Bu makale, plastik öğle yemeği kutusu kapağının tasarım fikirlerini ve işleme sürecini ayrıntılı olarak ve plastik parçaların yapısını, kapsamlı bir analiz için malzemeleri, kalıp teknolojisinin makul tasarımını tanıtacaktır.
Anahtar kelimeler: enjeksiyon kalıbı;Sefer tası.Kalıplama işlemi
Birinci Bölüm: Plastik parçaların proses analizi ve enjeksiyon makinesinin birincil seçimi
1.1Plastik öğle yemeği kutusunun hammaddeleri ve performans analizi
Bu plastik öğle yemeği kutusu, günlük yaşamda çoğunlukla yiyecek tutmak için kullanılan yaygın bir plastik üründür.Kullanımının özelliği göz önüne alındığında, çeşitli plastiklerin performansının kapsamlı bir analizi, polipropilen (PP) için malzeme seçimi.
Polipropilen (PP plastik), yüksek yoğunluklu, yan zincir içermeyen, doğrusal polimerin yüksek kristalleşmesine sahip, mükemmel kapsamlı özelliklere sahip bir türdür.Renklendirilmediğinde beyaz, yarı saydam, mumsu;Polietilenden daha hafiftir.Şeffaflık da polietilenden daha iyidir.Ek olarak, polipropilenin yoğunluğu küçüktür, özgül ağırlığı 0,9 ~ 0,91 gram/santimetre küptür, akma mukavemeti, elastikiyet, sertlik ve gerilme, basınç mukavemeti polietilenden daha yüksektir.Kalıplama sıcaklığı 160~220°C'dir, yaklaşık 100 derecede kullanılabilir, iyi elektriksel özelliklere sahiptir ve yüksek frekans yalıtımı nemden etkilenmez.Su emme oranı polietilene göre daha düşüktür ancak erimesi kolay gövde kopması, sıcak metalle uzun süreli temasın kolay ayrışması, yaşlanması.Akışkanlık iyidir, ancak şekillendirme büzülme oranı% 1.0 ~ 2.5'tir, büzülme oranı büyüktür, bu da büzülme deliğine, göçüklere, deformasyona ve diğer kusurlara yol açmak kolaydır.Polipropilenin soğutma hızı hızlıdır, dökme sistemi ve soğutma sistemi yavaş yavaş soğumalı ve şekillendirme sıcaklığının kontrol edilmesine dikkat edilmelidir.Plastik parçaların et kalınlığı, tutkal eksikliğini önlemek için eşit olmalı ve gerilim yoğunlaşmasını önlemek için keskin bir açıya sahip olmalıdır.
1.2Plastik öğle yemeği kutusunun kalıplama işleminin analizi
1.2.1.Plastik parçaların yapısal analizi
Polipropilen küçük plastik parçaların önerilen duvar kalınlığı 1,45 mm'dir;Öğle yemeği kutusunun temel boyutu 180 mm × 120 mm × 15 mm'dir;Öğle yemeği kutusu kapağının iç duvar boyutunu alın: 107mm;İç ve dış duvarlar arasındaki fark: 5 mm;Dış duvarın yuvarlatılmış köşesi 10 mm, iç duvarın yuvarlatılmış köşesi ise 10/3 mm'dir.Kutu kapağının bir köşesinde 4 mm yarıçaplı halka şeklinde bir çıkıntı bulunur.Plastik parçalar ince duvarlı kaplar olduğundan, plastik parçaların deformasyonundan kaynaklanan sertlik ve mukavemet eksikliğini önlemek için plastik parçaların üst kısmı 5 mm yüksekliğinde yay dairesi şeklinde tasarlanmıştır.
1.2.2.Plastik parçaların boyutsal hassas analizi
Öğle yemeği kutusu kapağının iki boyutunun doğruluk gereksinimleri vardır; yani 107 mm ve 120 mm ve doğruluk gereksinimi MT3'tür.Plastik parçaların dış boyutu, kalıbın hareketli kısmının (uçan kenar gibi) boyutlarının toleransından etkilendiğinden tolerans tipi B sınıfı olarak seçilir. Tolerans seviyesi gerekmiyorsa MT5 seçilir. .
