用注射机上引入节能技术来开发节能型注射机,这也是目前国际、中国注射机技能技术发展关键趋势。这类技术关键有变频节能型、变量泵节能型和储能装置等,依据产品和工艺不一样,节能效果能够达成30~70%范围。

变频节能技术现在应用较为普遍,各行各业全部在使用。在塑机领域,塑料机械在应用变频调速技术后能够节省电能(可节电约20-60%)、降低对电网冲击,实现绿色用电。传统注射机没有对机器驱动电机进行调整,即只要机器通电,电机就一直以额定转速运行。因为电机和油泵同轴,油泵将以额定排量将油吸入液压系统中,当系统需要流量小于油泵所提供流量时,多出油将被回流,这势必极大浪费。变频节能型注射机从根本上克服了传统注射机这一弊病。当系统需要流量发生改变时,电机转速也跟着发生改变,从而使得油泵排出油流量发生改变,即真正做到“需要多少给多少”。据业内企业介绍,中国注射机变频节能技术应用最新发展是:应用创新变频和电液百分比复合调整原理对注射机液压系统主电机进行调速控制,既大幅度降低了注射机液压系统溢流损耗,又含有阀控系统快速响应性,从而达成高效节能目标。针对液压系统特有负载特征,含有超载能力强、频响高和低速转矩大等特点。因为主电机加速和减速时间较长,所以在控制过程中引入了各动作控制电磁换向阀控制信号,方便对注射机所处工艺步骤进行判别判定,提前给出加速和减速指令,实现工艺过程和调速控制最好配合。尤其在冷却工艺步骤中,使主电机停转。变频技术对于传统机型实现节能化尤其关键,多年来,不少注塑企业全部试验在一般注射机上安装变频器来观察效果,据企业反应,前几年变频器对于控制精度和响应时间影响很大,这关键因为当初变频器关键为通用型,伴随技术快速发展,注射机专用变频器出现,现在在生产非高精度产品时,采取高品质变频器已经能够为企业节省相当可观能源。不过,在局域电网供电不够稳定情况下,变频节能技术应用就会遭遇很大困难。

变量泵注射机发展快速变量泵节能型工作原理:在转速不变情况下,经过改变液压泵排量,同时电机负载也会伴随排量而改变,达成省电目标。变量泵和标准定量泵关键区分是输出功率不一样,变量泵输出功率是随负载改变而改变,而定量泵输出功率相对恒定,在小流量动作情况下,变量泵输出功率很低,而定量泵输出功率基础恒定。配置高响应功率匹配百分比变量泵系统令注射机液压系统输出和整机运行所需功率匹配,无高压节流溢流能量损失,尤其在射胶工序、熔胶、冷却工序节电效果较高,平均可达30-50%节电效果。对射胶保压时间较长厚身或大型制品,节电优越性愈加显著。同时,相同电机功率可配用更大排量油泵,令整机速度加紧。

变量泵注射机通常情况下用于小型机,对于中、大型注射机来讲,采取变量泵对设备成本增加太多,很不经济。中、大型注射机通常均采取多个定量泵联合工作方法来达成变换动作速度目标,经过泵加载、卸载和匹配,能源消耗也能够得到合理控制。不过,这方面改变也在发生,广东博创机械就提出了开创大型注射机闭环变量泵新纪元口号。我们慧聪塑料计划于近期对该技术进行报道。另外变量泵对油清洁度要求较高,这增加了变量泵注射机使用成本,进而限制了其应用。

变量泵注射机和伺服控制节能型注射机,相对来讲发展时间要长,技术发展也较为成熟。但迄今为止,对中国企业来讲,变量泵和伺服控制器基础仍从发达国家进口,这是因为中国基础机械制造工业仍相对落后局面造成。所以,这就形成了中国变量泵节能型和伺服控制节能型注射机市场售价仍难以对下游制品企业组成足够吸引力原因。另外,变频电机系统和百分比闭环变量泵系统组合驱动,以实现输出和整机运行所需功率相匹配,控制精度高目标,这也是节能技术一个发展方向。注射机储能装置使用储能装置采取是注射机最早发展一个节能方法,但现在注射机储能装置使用关键是出于加紧射出速度考虑,液压油经过储能器储存和输送能源,从而愈加经济地满足了注塑峰值功率和模板高速运动要求。通常来讲,注射机储能装置原理为:储能装置氮气储能射胶(ACCUMULATORFORINJECTION)是利用注射机本身在其它动作时过剩油压,将储能器内氮气压缩,使能量储存于储能器内,于射胶动作同时将储能器打开,使储能器内油高速进入油缸推进射胶螺杆,做成高速注射效果。

全方位节能观念

在由原料成为制品整个过程中,注射机负担了整个加工任务,但出于节能考虑,节能思想需要贯穿制品设计——模具制造——产品成型整个过程。制品和加工工艺设计十分关键。

需要说明是,通常来讲,注射机节能技术关键是节省设备空运转时浪费能源,所以,不管采取何种节能方法,节省能源百分比全部同空运转时间在循环周期所占份额成正比。也就是说,相对于采取节能技术所需成本投入来讲,有些产品采取节能技术意义更大,而有些产品就可能意义不大。所以注塑厂家在选择使用节能技术时,要经过充足论证,不能够只考虑设备厂家提供数据。

创新节能思维

除以上传统节能技术外,部分创新性技术值得我们关注:

1、华南理工大学开辟“聚合物电磁动态成型新方法和新设备”研究领域,成功地将振动力场引入到聚合物塑化成型加工全过程,研究结果具世界影响力。据中国轻工业机械总企业许政仓老师介绍,经多年研究和推广,华南理工大学瞿金平教授发明电磁动态挤出机作为注射机注塑部件节能效果可达百分五十以上。

2、永磁同时电动机含有动态响应性好,输出扭矩大特点,其性能和效率是使用异步电机和变频器组合无法超越。在国外尤其是在日本,同时电机不仅使用在全电动注塑机上,而且在一般注塑机上应用也越来越广。现在,日本油研、大金、德国BUCHER等众多企业全部加大了对电液混合系统研发。中国丰富稀土资源能够使电机生产成本大大降低,宁波海天集团现在正在主动研究永磁同时伺服电机在注塑机中应用。

面对挑战节能注塑之路

尽管多年来,中国注射机节能技术开发势头强劲,但从现在实际看中国节能注射机推广速度还比较慢,关键原因有以下几方面:

1、各类节能注射机现在尚无统一技术规范、技术标准,有厂家宣传指标和实际工业生产情况存在差异,通常质监部门对这类产品也只按常规机检测,作出汇报。使用户认识它们比较困难。

2、这类新产品因为硬件配置引发成本和价格上升,比一般机高出50%以上。而节能和制品质量提升产生经济效益,需要一段时间才能显现。

3、变量、变频、伺服控制,这类技术普及程度不够,用户对正确使用和维护有实际困难,也有心理障碍。

为了立即扭转注射机节能技术应用领域中存在部分不利原因,业内有识之士认为大力发展基础机械制造工业才是突破中国节能注射机发展瓶颈关键。并提出了以下几点切实可行提议:

1、组织社会力量(大学、大所、大厂)分别制订“变量泵节能注射机”、“变频节能注射机”、“伺服节能注射机”技术标准,明确不一样控制方法应该达成技术指标和节能水平。如响应速度、反复精度、加速性能等,有还包含电磁兼容性及射频辐射等技术问题,使企业研制和质检机构监测及用户评价有统一行为规范,有利于市场对这些产品认可。

2、加大对变量、变频、伺服等新技术科学普及知识宣传力度,增加这类技术应用学术讲座和学术交流活动,学术刊物中增加部分相关节能及新技术应用发展动态内容,提升企业、用户和管理部门对新技术认识。

3、引进技术处理高质量伺服电机和滚珠螺杆螺母国产化问题,对这类产品合资单位组织技术攻关,尽早改变依靠进口被动局面。使全电动注射机总成本下降。

4、培养关键技术研发能力和水平。中国现在使用注射机专用控制器,基础全部是西欧、日本和台湾产品,原程序全部是非开放式。提倡和激励有实力企业引进注射机专用控制器软件教授、华裔留学人材;去国外创办联合研究所,加紧关键技术发展。

尤其鸣谢:慧聪网塑料频道本期专题得到了中国轻工业机械总企业许政仓老师、北京泰坦刘政坤总经理、亚大塑料集团企业吴志风主管、突破雪花注塑聂可成经理大力帮助,在此向以上企业和个人表示感谢!

注:部分引用资料未注明出处,敬请相关方面给谅解。本文有任何谬误之处望您不吝指正,我们将很感谢。成形原理创新开发是注塑机节能重中之重宁波海航塑料机械制造

张友根电动注塑机是最好节能注塑机,为液压注塑机节能提供了有益启示,关键是:提升动力驱动系统效率,二是降低能耗损失,三是促进液压注塑机加紧节能技术开发和应用。面对电动注塑机低能耗挑战,液压注塑机节能也有了很大进展。注塑机生产厂家很重视节能技术研发和应用,关键在液压动力系统上作开发,有变频控制装置利用和负载敏感泵利用等两种型式。注塑机能耗本质,就是动力系统输出能量,加工一个一样制品,输出能量少即节能。注塑机节能,实际上关键包涵二个方面,一是实施机构(合模机构、注射机构)型式及其效率,二是动力控制系统型式及其效率。三是节能注射成形原理。现在关键对注塑机节能技术研发,缺乏对节能注射成形原理创新开发。

节能注塑机开发。节能注塑机和注塑机节能现有相同点又有不一样点,相同点是全部含有节能动力系统和节能实施机构,不一样是节能注塑机必需含有节能注射成形原理。现在关键对注塑机节能技术研发,缺乏对节能注射成形原理创新开发。从根本上实现注射成形节能,必需进行节能注射成形原理开发,而机构、电气控制及液压动力系统是为注射成形原理服务,是一个辅助性节能。只有开发出新节能注射成形原理,配上节能动力系统和实施机构,才能实现真正节能注塑机。比如,宁波海航塑料机械制造创新出大型注塑件低压高速模外热流道节能注塑成形原理,依据此节能原理开发出50000g超大型节能注塑机,液压动力系统装载功率仅为37kW,是同规格一般卧式注塑机1/6~1/7,整机总装载功率仅为192kW,依据节能注射原理开发出节能实施机构,注射速度高达4000g/s,加工一个150cmX100cm托盘成形周期仅4.5分钟,能耗为一般卧式注塑机50%,这从根本上处理了超大型机注射成形节能问题;整机重量仅为55吨,不到同规格卧式注塑机一块模板重量。由此可见,假如单纯从液压动力驱动系统方面动节能脑筋,决不可能达成节能实质性突破,决不可能把驱动液压系统功率从常规300多千瓦降低到37千瓦。以“膨胀注射成型法”高速注塑为例,ENGEL企业研究人员在试验中发觉,即使花费很大能量使螺杆取得1000mm/s以上注射速度,而实际取得注射速率却只有螺杆注射速度1/10,而且所消耗大部份能量用于压缩螺杆前端计量室中熔融体,螺杆注射到底后,被压缩高压熔融体仍继续流入型腔,直至建立压力平衡为止,说明了超高注射速率和超高注射速度之间关系不大,于是,发明了一个全新高速注射成型法-“膨胀注射成型法”,该技术注射成形原理不是靠超高注射速度而是利用储存在熔融体中能量来实现超高速率注射充模,能耗仅为通常高速注射成型1/3至1/2。出奇制胜―穆格企业全电动注塑处理方案全电注塑机已经越来越广泛地被用户所接收,各注塑机厂商也纷纷涉足这个领域。就中国市场而言,大多数厂商仍采取伺服电机滚珠丝杠屈臂式合模机构,射塑采取滚珠丝杠同时带传动及载荷传感器等所谓“标准”设计。

然而在强手如林、竞争猛烈注塑机工业中,您怎样摆脱低端雷同而脱颖而出?怎样发明性地采取新型控制处理方案而立于不败之地?

穆格企业,作为在塑胶工业伺服控制领先厂商,我们答案是:和众不一样,独劈蹊径,因地制宜,出奇制胜。

穆格企业在伺服控制领域已经有超出50年历史,我们伺服控制产品和系统广泛地应用于多个领域。在塑胶工业领域,我们拥有很多新奇产品和系统,穆格企业工程团体深刻了解用户需求和伺服控制精髓,发明性地设计和生产了多个革命性方案并投入使用。很多里程碑式事件证实了我们努力:1992:研发了欧洲首台全电注塑成型机

1996:欧洲首台全电吹塑成型机

:首台全电压铸机

以下我们将介绍若干例子,简单地勾勒出我们在注塑成型领域技术方案及技术特点。

滚柱丝杠直接驱动锁模方案穆格企业滚柱丝杠直接驱动锁模方案即使滚珠丝杠为很多厂商采取,不过其缺点不容忽略:寿命偏短

载荷能力较弱

仅适合于较小吨位

穆格方案是采取滚柱丝杠并直接驱动,这么能够极好地克服以上缺点,为制造大吨位、高载荷、高动态、长寿命全电注塑机提供了一个愈加合理处理方案。双齿条减速机构锁模方案穆格企业双齿条减速机构锁模方案丝杠型锁模机构通常采取间接位置检测-即采取伺服电机反馈装置替换丝杠螺母位置测量,不过丝杠本身线性误差和回隙等等原因会直接影响伺服控制精度。穆格企业针对这个问题处理方案是采取伺服电机加双齿条传动处理方案。好处是:

直接位置反馈,提供正确位置闭环及锁模控制

高载荷能力

系统刚性连接,动态好

摆脱滚珠噪音,运行平静

高功率传动,适合大机型锁模控制

长寿命

穆格企业在注塑机控制技术方面当然不仅仅侧重于锁模一点,我们在注塑单元更有独到技术。传统控制方案无外乎采取伺服电机同时带传动、滚珠丝杠机构加载荷传感器做射胶、保压和背压控制,不过这种所谓“标准”系统架构本身使得控制方案实施变得捉襟见肘。尤其对薄壁件注塑控制及保持预塑均质性及成型质量上倍感困难。另外大吨位机型射胶控制更是问题多多。

穆格企业深知问题所在,我们技术方案则提供了开创性处理方案。

双屈臂机构注塑单元处理方案穆格企业双屈臂机构注塑单元处理方案该设计一改过去传统线性机械结构,采取了非线性双屈臂传动式机构,含有极强内在优势:

大直径螺杆,小行程

高质量均质预塑,低成型应力

高速注塑,稳定薄壁件成型质量

保压背压控制正确

系统刚性好,高带宽

机器周期短,生产率高

混合式一体化注塑单元处理方案-PowerShotTM穆格企业混合式一体化注塑处理方案PowerShotTM在大吨位机型(300吨以上)中,传统架构全电方案假如不是说价格昂贵话,其控制也是困难重重。即使全电机很多优点如节能、环境保护、高效等在大吨位机型上似乎显得更为突出,不过因为惯量增加为四次方,控制响应将无可避免地大大降低。换句话说,简单地照搬小吨位系统架构将无法实现方案并达成所需指标。

穆格企业为此尤其作了仔细深入研究,开发了革命性混合式一体化注塑单元处理方案-PowerShotTM。其特点是:

结合液压和机电两个领域优势,高速、高吨位

采取全封闭自包含式液压射塑子系统,大功率,无泄漏,免维护

全闭环数字控制,即插即用,安装简单,接口轻易

高效、节能、环境保护,无需外部液压源驱动

多个尺寸型号适配500吨到2500吨机型

从以上多个经典例子能够看出,穆格企业在注塑成型伺服控制领域处理方案灵活而多样。我们宗旨很简单,即使全电方案是时尚所向,但不管是电气、液压或混合式技术方案,只要是最适适用户应用,我们就将博采众长而为用户提供优异而高效处理方案。超精密注塑机极至光盘注塑机——广东泓利光盘注塑机报道(一)引言:光盘是信息储存关键媒介,含有海量信息安全存放和读取强大功效。其信号统计沟槽深度在100~200纳米之间,要想用镜面精度在20~30纳米成型模具压制出合格光盘,就必需用现代顶级超精密注射成型技术设备,而这些技术设备及其专利,却全部掌握在科技发达国家少数多个厂家手里。然而在广东泓利机器,由国家级突出贡献中青年教授、高级工程师黄步明总经理为带头人研发队伍,多年来和多方合作攻关,最终突破资金、技术等方面难题,于8月19日在各方教授技术判定以后,激动鼓舞向世界宣告:完全依靠进口设备生产光盘历史结束了!光盘注塑设备技术发展背景光盘又称为光存放器。其母盘是由耐高温高强度聚碳酸酯为材料,用镜面精度在20~30纳米超精密模具在超精密注塑机上加工制造出来。在母盘上,分布有没有数信号统计凹槽,这些凹槽全部是模具在注塑机强大合模力作用下压制出来,凹槽依据盘片格式不一样也有所不一样,其中CD、VCD信号统计凹槽宽度为0.56微米,深度为0.11微米,行距为1.5微米;DVD信号统计凹槽宽度为0.28微米,深度为0.11微米,行距为0.75微米。在CDR(一次性刻录只读光盘)预制凹槽上涂上有机塑料,经过刻录激光头激光信号烧蚀,便将信号永久保留在光盘上了,经读取则可拾取信号。CDRW(可数次擦写刻录光盘)信号凹槽相对较浅只有40~50纳米,里面喷镀沉积有记忆合金Ag、In、Sb、Te等,利用合金在晶态和无定型态对激光反射率差异,来擦写统计和读取信号。正是因为光盘信号凹槽深度在纳米等级,对于模具精度要求,对于注塑成型设备要求,也就尤其高。上个世纪80年代末,原秦川恒利塑机在国家级突出贡献中青年教授、高级工程师黄步明总经理为带头人一支精干科研开发队伍,成功开发出世界第一台外循环直压式二板注塑机。其后,本着精益求精进取精神,该企业又在此基础之上开发出全液压四缸直锁二板式注塑机,并取得了中、日、欧、美等七国多项专利,被列入国家关键新产品项目。围绕该系列关键技术,企业在其领导率领下和华南理工等科研院所合作,潜心研制,不停改善,现已开发出多系列多品种专用、通用注塑机。该企业凭借着所掌握成熟技术和拥有专利,从1998年开始,其领导黄步明又率领旗下科技攻关队伍,开始了新征程——开发数码光盘注射成型机。,经过了大量开发试验,她们已经掌握了一系列精密制品成型技术数据资料。这时数码光盘注射成型机已经被列入国家关键新产品项目,一个由机械部北京机床研究所,中科院北京科学仪器研究所,北京航空航天大学等多科研院所、多企业合作国产化光盘生产线联合攻关体也同时成立,该联合攻关体集中了各相关行业国家级教授六名,教授级高级工程师十余名和数十名和之配套工程师组团。该攻关体一成立就以强大研制能力投入了开发。北京盛世联光影视文化等负责生产线高速铝溅射真空系统、精密注塑镜面模具、全线自动化传输及控制系统研发,广东泓利机器(原秦川恒利机器)则负责光盘注射成型机研制。3月,光盘注射成型机试制成功。紧接着,5月份经过国家新闻出版总署和国家音像协会光盘行业工作委员会同意,于8月将整机搬运到广东新佩斯光电企业,会同其它研制单位设备,组成了光盘生产线,并进行联机试验。4月,清华大学国家光盘中心教授对光盘生产线进行在线和离线产品多项性能指标检测,CD、VCD、CD-R光盘技术指标全部符合国际相关标准要求。市场现实状况和前景解析伴随国际互联网发展,IT数码产品大量进入到我们生活。据统计全世界CD-R需求量为41亿片,其中欧洲市场约占46%,北美市场约占30%,这两个市场人均拥有量为5~10张。而DVD-R在市场总容量为17亿片,估计将达成35亿片,未来还将以2.5~3倍速度继续增加。就中国来看,中国市场消费潜力十分巨大。多年来VCD、DVD、PC机等相关设备大量进入市场,也带动了光盘市场需求。我们能够看出,相对于欧美等地域市场,我们潜在需求还是相当巨大。然而在国际市场上,生产数码光盘生产线注塑机关键集中由德国KM、荷兰NESTAL、日本住友、瑞典TOOLEX多个企业生产,尤其是荷兰NESTAL和日本住友企业最负盛名,代表着注塑机最高水平。一条一般CD、VCD生产线,中国进口价格高达300万元人民币,DVD-R生产线更是高达1000万元人民币。据知由广东泓利机器研制CD、VCD数码光盘生产线成本大大低于同类进口设备,约为二分之一,而其技术性能指标却达成甚至超出了部分进口生产线水平,在配套设备和售后服务方面,更是拥有进口产品所无法抗争竞争力。据市场调查估计,中国数码光盘生产线年需求在100~200条,假如采取进口则折算人民币约为8~10亿元。而东南亚市场年需求也在200条生产线以上。和此同时,经过数码光盘生产线研制成功所掌握成熟精密注塑技术,派生应用在通讯、电子、医疗器材、汽车制造和防伪产品、血液分离及检测、光学镜片、精密粉末冶金注射成型、精密陶瓷注射成型等高性能产品专用机上,其经济效益也将是十分巨大。多年来伴随相关控制技术愈加成熟,相关设备价格成本深入降低,和信息技术长足发展和深远影响,我们已经看见,市场对于数码光盘需求正在成几何级数速度扩大。由此对于数码光盘生产线巨大需求,也是能够肯定。(未完待续)数码光盘注塑机技术难题及其多方案处理对比分析——广东泓利光盘注塑机报道(二)众所周知,现在用于精密注塑成型加工注塑机,通常型式上有全电动式、全液压式和电动-液压式。传统肘杆式注塑机基础被国际上和低级机划上了等号,而中国中国和港台注塑机生产厂家基础上全部是生产该类产品,它们结构雷同,档次不高,相互之间不得不展开价格战。从市场情况我们能够看见,中低级市场仍以肘杆式为主,中高级市场则以开环全液压式为主,高级精密市场以电动和带反馈全液压式为主,小型精密而且对环境要求比较高注塑市场,则以全电动式为主,而尤其高级超精密注塑以闭环全液压式为主。数码光盘注塑机由锁模装置、注射装置、冷却系统、液压系统和电脑控制系统等组成。光盘母盘外径分为80毫米和120毫米两种,而厚度却小于1.2毫米,这意味着母盘材料熔融料在模腔中步骤、流道比(步骤深度和流道厚度之比)很大。所以塑料熔体在充模过程中制品质量不易均匀。而且母盘是圆形盘片,主浇道设在盘中心,注入塑料熔体进入模腔以后,必需沿着圆周360度方向快速均匀推进,沿着径向有序流向圆周围沿。假如在步骤中出现局部流速过快,窜流或辅流等全部会造成局部熔料分子取向并形成内应力;假如母盘在冷却过程中速度不均匀,也将形成局部残余应力;假如锁模模板不平行,不仅会使母盘质量不稳定,更严重是可能会损坏模具。所以针对光盘制品要求精度高、稳定性能好、生产效率高、洁净度高、光学性能好等特点,对注塑机要求关键有以下几点:1)

