Enjeksiyon kalıplama sırasında basınç nasıl kontrol edilir

İster hidrolik ister elektrikli enjeksiyon kalıplama makinesi olsun, enjeksiyon işlemi sırasındaki tüm hareketler basınç oluşturur. Gerekli basıncın uygun kontrolü, makul kalitede bitmiş bir ürün üretebilir. Basınç düzenleme ve ölçüm sistemi Hidrolik enjeksiyon makinelerinde tüm hareketler, aşağıdaki işlemlerden sorumlu yağ devresi tarafından gerçekleştirilir:

1. Plastikleştirme aşamasında vida dönüşü.

2. Kayar koltuk kanalı (nozul burcuna yakın memeye dikkat edin).

3. Enjeksiyon ve tutma basıncı sırasında püskürtme vidasının eksenel hareketi.

4. Mafsal tamamen uzatılıncaya veya piston sıkıştırma hareketi tamamlanıncaya kadar alt tabakayı pistona kapatın.

5. Bileşenleri çıkarmak için montaj çıkarıcının üst kısmından başlayın.

Tam voltajlı bir makinede tüm hareket, sabit mıknatıslı fırçasız senkron motor tarafından gerçekleştirilir. Dönme hareketi, takım tezgahı endüstrisinde kullanılan bilyalı vidalar sayesinde doğrusal harekete dönüştürülür. Tüm sürecin verimliliği kısmen vidanın önemli bir rol oynadığı plastikleştirme sürecine bağlıdır.

Vida malzemenin erimesini ve homojenleşmesini sağlamalıdır. Bu işlem aşırı ısınmayı önlemek için karşı basınçla ayarlanabilir. Karıştırma elemanı, aksi takdirde polimerin bozulmasına neden olabilecek aşırı akış hızları üretmez. Her polimerin farklı bir maksimum akış hızı vardır ve bu sınırın aşılması durumunda moleküller gerilir ve polimer omurgası kırılır. Ancak odak noktası enjeksiyon ve tutma sırasında vidanın ileri eksenel hareketinin kontrol edilmesidir.

İç gerilim, toleranslar ve çarpıklık dahil olmak üzere sonraki soğutma işlemleri, ürün kalitesinin sağlanması açısından önemlidir. Bunların hepsi, özellikle soğutma kanallarının optimize edilmesi ve etkili kapalı devre sıcaklık regülasyonunun sağlanması sırasında kalıbın kalitesine göre belirlenir. Sistem tamamen bağımsızdır ve mekanik ayarlara müdahale etmez. Kapalı kalıp ve çıkarma gibi kalıp hareketlerinin doğru ve verimli olması gerekmektedir. Hareketli parçaların birbirine yakın olmasını sağlamak için genellikle bir hız profili kullanılır.

Kontak bakımı ayarlanabilir. Dolayısıyla ürün kalitesinin esas olarak enerji tüketimi ve mekanik güvenilirlik dikkate alınmadan vidanın ileri hareket aşamasını kontrol eden sistem ve aynı ek koşullar (kalıp kalitesi gibi) tarafından belirlendiği sonucuna varılabilir. Hidrolik enjeksiyon makinelerinde bu ayar, yağ basıncının algılanmasıyla sağlanır. Spesifik olarak, yağ basıncı, kontrol plakası aracılığıyla bir dizi valfı harekete geçirir ve sıvı, manipülatör aracılığıyla etki eder ve düzenlenip serbest bırakılır.

Enjeksiyon hızı kontrolü, açık döngü kontrolü, yarı kapalı döngü kontrolü ve kapalı döngü kontrolü gibi seçenekleri içerir. Açık döngü sistemi, paylaşılan oransal valfe dayanır. Orantılı gerilim istenen orandaki akışkana uygulanır, böylece akışkan enjeksiyon haznesinde basınç oluşturarak enjeksiyon vidasının belirli bir ileri hızda hareket etmesine olanak sağlar. Yarı kapalı döngü sistemi, kapalı döngü oransal valf kullanır. Kapalı portun bulunduğu konumda döngü kapalıdır ve kapalı port, valf içindeki hareketle yağın akış oranını kontrol eder. Kapalı döngü sistemi vida çeviri hızında kapanır.

Kapalı döngü sisteminde gerilimdeki düşüşü periyodik olarak tespit etmek için bir hız sensörü (genellikle potansiyometre tipi) kullanılır. Oransal valften dışarı akan yağ, meydana gelen hız sapmasını telafi edecek şekilde ayarlanabilir. Kapalı döngü kontrolü, makineye entegre edilmiş özel elektroniklere dayanır. Kapalı devre basınç kontrolü, enjeksiyon ve tutma aşamaları sırasında eşit basınç sağlar ve her döngüde eşit karşı basınç sağlar.

Oransal valf, tespit edilen basınç değerine göre ayarlanır ve ayarlanan basınç değerine göre sapma kompanzasyonu yapılır. Genel olarak hidrolik basınç izlenebilir ancak nozül veya boşluktaki eriyik basıncının tespit edilmesi başka bir etkili yöntemdir. Daha güvenilir bir çözüm, nozul veya boşluk basıncı okumalarını okuyarak oransal valfi yönetmektir. Basınç tespitine dayalı olarak sıcaklık tespitinin arttırılması proses yönetimi için özellikle faydalıdır.

Malzemenin dayanabileceği gerçek basıncı bilmek, ayarlanan basınç ve sıcaklık koşullarına göre kalıplanmış parçanın gerçek ağırlığını ve boyutunu tahmin etmeye de yardımcı olur. Aslında, tutma basıncı değerini değiştirerek, tasarım toleranslarına uygun olarak (önceden ayarlanmış enjeksiyon büzülmesi dahil) bileşen büzülmesini azaltmak için boşluğa daha fazla malzeme yerleştirilebilir. Yarı kristalli polimerler, erime koşullarına yakın yerlerde büyük spesifik hacim değişiklikleri gösterir. Bu bakımdan fazla doldurmak bileşenin dışarı çıkmasını engellemez.