1.2.3.Plastik parçaların yüzey kalite analizi
Öğle yemeği kutusu kapağının yüzey doğruluğu yüksek değildir ve Ra yüzey pürüzlülüğü 0,100 ~ 0,16um'dur.Bu nedenle, yüzey doğruluğunu sağlamak için kapı rayının tek bölmeli yüzey boşluğu enjeksiyon kalıbı kullanılabilir.
1.2.4.Plastik parçaların malzeme özellikleri ve hacmi ve kalitesi
SolidWorks'te PP plastiğin malzeme özelliklerini (elastik modül, Poisson oranı, yoğunluk, gerilim mukavemeti, termal iletkenlik ve özgül ısı dahil) sorgulayın ve plastik parçaların verilerini (ağırlık, hacim, yüzey alanı ve merkez dahil) hesaplamak için SolidWorks yazılımını kullanın yerçekimi).
1.3 Plastik parçaların kalıplama işlemi parametrelerini belirleyin
Enjeksiyon kalıplama işleminde, silindir ve memenin sıcaklığı plastiğin plastikleşmesini ve akışını etkileyecektir, kalıbın sıcaklığı plastik şekillendirmenin akışını ve soğumasını etkileyecektir, enjeksiyon kalıplama işlemindeki basınç doğrudan etkileyecektir. plastiklerin plastikleştirilmesi ve plastik parçaların kalitesi.Plastik parçaların kalitesinin sağlanması durumunda üretim, plastik parçaların kalıplama döngüsünü kısaltmaya çalışacaktır; enjeksiyon süresi ve soğutma süresi, plastik parçaların kalitesi üzerinde belirleyici bir etkiye sahiptir.
Tasarım yaparken dikkate alınması gereken sorular:
1) PP plastiğin proses performansını sağlamak için stabilizatörlerin, yağlayıcıların uygun kullanımı ve plastik parçaların kullanımı.
2) Tasarım sırasında büzülme, girinti, deformasyon ve diğer kusurların önüne geçilmelidir.
3) Hızlı soğutma hızı nedeniyle, dökme sisteminin ve soğutma sisteminin ısı dağılımına dikkat edin ve şekillendirme sıcaklığının kontrolüne dikkat edin.Kalıp sıcaklığı 50 derecenin altına düştüğünde, plastik parçalar pürüzsüz olmayacak, zayıf kaynaklama, iz bırakma ve diğer olaylar meydana gelecektir;90 dereceden fazlası eğrilme deformasyonuna ve diğer olaylara eğilimlidir.
4) Plastik parçaların et kalınlığı, gerilim yoğunlaşmasını önlemek için eşit olacaktır.
1.4 Enjeksiyon kalıplama makinesinin modeli ve özellikleri
Plastik parçaların kalıplama proses parametrelerine göre ilk tercih yerli G54-S200/400 model enjeksiyon makinesidir,
İkinci Bölüm: Plastik öğle yemeği kutusu kapağı enjeksiyon kalıbının yapısal tasarımı
2.1 Ayırma yüzeyinin belirlenmesi
Ayırma yüzeyi seçilirken plastik parçaların temel şekli ve kalıptan çıkarılma durumu dikkate alınmalıdır.Ayırma yüzeyinin tasarım ilkeleri aşağıdaki gibidir:
1. Ayırma yüzeyi plastik parçanın maksimum konturunda seçilmelidir
2. Ayırma yüzeyinin seçimi, plastik parçaların kalıptan düzgün bir şekilde çıkarılmasına yardımcı olmalıdır.
3. Ayırma yüzeyinin seçimi, plastik parçaların boyutsal doğruluğunu ve yüzey kalitesini ve bunların kullanım gereksinimlerini sağlamalıdır.