系统整体运行稳定可靠,开合模快速平稳,模板起停定位精度高,模板平行度误差小,锁模力正确稳定。2)

塑化系统效率高速度快质量好,计量正确。3)

注射压力高、注射速度快,多级可调。保压转换点正确,保压压力稳定,而且多级可调。4)

温控正确。5)

整机噪音低、洁净、无油污。从中国国际光存放设备展览会及学术交流会信息来看,现在国际上光盘生产线多采取全液压式或全电动式注塑机,多年来电动-液压复合式注塑机也有所应用。现就全液压式注塑机和全电动式注塑机分部分进行优劣对比。一、合模部分光盘注塑对合模动作要求快速、平稳且压力转换快速正确,模板平行度和起停位置精度要求全部很高。尽管全液压式注塑机存在液压油可压缩性问题,不过液压在静止时候压力四处相等,所以模板和模具受力全部相当均匀。广东泓利企业在自己掌握四缸两板锁模成熟技术基础上,经过改善,将其改为三缸两板直锁式合模机构,使得光盘模具均匀受到夹紧力,而非传统顶紧力。工作时候,在模板中间,一个较小移模油缸快速开合模板,在其合模以后,三个大油缸被施以高压夹紧模具。在注射和保压过程中,高压锁模油缸压力伴随注射压力增加而增加,一直确保不会出现让模现象。而且因为液压压力自适应原理,使得模板和模具受力愈加均匀合理。全电动式注塑机通常见伺服电机替换了原来油缸推进肘杆作开合模运动。所以原来肘杆式结构所存在问题继续存在,如加工精度要求高、易磨损、调模困难等。因为使用伺服电机,能够使肘杆在不一样角度停下来,有利于锁模力改变,并能够进行压缩成型。而且,因为没有油压惯性影响,所以噪音比较低,控制精度高。不过这一切全部是以肘杆和滚珠丝杆没有磨损、制造和装配精度高而且模具安装平面平行为前提。而通常全电动注塑机在使用十二个月时间左右,便全部会出现肘杆和滚珠丝杆磨损所带来麻烦。此时不仅机器精密度降低,而且滚珠丝杆上会出现一个附加径向力,从而加速磨损使精密度深入快速下降,并带来效率降低、噪音增大等问题。另外,假如肘杆在未完全撑直就开始注射,高压熔融塑料对模具强大涨模力会作用在滚珠丝杆和伺服电机主轴之上,此力足够大时候便可能造成滚珠丝杆和伺服电机损坏!二、注射部分光盘属于薄壁制品,光盘上信息凹槽深度在纳米级精度。为了确保复制信号正确性,要求注射过程在高速高压条件下进行,而且注射、保压过程速度、压力多段可调,保压转换点正确。不然,盘片制造出来以后可能会出现信号丢失、信号不完整和盘片翘曲、银纹等缺点。同时,为了确保整机循环周期尽可能短,所以机筒螺杆塑化速度要求很高,而且要求塑化量很正确,塑化速度、背压也是多级可调,以满足在高速情况下仍然有很好塑化效果。所以采取专用螺杆,这也有利于确保在成型过程中不会出现气泡、黑点和杂质等缺点。现在,全液压式注塑机在注射部分结构通常分为双缸注射和单缸注射两种。双缸注射装置含有轴向长度短,注射油缸、螺杆、油马达三者之间连接关系比较简单等优点。不过这种结构注射负载大,难以精密控制。单缸一线式注射装置则有利于精密控制,不过结构比较复杂,制造精度要求也比较高。不过广东泓利企业将单缸一线式结构做了巧妙改变,使得油马达在注射油缸和螺杆之间,这使得结构变得简单,加工也轻易得多,但其调整起来也会比较困难。在全电动注塑机中注射系统通常有两种结构,一个是带传动结构,一个是电机直接驱动。显然,加入带传动以后精度会受到一定影响,而不用皮带传动即使结构比较简单,不过要求电机转速较低、转矩较大,且其过载保护能力较弱。不过,塑化时候采取伺服电机控制螺杆旋转,塑化计量精度会比较高,转速也较稳定,且能够无级调速。在注射时候,伺服电机带动滚珠丝杆驱动螺杆进行注射,控制精度也很高,反应也很灵敏,有利于多级注射调整。不过,因为滚珠丝杆高负载高转速而且频繁启停所以磨损也比较大。伺服电机在注射时开启速度比通常液压式快,不过假如液压系统加装畜能器,将比伺服电机开启愈加快,一样假如将畜能器用于快速注射其速度也能够快过伺服电机注射速度。当然,用伺服电机对于注射压力和速度控制全部是比较正确,不过进入保压时,因为伺服电机不能够在停转状态下提供大扭矩,所以只能间断转动,靠测量螺杆前面物料压力进行补压。这么,首先滚珠丝杆不停启停承受冲击力将加速磨损,其次电机频繁启停将造成发烧,能耗也变大,压力也不易稳定。总来讲,全电动式注塑机和全液压式注塑机全部各自含有自己优势和劣势,将二者相结合制造出来注塑机也不尽人意。所以,国际上高精密注塑机仍然在朝全电动式和全液压式两个方向上发展,在很多方面也各自持有不一样意见,部分生产厂家对外报道对比数据也不可全信。下面将从10个方面进行对比讨论:1)节能方面。全电动式注塑机在节能上比全液压式有一定优势,但绝不是像部分厂家宣传节能效率那么高。因为注塑机能耗最大是在加热过程、注射过程和塑化过程,液压式注塑机动作是循序进行,而电动式注塑机则必需频繁开启;况且,生产不一样产品其节能效果是有很大差异,若用全电动式生产薄壁制品可能节能就没有那么多。而且很多厂家节能是和单缸液压式相比较,假如和其它结构全液压式或肘杆式相比,节能效果就不是那么显著了。同时,假如全液压式注塑机采取多泵、变量泵液压系统,应用变频器控制电机转速,采取负载反应型注射系统等方案,其节能效果也能和全电动式不相上下。2)降躁方面。全电动式注塑机一个宣传口号就是宁静,对于这一点假如其中肘杆和滚珠丝杆均没有磨损且装配精度较高时确实是如此。