Период заполнения пресс-формы
Режимы заполнения пресс-формы. Заполнение пресс-формы может характеризоваться двумя режимами. Первоначально расплав в системе сопло—пресс-форма течет с постоянной объемной скоростью (объемным расходом), при этом давление на входе в форму Рф_ вх, на входе в сопло Рс (в инжекционном цилиндре) и в гидросистеме впрыска изменяется — увеличивается. Это первый режим — режим постоянной объемной скорости течения и увеличивающегося давления на входе в сопло Рс (участок /).
По достижении в сопле максимального значения давления Рс шах, обусловленного установленным в гидроприводе давлением, объемная скорость течения начинает уменьшаться в связи с увеличением длины течения при постоянном перепаде давлений. Наступает второй режим — режим постоянного давления на входе в сопло и убывающей скорости течения (участок //). В этом режиме давление на входе в прессформу Рф вх постепенно возрастает за счет снижения потерь давления в литниковой системе и сопле в результате уменьшения объемной скорости течения в них.
Заполнение формы в режимах постоянной и убывающей скорости течения отличается по характеру движущей силы процессов. В режиме постоянной скорости течения движущей силой, определяющей заполнение формы полимером, является внешний по отношению к системе сопло—пресс-форма фактор: перемещение шнека вперед под действием давления, развиваемого гидроцилиндром впрыска. В режиме постоянного давления на входе в сопло течение расплава в системе сопло-форма вызвано внутренним фактором — перепадом давлений по ее длине. Расплав заполняет свободную часть пресс-формы.
Пресс-форма для литья может заполняться в различных режимах: либо в режиме постоянной объемной скорости течения расплава, либо первоначально в режиме постоянной скорости течения, который затем сменяется режимом убывающей скорости, либо только в режиме убывающей скорости течения. Реализация того или иного режима при заполнении пресс-формы зависит от давления литья пластмасс,технологических параметров переработки пластмасс, геометрии пресс-формы и предшествующих ей каналов литниковой системы и сопла, свойств перерабатываемого материала, конструкции инжекционного узла машины. Расплав заполняет форму в режиме постоянной объемной скорости течения при сравнительно большом давлении литья (давление устанавливают в гидроприводе машины), сравнительно малом сопротивлении системы сопло—форма течению расплава (сопротивление уменьшается с увеличением поперечного сечения проходных каналов сопла, литниковой системы и пресс-формы, с уменьшением длины этих каналов; со снижением вязкости расплава перерабатываемого полимера; с повышением температуры расплава и пресс-формы) и при небольших потерях давления в инжекционном цилиндре (инжекционный узел с предварительной пластикацией), т. е. когда суммарные потери давления в системе сопло—форма, инжекционном цилиндре и гидроприводе меньше (равны) установленного давления литья. При сравнительно малом давлении литья пластмасс, большом сопротивлении сопла и литниковой системы течению расплава и больших потерях давления в инжекционном цилиндре, т. е. когда суммарные потери давления в литниковой системе, сопле, инжекционном цилиндре и гидроприводе больше установленного давления литья, форма заполняется в режиме убывающей скорости течения. В промежуточном случае пресс-форма заполняется первоначально с постоянной, а затем с убывающей скоростью течения при литье пластмасс.
Исследования движения полимера в различных по конфигурации формах визуальными наблюдениями, фотографированием, киносъемками в формах с прозрачными стенками (пример такой пресс-формы производство Россия приведен на рис. 1.8), а также введением подкрашенных примесей в прозрачный материал показывают, что траектории движения отдельных
Рис. 1.7. Структура перепада давлений по длине системы сопло—форма в период заполнения (а) и схема течения (б):
/ — сопло, 2 — литниковая втулка, 3 — форма; 4 — фронт течения расплава; 5 — пристенный слой полимера
слоев расплава параллельны общему направлению движения. На протяжении всего периода заполнения в движении слоев не происходит каких-либо нарушений. Примыкающие к стенкам пресс-формы слои в движении не участвуют. Изделие из пластмассы, отлитое из подкрашенного полимера. Внешние неподвижные слои 1 изделия из пластмассы (у стенок прессформы для литья) — из светлого полимера; подкрашенный полимер составил внутренние слои 2 изделия из пластика.
Пресс-формы производство Россия для литья плоских изделий из пластика
При литье пластмасс плоских изделий из пластика с центральным литником заполнение пресс-формы происходит последовательным продвижением расплава по уровням, равноудаленным от литника (по концентрическим окружностям). Такое движение характерно для заполнения пресс-формы при литье различных по конфигурации изделий из пластмассы постоянной толщины. Изделия из пластмассы с различным числом вставок. Вставки
Рис. 1.8. Экспериментальная пресс-форма производство Россия с прозрачными стенками:
1 — распорки; 2 — колонны машины; 3 — фланец для установки датчика 7 давления и температуры, 4 — фланец для крепления пресс-формы к неподвижной плите С машины; 5 — литник; 8 — источник света; 9, 11 — планки, прижим лощие боковые стенки 10 пресс-формы, не из прозрачного материала; 12 — кинокамера
расчленяют поток расплава, покупающий из впускного отверстия (стрелки на рисунке) на отдельные потоки. При соединении образовавшихся потоков возникают стыковые швы (толстые линии на рисунке). Тонкими линиями показано расположение расплава в различные моменты при заполнении прессформы. Отмеченные признаки движения расплава при заполнении прессформы являются общими для машин с различной конструкцией инжекционного узла.
При заполнении пресс-формы поток расплава перемещается последовательным растягиванием фронтальной пленки и продвижением новых порций вдоль неподвижных слоев уже застывшего полимера, облегчающего стенки холодной пресс-формы. При соприкосновении со стенкой пресс-формы частица тормозит свое движение и скользит незначительное время вдоль стенки. Это скольжение частицы вызвано движением вышележащих слоев и может объяснить ориентацию пристенного слоя. Различие в скоростях движения фронта потока и фиксированной частицы в его центре объясняется, во-первых, различием средней скорости течения, которая определяет скорость движения фронта потока, и скорости перемещения центральных слоев, в которых движется фиксируемая частица, и, во-вторых, различием площадей поперечного сечения движущегося потока на границе его фронта и на некотором удалении от него (различие обусловлено образованием пристенного слоя полимера на стенке пресс-формы, толщина которого уменьшается в направлении фронта потока.
Продвижение фронта потока полимера по форме сопровождается нарастанием давления в участках пресс-формы, пройденных потоком (например, в точке К). Это увеличение разглаживает образовавшиеся волны. При медленном течении поверхностные слои могут охладиться до того, как разгладятся волны, и на изделии остаются их следы.
Рассмотренный характер движения полимера при заполнении пресс-формы показывает, что чистота обработки ее поверхности не оказывает существенного влияния на движение полимера. Чис тота обработки поверхности прессформы для литья влияет на качество поверхности получаемого изделия, а также в ряде случаев (например, глубокие пресс-формы производство Россия) на усилие, необходимое для съема изделия из пластмассы.
Если литниковое отверстие расположено по направлению течения полимера и он заполняет форму с большой скоростью, характер движения может быть принципиально отличным от рассмотренного. В этом случае заполнение пресс-формы происходит не сплошным фронтом, а в виде отдельной непрерывной струи, которая, хаотически продвигаясь вперед, заполняет форму. Давление в форме повышается, струи полимера сплавляются, и он приобретает конфигурацию внутренней полости пресс-формы для литья.
12-09-2022
03-03-2021
02-03-2021
17-02-2021
06-04-2020