4. Ayırma yüzeyinin seçimi, kalıbın işlenmesine ve basitleştirilmesine yardımcı olmalıdır.
5. Ürünün sıkıştırma yönündeki projeksiyon alanını en aza indirin
6. Uzun maça kalıp açıklığı yönünde yerleştirilmelidir.
7. Ayırma yüzeyinin seçimi egzozu kolaylaştıracak şekilde olmalıdır
Özetlemek gerekirse, plastik parçaların kalıptan düzgün bir şekilde çıkarılmasını ve plastik parçaların teknik gerekliliklerini ve kalıbın basit imalatını sağlamak amacıyla, ayırma yüzeyi, yemek kutusu kapağının alt yüzeyi olarak seçilmiştir.Aşağıdaki Şekilde gösterildiği gibi:
2.2 Boşluk numarasının belirlenmesi ve konfigürasyonu
Plastik parça tasarım kılavuzunun tasarım gereksinimlerine, plastik parçaların geometrik yapı özelliklerine ve boyutsal doğruluk gereksinimlerine ve üretimin ekonomik gereksinimlerine göre, kalıp boşluğunun kullanımını belirler.
2.3 Dökme sisteminin tasarımı
Bu tasarım sıradan dökme sistemini benimser ve tasarım ilkeleri aşağıdaki gibidir:
Süreci kısa tutun.
Egzozu iyi olmalı
Çekirdek deformasyonunu ve kesici ucun yer değiştirmesini önleyin,
Plastik parçaların çarpılma deformasyonunu ve yüzeyde soğuk izlerin, soğuk noktaların ve diğer kusurların oluşmasını önleyin.
2.3.1 Ana kanal tasarımı
Ana kanal konik olacak şekilde tasarlanmış olup, koni açısı α 2O-6O ve α=3o'dur.Akış kanalının yüzey pürüzlülüğü Ra≤0.8μm, ana kanalın çıkışı fileto geçişidir, malzeme akışının geçişe direncini azaltmak için fileto yarıçapı r=1~3mm, 1mm olarak alınır .Ana kanal tasarımı şu şekildedir;
Sürgülü manşonun yapısı, sabit kalıp yuvası plakasına bir basamak şeklinde sabitlenen, geçit manşonu ve konumlandırma halkası kullanılarak iki parça halinde tasarlanmıştır.
Geçit manşonunun küçük ucunun çapı, 1 mm olarak alınan nozulunkinden 0,5 ~ 1 mm daha büyüktür.Küçük ucun ön kısmı küre olduğundan derinliği 3~5 mm'dir, bu da 3 mm olarak alınır.Enjeksiyon makinesinin nozul küresi bu konumda kalıba temas ettiğinden ve kalıba oturduğundan, ana kanalın küresinin çapının, 2 mm olarak alınan nozulun çapından 1~2 mm daha büyük olması gerekmektedir.Kapı manşonunun kullanım şekli ve parametreleri aşağıda gösterilmiştir:
Geçit manşonu ile şablon arasında H7/m6 geçiş uyumu benimsenmiştir ve geçit manşonu ile konumlandırma halkası arasında H9/f9 uyumu benimsenmiştir.Kalıbın ve enjeksiyon makinesinin kurulumu ve konumlandırılması için kullanılan kalıbın kurulumu ve hata ayıklaması sırasında konumlandırma halkası, enjeksiyon makinesinin sabit şablonunun konumlandırma deliğine yerleştirilir.Konumlandırma halkasının dış çapı, enjeksiyon makinesinin sabit şablonundaki konumlandırma deliğinden 0,2 mm daha küçüktür, dolayısıyla 0,2 mm'dir.Kapı manşonunun sabit formu ve konumlandırma halkasının boyutu aşağıda gösterilmiştir:
2.3.2 Şönt kanal tasarımı
Tasarım bir kalıp boşluğu olduğundan, kutu kapağının alt kısmı için ayırma yüzeyi ve nokta kapısı doğrudan tipi için kapı seçimi olduğundan, şönt tasarımına gerek yoktur.