不过一旦产生磨损或装配精度不高,那么在注射和开模过程中均会产生很大震动和噪音,而且一旦发生,这一切全部将加速深入恶化。3)精度方面。尽管全液压式存在液压油可压缩性等问题,不过因为液压在静止时候压力是四处相等,所以采取两板式液压合模机构精度很高。假如在注射和塑化系统采取伺服阀控制,其控制精度也将是很高,全电动式合模装置因为还存在肘杆和滚珠丝杆磨损问题,所以机械精度和磨损肯定将影响制品质量,所以其锁模精度还是没有全液压式高。这方面在加工光盘方面也得到了验证,全电动式只能生产DVD5和VCD、CD等,DVD9以上及CD-R、DVD-R、DVD-RW等均难以应用电动式注塑机加工。不仅如此,全电动式精度还会伴随使用时间增加而不停加速下降。4)价格成本方面。全电动式价格比全液压式通常要高30%以上,在综合性能没有比全液压式尤其高情况下,如此高价格,市场是否接收也是值得思索。5)使用寿命问题。全电动式关键是刚才所讲肘杆及滚珠丝杆磨损问题,这种问题一旦出现必将加速恶化。而全液压式关键问题则是液压密封件老化问题。6)维修费用问题伺服电机质量应该是可信,维修率较低,不过假如出现故障维修成本将会很高,而且滚珠丝杆及肘杆维修也是一件十分困难事情。7)使用费用方面。全电动式无须用液压油,也不用冷却器,这方面不仅节省成本,而且也降低污染,当然也有例外。因为伴随使用时间增加,部分因为磨损所带来一系列问题便会接踵而至暴露无遗。8)功效扩展方面。因为全电动式对于增加抽芯或铰牙没有液压式方便,用户购机时也极难选择。假如机器出厂时不配置这些功效,那么以后要增加这些装置将尤其困难。9)过载保护功效方面。全电动式完全依靠机械传动,这既是它优点,也是它缺点。优点在于精度高,缺点是机器一旦出现故障,如螺杆被卡死,伺服电机可能会因为堵转而发烧烧坏。而这方面全液压式就要好得多,因为全液压式注塑机全部配置了泄流保护装置,一旦系统因为故障油压高到设定值使得可能出现危险时候,保护装置自动泄流使系统压力不至于再升高,以确保不会损坏设备。10)环境适应能力方面。因为全电动式注塑机对于环境要求较高,如环境中有较多灰尘,将会加速伺服电机及滚珠丝杆磨损。当然全液压式注塑机在这方面也有较高要求,因为空气中灰尘、水蒸气等全部可能影响液压油和润滑装置使用效果和质量。广东泓利全液压三缸两板光盘注塑机研发历程广东泓利光盘注塑机报道(三)广东泓利光盘注塑机研发历程及最新技术进展广东泓利机器(原顺德市秦川恒利塑机)是现在世界上唯一能够批量生产从10吨到1000吨四缸全液压中小型系列注塑机厂家,也是中国生产全液压精密注塑机规模最大、系列最全专业厂家,被广东省科技厅定为高科技技术企业。企业研制发明并取得中、日、欧、美等七国专利主导产品——四缸全液压注塑机,是中国同行业中第一项国家级“火炬计划”项目,其系列产品数次被列入国家级关键新产品项目,被中国塑机界权威教授一致评定为“锁模结构、液压系统为世界首创,整机技术性能已达世界优异水平”,其成功推向市场,是全液压注塑机一项重大突破。而且,经过多年来不停探索改善,其技术越来越成熟,性能越来越稳定可靠。鉴于整个国际光盘注塑机市场现实状况,广东泓利企业凭籍其在高精密注塑机技术上绝对领先优势,由国家级突出贡献中青年教授、高级工程师黄步明总经理率领一班有丰富研发经验多学科专业研发队伍,从1998年开始踏上光盘注塑机开发研制征程。1998年开发队伍一成立,便着手进行了大量科研试验,并取得了一系列精密制品成型技术。样机设计完成并于同年6月样机装配完成,年底调试合格。光盘注射成型机被列入国家关键新产品项目。同时一个集中了机械部北京机床研究所,中科院北京科学仪器研究所,北京航空航天大学等各相关行业国家级教授六名,教授级高级工程师十余名和数十名和之配套工程师组团成立,着手国产化光盘生产线联合研发攻关。3月,改善型光盘注塑机样机试制成功,经过调试整机循环周期由原来5秒缩短到3.8秒。8月,经过国家新闻出版总署和国家音像协会光盘行业工作委员会同意,光盘注塑机会同其它研制单位设备,组成光盘生产线,进行联机试验,并顺利取得成功。4月,清华大学国家光盘中心教授对光盘生产线进行了在线和离线产品多项性能指标检测,CD、VCD、CD-R光盘技术指标全部符合国际相关标准要求,尤其是光盘注射成型机锁模力和注射压力自适应,模具实现自置位和精密注射压缩功效等特征和国外产品相比,更具创新性。6月,经国家光盘中心检测得出结论:该生产线能连续自动生产CD、VCD、CDROM等格式光盘产品,产品合格率超出95%。8月19日,广东省科技厅组织技术判定向新闻界宣告,中国首台自主研发数码光盘注射成型机经过教授判定,这一科技结果标志着长久以来中国依靠进口设备加工光盘历史结束。技术开发没有就此而终止。据最新可靠消息,广东泓利企业又将其最新内循环技术结果应用到了光盘注塑机上。该技术在锁模油缸里加上特殊结构插装阀,使工作油液在快速移模过程中不用流回油箱,而在高压锁模过程中却只需要小流量高压油液补充,从而很好处理了力和速度问题。同时,对模板也做了部分分析并改善,使得其刚性愈加好。其具体性能指标以下:整机循环时间小于3.8秒。注射压力大于220Mpa。注射速度大于400mm/s。注射过程分十段正确控制。