Производство литья

Производство литья под давлением в 21 веке стало технологичным, так как появились  возможности примене­ния различного программного обеспечения: для конструирования, анализа, исполь­зования метода конечных элементов и статистических методов.

Программyые продукты CAE помогают конструкторам добиваться оптимальных конструкций пластмассовых изделий, предназначенных для изготовления литьем пластмасс под давлением. Они доступны вместе с программами, которые помогают предсказы­вать поведение расплава в форме для литья. Все это помогает определять области, которым следует уделить особое внимание. К ним могут относиться изменение толщины сте­нок, распределение давления в полости и образование линий спая. После выявления проблемных областей инженер-конструктор может сделать изменения в геометрии пластикового изделия, чтобы оптимизировать характер течения. Кроме того, современные техно­логии позволяют изготовить значительное количество прототипов прежде, чем при­ступать к серийному производству литья.

Доступные программные продукты можно использовать как средство оценки изделия и конструкции литьевой пресс-формы до начала производства литья. Проверка рацио­нальности изделия из пластика и конструкции литьевой формы включает в себя размеры и рас­положение литниковой системы, позволяющей добиться равномерного давления расплава в полости.

Рис. Производство литья под давлением

К числу важных проблем также относятся оптимальная конструкция и располо­жение системы охлаждения литьевой прессформы. Если оценка эффективности охлажде­ния и анализ не были сделаны предварительно, то значительно большие время и усилия будут потрачены на выявление и устранение дефектов.

Ключевым фактором для создания эффективной системы выявления и устране­ния дефектов на месте являются доведение полной информации и обучение персо­нала.

К четырем критическим параметрам процесса производство литья под давлением относятся вре­мя, температура, давление и скорость впрыска. Они взаимосвязаны друг с другом. Выявления и устранения дефектов становятся более легкой задачей, если есть пони­мание зависимости качества изделия от параметров процесса. Это может быть сде­лано при изучении каждой из стадий процесса с использованием датчиков и меха­низмов статистической обработки данных. Статистическая обработка данных вклю­чает в себя планирование эксперимента (DOE), дисперсионный анализ (ANOVA), карты контроля качества и анализ технических возможностей.

Первым шагом для достижения управления процессом является эксплуатация современной литьевой машины, которая имеет функцию мониторинга параметров процесса. Статистика может помочь оценить состояние процесса и реагировать на его изменения соответствующим образом.

Очень важно, чтобы человек, занимающийся выявлением и исправлением де­фектов, понимал, как переменные процесса будут влиять на качество изделий из пластмассы на функциональные, размерные и эстетические требования к ним.

Благодаря более глубокому пониманию процессов производство  литья под давлением было установлено, что давление в формующей полости является одним из самых важных параметров. Профиль давления в полости считается величиной, формирующей ка­чество отливки.  Мо­ниторинг параметров машины может осуществляться как с помощью регистрации пиковых значений напряжения в полости, так и с использованием интегрального давления в полости.