保压过程分十段正确控制。注射重量精度0.3%。锁模力500KN。模板运行速度大于400mm/s。模板运行精度正负0.1mm。锁模力误差小于1.5%。最大锁模力时模板平行度误差小于0.015mm,而最小锁模力时小于0.05mm。采取新型专用螺杆,转速达350rmp,确保了高速高效塑化能力,熔料塑化均匀,没有生料、积料和气泡等。光盘生产线国产化研制成功重大意义和作用毫无疑问,光盘注塑机代表了注塑机行业国际尖端顶级技术。其技术全部掌握在少数国外技术强国企业手里。中国是世界塑机制造大国,年产量已经超出4万台,但多年来进口注塑机数量仍居高不下,从1999年到年均进口1.5万台,其中60%以上为精密专用注塑机。而国产注塑机多数全部是中小型通用注塑机,产品结构技术档次较低,肯定造成下列两个足以影响中国塑机行业发展前途基础问题。首先是中国外市场拥有率难以提升。据统计,国产注塑机在中国市场销售台数一直全部在市场容量三分之一以内,要提升一个百分点全部十分困难。就连多年来出口国际市场也是亚非拉发展中国际,更有前景发达国家市场则难以扩大或进展缓慢。其次是产品附加值低,经济效益差。从中国塑料加工行业装备总存量看,国产和进口设备分别约占75%和25%,不过从所占用资金来看则恰好相反,国产和进口设备分别约占25%和75%。所以能够说中国即使是世界上塑料机械生产大国,不过离塑料机械强国还相差甚远!光盘生产线是集光、机、电、真空、自动控制等高科技技术于一体生产技术。其研制过程是中国将已经取得科研结果集成转换成生产力演练。这次由民营企业出资组织设计,以其本身科研队伍、国营企业和国家研究院所科技力量为主体联合攻关处理,含有高科技水平大型生产设备研发尝试成功,将对中国冲击国际优异技术,学习并赶超国际发达技术强国产生巨大作用。和此同时,经过数码光盘生产线研制成功所掌握成熟精密注塑技术,派生应用在通讯、电子、医疗器材、汽车制造和防伪产品、血液分离及检测、光学镜片、精密粉末冶金注射成型、精密陶瓷注射成型等高性能产品专业机上,也完全能够替换大部分进口精密注塑机。广东泓利机器光盘精密注塑机试制成功,填补了中国该类设备空白,对实现光盘生产线国产化作出了巨大贡献。为实现中国成为世界塑料机械强国又迈出了坚实一大步,对提升中国塑料机械制造水平,占领中国国际光盘生产市场,打击光盘盗版、遏制走私、降低设备进口,节省外汇和增加出口产品技术含量,提升创汇能力等很多方面全部将发挥显著作用。广东泓利黄步明总经理梦想和期望——广东泓利光盘注塑机报道(四)广东顺德这片不算大地方,却是一个人杰地灵地方。格兰士、容声、美、科龙……一个个响当当著名品牌全部是从这里崛起。然而1987年,怀着对注塑技术执着追求,毕业于华南理工大学师从著名教授吴舜英黄步明毅然放弃了无锡市优美环境,来到了广东顺德一间和外商合资注塑机制造厂。她当初没有料到以后竟会发生这么多事情,她只是一直从事着塑料机械研发工作,对“国外东西就是好”这种见解从不盲从,对一听说中国技术就不相信见解更是深恶痛绝,一个励精图强、报效祖国想法早已不知不觉在她思想里生根,在她工作中促进她攻克一个个技术难题,不停研制出愈加好更新技术和产品。所以,今天她成功也是一个肯定!1986年,黄步明有了第一项相关肘杆式注塑机专利,即使最终没有能够商业化不过这给了她巨大鼓舞。最终,在1988年她又取得了“双动模注射成型机”和“四缸差动合模装置”两种专利,前者还在1994年成功取得了美国、日本、德国、英国、意大利发明专利权,这也是中国注塑机方面第一项国外专利,同年该项目被列入国家火炬计划。和此同时,黄步明和多个同事一起靠私人借贷将一家濒临倒闭国有企业收购,以后正式开始了她在全液压精密注塑机事业上艰苦打拼之路。连她自己也没有想到,这一干就是十几年,而且企业在猛烈竞争中快速成长不停壮大。现在她们已经当之无愧成为世界上唯一能够批量生产从10吨到1000吨四缸全液压注塑机厂家,成功向市场推出了PET专用注塑机、U-PVC专用注塑机、热固性塑料注塑机、氮气薄壁快速注射成型机、双色、双组分注塑机和专用于生产微型电子插接件高速超精密注塑机和标志着国际顶级超精密注塑成型技术光盘注塑机。就在越来越多企业开始为无法在高新技术上领先同行而苦于在国际和中国市场上缺乏竞争力时候,最困扰泓利企业资金缺乏问题却出现了。谈到民营企业底子薄、资金少、融资渠道困难,很多仅需1年时间就能够完成事情她们却要花几年时间这些问题时候,黄步显著得十分迷惑和无奈。仅拿光盘注塑机研制来说,企业三年时间组织资金近千万投入研发试制,而企业本身注册资金才几千万、年产值也不过亿元左右,其风险和压力是可想而知。因为这是国产第一条数码光盘生产线,为了确保质量,国家新闻出版署期望她们进行反复试验和改善。现在设备已经经过了各方教授判定,黄步明及其伙伴们最大愿望就是立即得到国家许可投入市场,毕竟各方投入了那么多人力财力,其压力是相当巨大。然而未来投入生产以后,这一光盘生产线能否真正替换进口设备在中国垄断,能否打开国际市场,像黄步明所期待那样“使中国造注塑机质量超出德国、日本而价格更廉价,使其它发达国家不需要再造高级注塑机,购置我们就能够了。”那一切全部还是未知,毕竟,成就国产光盘生产线,攻克一项世界顶级技术,这还仅仅是第一步。全电动注塑机工作原理(多图)

多年来以手机壳和统计数据介质(光盘CD、数字影像光盘DVD、磁光盘MD和微型光盘MDS)为代表薄壁产品需求旺盛,市场发展潜力巨大。全电动注塑机节能、节材、环境保护、高效、精密、高速(注塑速度标准为300mm/s,高速达成700mm/s到750mm/s),适适用于做多种塑胶薄壁产品及医药产品,生产市场前景宽广。

注塑行业正面临着一个飞速发展机遇,然而在注塑产品成本组成中,电费占了相当百分比,依据注塑机设备工艺需求,注塑机油泵马达耗电占整个设备耗电量百分比高达50%-65%,所以极具节能潜力,设计和制造新一代“节能型”注塑机,就成为迫切需要关注和处理问题。全电动注塑机恰好满足这种需要。

一、全电动注塑机电控原理

1.伺服电机

伺服:一词源于希腊语“奴隶”意思。大家想把“伺服机构”当个得心应手驯服工具,服从控制信号要求而动作。在讯号来到之前,转子静止不动;讯号来到以后,转子立即转动;当讯号消失,转子能即时自行停转。因为它“伺服”性能,所以而得名。

伺服系统:是使物体位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标(或给定值)任意改变自动控制系统。伺服关键任务是按控制命令要求、对功率进行放大、变换和调控等处理,使驱动装置输出力矩、速度和位置控制很灵活方便。力劲PT60V伺服系统原理

力劲PT60V伺服系统原理:

伺服电机:伺服电动机又称实施电动机,在自动控制系统中,用作实施元件,把所收到电信号转换成电动机轴上角位移或角速度输出。其关键特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速伴随转矩增加而匀速下降。

伺服电机优点:大扭力、控制简单、装配灵活。

伺服电机结构:一个伺服电机内部包含了一个直流电机;一组变速齿轮组;一个反馈可调电位器;及一块电子控制板。其中,高速转动电机提供了原始动力,带动变速(减速)齿轮组,使之产生高扭力输出,齿轮组变速比愈大,伺服电机输出扭力也愈大,也就是说越能承受更大重量,但转动速度也愈低。锁模伺服电机

伺服电机工作原理:

伺服电机是一个经典闭环反馈系统,减速齿轮组由电机驱动,其终端(输出端)带动一个线性百分比电位器作位置检测,该电位器把转角坐标转换为一百分比电压反馈给控制线路板,控制线路板将其和输入控制脉冲信号比较,产生纠正脉冲,并驱动电机正向或反向地转动,使齿轮组输出位置和期望值相符,令纠正脉冲趋于为0,从而达成使伺服电机正确定位目标。

伺服电机控制:

标准伺服电机有三条控制线,分别为:电源、地线及控制。电源线和地线用于提供内部电机及控制线路所需能源,电压通常介于4V—6V之间,该电源应尽可能和处理系统电源隔离(因为伺服电机会产生噪音)。甚至小伺服电机在重负载时也会拉低放大器电压,所以整个系统电源供给百分比必需合理。输入一个周期性正向脉冲信号,这个周期性脉冲信号高电平时间通常在1ms—2ms之间,而低电平时间应在5ms到20ms之间。

2.伺服控制器:智能数字伺服驱动器

1).

输入电压:AC200V-480V

2).

UL/CE认可

3).

IP20防护等级

4).

0-45℃标准运行温度

5).

包含放电电阻

6).

综合电机温度监控

7).

综合电机制动器控制

8).

2个模拟量输入

9).

2个模拟量输出

10).

2个标识信号接口

11).

位置凸轮开关控制

12).

电子同时功效,响应速度快,反馈时间62.5μs。

13).

SERCOS接口或现场总线接口力劲PT60V全电控注塑机伺服控制器

3.液晶显示触摸屏:HMI——用户操作面板

12.1英寸大型彩色显示器触摸式操作,快捷方便。经过采取工业计算机画面,直接和上位计算机管理系统连接,进行生产管理操作。

二、全电动注塑机机械原理

1、开模、锁模、顶针等动作采取高精度丝杠螺母,传动精度0.01mm。

2、直线导轨,将传统往复滑动引导转变为滚动引导,提升定位精度,降低机械造价而且大幅度节省电力,可长时间维持高精度。

3、采取新型测力传感器,正确控制背压取得稳定精密注塑。

4、同时带轮及同时带,结构简单、安装方便、传动精度高,噪声低。

5、采取集中式润滑,容积式百分比分配器,确保每点润滑充足。

三、力劲PT60V全电动注塑机介绍

1.12.1英寸大型彩色液晶显示器,触摸式操作,快捷方便。

2.采取全方位触摸式操作面板,进行数据及文字输入,轻易识别和操作。

3.采取可同时动作快捷周期成形成型功效、提升生产效率。

4.优异高速、高压射出性能及丰富成形成型控制程序,扩大成形成型领域。

5.省电:伺服马达在需要时才运转,和油压注塑机相比省电最高可达60%以上。

6.利用检测合模时马达电流功效,比一般低压保护愈加有效预防模具损伤。

7.利用检测推顶时马达电流功效,有效地预防推顶器顶针地折断。

8.经过追踪产品成形成型时压力波动,提升产品质量稳定性。

9.计量控制功效使计量时间、计量位置、最小缓冲等愈加稳定。

10.

经过最快超高速控制,实现高精度稳定成形成型;提升工艺控制,V-P切换控制应答性能,再现性能,发挥高速成形成型威力。

11.

经过直接检测螺杆反作用力测力传感器提升控制性能,实现高精度背压控制

12.

低振动和运转声音,改善操作者作业环境。

13.

经过监视伺服马达动作信息及负荷情况,预防多种故障发生。

14.

含有用于质量管理和成形成型解析低成本管理系统。

15.

适合生产产品类型:薄壁、精密产品如镜片、手机外壳、电器外壳等。“HTD80全电子伺服控制注塑机”创新技术海太塑料机械朱立志“HTD80全电子伺服控制注塑机”是国家关键新产品,经过全体科研人员共同努力本项目准期完成设计、加工、安装和调试。经宁波国家塑机检测中心检测各项性能指标均达成JB/T50018-1999标准优等品。于9月经过了市科委组织教授组技术判定,教授组认为全电子伺服控制注塑机已达成国际优异中国领先水平。本项目属于节能型和环境保护型高新技术产品,技术创新特点突出,首先在结构设计上作了重大改革和技术创新,驱动机构由伺服电机、同时带和滚珠螺纹副组成,结构简单、运动精度高。采取自润滑轴承,消除了液压传动引发漏油和噪声等污染;在控制能力和控制精度方面处理了多项关键技术,实现了对工作过程多元变量实施高精度闭环控制。经过对控制器软件编程,将实施机构上传感器检测信号进行反馈,由控制器完成比较、计算并产生校正信号,再传输给实施机构接收器进行正确调整。具体为以下几方面:

1.注射系统闭环控制

经过位移/速度传感器和压力传感器,闭环控制注射速度、保压压力、熔胶背压。依据塑料成型工艺要求实现5—10级注射速度控制。2.移模过程闭环控制

经过对四根拉杆应变量进行检测,并反馈给控制器作为锁模力闭环控制基础,实现力正确控制。

经过对移模行程末端闭环控制,实现高精度反复定位和低压欠注射压制成型。

3.系统温度正确控制

采取双重PID温度控制系统,正确检测、控制加热圈温度,遏制温度超调;正确检测和控制熔料温度,正确控制冷却水流量,实现模具温度稳定。

4.模腔压力自动切换控制系统

为克服塑料粘滞性及配料波动性,采取传感器对模腔充填情况和模腔压力改变进行检测和反馈。实现填充到保压段正确转换。

其含有显著节能特点,用电量为一般机1/2—1/3;效率提升1/3;反复定位精度比一般机高出10倍左右;噪声比一般机低10dB左右;洁净无污染等优势。和同类经典(中国、国外)产品比较说明:

项目厂家合模力(KN)注射量g注射压力(Mpa)移模行程(mm)节能

制品精度(mm)注射速度(mm/s)海太HTD808007624031060%0.020500日本MD75S-Ⅲ7506423530065%0.015500东芝EC1009809419635060%0.015450

本机在海太企业模塑分企业完成工业试生产,取得满意效果,经过实际生产,深入总结经验,不停改善和提升整机综合水平。

经过HTD800研制,提升了海太企业整体科技水平,使海太跨进了高级精密注塑机研制行列。对塑机行业技术水平发展起到推进作用全电动注塑机特点和应用介绍

1、全电动注塑机优势

全电动注塑机不仅能满足特殊用途需要,而且还有比一般注塑机更多优点。最近,德国费罗玛提克米拉克隆企业/FerromotikMilacron应用分部主管JorgDassow博士在企业一间敞开车间内说:“在局部领域,只有液压注塑机或全蓄压力注塑机才含有这种基础优点。”同时,她认为在需要极长时间闭模和极高锁模压力加工领域,仍然是需要用液压注塑机。

Jorg博士指出,全电动注塑机已被认可优点是低能耗和高精度。她宣称,费罗玛提克·米拉克隆企业技师们已证实了全电动注塑机可节省50%-70%能源,而且在冷却水利用方面也有类似效果。另外,因为全电动注塑机是采取行程短独立驱动拉杆,所以其正确很高。全电动注塑机高精度往复运动不可忽略,因为对塑机零部件质量要求已显著提升了。

全电动注塑机另一个优点就是能够降低噪音,这不仅使工大家受益,而且还能降低隔音生产车间里投资建设成本。

2、日本全电动注塑机发展概况

日本注塑机制造商早在20世纪80年代便率先开发全电动注塑机,而且多年来不停更新技术。

在NPE展览会上展出了日精企业/Nissei最新系列全电动注塑机。其EljectNex系列包含9种型号,锁模力由30-460吨。适用范围广,从小型精密零部件,多组分部件到大型部件均能生产。Trexel企业已经和日精企业达成协议,将她们Mucell微孔泡沫专利技术安装到30吨锁模力机型上。除另外,因为日精企业销往中国产品已占其出口量之50%,她们计划将在上海设办事处,设置用户服务和零件配送中心。

日精企业出品Nex系列注塑机关键优点是能扩大注塑成型选择范围和拥有一个称为tact全新控制系统,该系列注塑机优点是控制系统降低注塑压力波动改变。和EljectES系列相比,其注塑成型精密度要高出50%。有愈加好回应特征和可反复性,所以注塑速度可提升40%。另外Tact系统含有很宽控制程序,如保压压力、合模压力和模内工艺控制全部有标准控制程序。同时,高负载特征可处理有光学用途厚壁类产品生产问题。夹模装置(扁平夹模)关键特点是能较快速地进行开/关和顶出制件操作。因为有了这些优点,从锁模到顶出制品,时间可缩短35%。扁平夹模可取得由中心支撑移动和固定压板传输过来均匀合模力。

另一个来自日本住友/Sumito-mo企业宣称,她们生产新一代SED系列注塑机将引发大家为全电动注塑机和杂混式、液压式注塑机进行一场争论。SED系列注塑机将杂混和液压注塑机高速、高压和全电动注塑机节能,较清洁生产加工环境,高精度和反复性能等优点综合起来,以直接驱动技术作为一大亮点。生产有多个规格型号,最高锁模力可达200吨SED系列注塑机有四个直接驱动伺服电机,用于驱动塑化,注塑,合模和顶出装置。除了塑化外每步运作均使用一个滚动螺栓和螺母传动。四个电机全部没有安装传送带,所提供机械能、反复性能和持久性能全部达成最好效果,同时还能避免使用传送带所带来磨损、调整传送带间隙和灰尘落入麻烦。

3、嵌件成型

住友企业全电动立式注塑机新SR系列注塑机是带旋转台立式注塑机专门为生产嵌件、再注射部件设计,应用于汽车、电子、医疗和消费用具部件工业化生产领域。这种注塑机安装有5台伺服电机,在必需时才产生制动力,如此可有效利用能源。5个机械运转步骤包含:塑化、注射、合模、顶出和平台旋转全部由这些伺服电机控制。据住友企业介绍,这种注塑机注射量精度平均值偏差幅度低于0.02%,反复性很高。

因为该型注塑机能够同时进行嵌件和制品加工处理,还有高速旋转平台,所以其成型周期很短。注塑机上电动齿轮驱动平台旋转180度用时不到1.6秒,而且采取一个机械制动装置来反复定位,再有,SR系列还有比其它厂商注塑机可减小30%运行轨迹和空间,比液压立式注塑机降低50%电能消耗,而且对冷却系统要求较低等优点。

4、杂混式电动注塑机

在赫斯基企业/Husky推出杂混注塑机取得成功后很快,住友企业又向世人展示了她们新型杂混注塑机,可供型号有SE350HY和SE450HY两种。这种带有蓄能器杂混注塑机是专为包装和其它高速生产用途而开发设计。设有3台伺服电机,采取数字-数字和数字全闭环回路控制系统,用于控制塑化、合模和顶出等加工过程。

液压式蓄能器和住友SGM高速肘杆注塑机上液压系统设计极为相同。用于操作置换注塑单元,保压/背压和螺杆回拉等动作。两台蓄能器和数控伺服阀相连在一起,数控伺服阀配置有精密监测控制及反馈装置,以达成精密注射控制。速度传感器和伺服阀可作出快速反应,对注塑过程进行控制。大容量、

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