2.3.3 Kapı tasarımı
Plastik parçaların kalıplama gereksinimleri ve kalıp işlemenin uygun olup olmadığı ve durumun fiili kullanımı göz önüne alındığında, kapı konumunun tasarımı, öğle yemeği kutusu kapağının üst ortası olarak seçilir.Nokta geçidinin çapı genellikle 0,5~1,5 mm'dir ve 0,5 mm olarak alınır.α açısı genellikle 6o~15o'dur ve 14o olarak alınır.Kapının tasarımı aşağıda gösterilmiştir:
2.4 Soğuk delik ve çekme çubuğunun tasarımı
Bu nedenle tasarım bir kalıp ve bir boşluktur, nokta kapısı doğrudan dökmedir, bu nedenle soğuk delik ve çekme çubuğunun tasarlanmasına gerek yoktur.
2.5 Şekillendirme parçalarının tasarımı
2.5.1Kalıp ve zımba yapısının belirlenmesi
Küçük bir plastik parça olduğundan, bir boşluktur ve yüksek işlem verimliliği, uygun sökme işlemi için, aynı zamanda plastik parçaların şekil ve boyut doğruluğunu sağlamak için, bütün için genel dışbükey ve içbükey kalıp seçiminin tasarımı.Dışbükey kalıp ayrı işleme yöntemiyle işlenir ve ardından H7/m6 geçişiyle şablona preslenir.Dışbükey ve içbükey kalıbın yapı tasarımının şematik diyagramı aşağıdaki gibidir:
2.5.2Boşluk ve çekirdek yapısının tasarımı ve hesaplanması
Kalıp parçasının çalışma boyutu ile plastik parça boyutu arasındaki ilişki aşağıda gösterilmiştir:
2.6 Kalıp çerçevesi seçimi
Bu tasarım küçük ve orta boy plastik parçalar için olduğundan kalıp çerçevesi P4-250355-26-Z1 GB/T12556.1-90 ve kalıp çerçevesinin B0×L'si 250mm×355mm'dir.
Kalıp montaj şeması aşağıdaki gibidir:
2.7 Yapısal bileşen tasarımı
2.7.1Kılavuz sütun yapısı tasarımı
Kılavuz direğinin çapı Φ20'dir ve kılavuz direği için seçilen malzeme 0,5~0,8 mm karbürleme ve 56~60HRC söndürme sertliği ile 20 çeliktir.Şekilde gösterilen pahlı açı 0,5×450'den fazla değildir.Kılavuz direk Φ20×63×25(I) — 20 çelik GB4169.4 — 84 olarak işaretlenmiştir. Kılavuz kolonun sabit kısmı ile şablon arasında H7/m6 geçiş uyumu benimsenmiştir.Başka bir kılavuz direk Φ20×112×32 — 20 çelik GB4169.4 — 84 olarak işaretlenmiştir.
2.7.2Kılavuz kovan yapısı tasarımı
Kılavuz manşonun çapı Φ28'dir ve kılavuz manşonun malzemesi 20 çeliktir, 0,5 ~ 0,8 mm karbürlenmiştir ve söndürülmüş işlemin sertliği 56 ~ 60HRC'dir.Şekilde gösterilen pah 0,5×450'den fazla değildir.Kılavuz manşon Φ20×63(I) — 20 çelik GB4169.3 — 84 olarak işaretlenmiştir ve kılavuz direk ile kılavuz manşonun eşleşme doğruluğu H7/f7'dir.Φ20×50(I) — 20 çelik GB4169.3 — 84 işaretli başka bir kılavuz manşon.
2.8 Başlatma mekanizması tasarımı
İtme mekanizması genel olarak itme, sıfırlama ve yönlendirmeden oluşur.
Plastik parçalar nispeten ince olduğundan, plastik parçaların görünüm kalitesinin sağlanmasına çalışılması durumunda, fırlatma mekanizmasının tasarımı, plastik parçaları dışarı itmek için ejektör çubuğunu benimser.
Başlatma mekanizmasının şematik diyagramıŞöyleki:
İtme çubuğunun yapısı ve parametreleriaşağıda gösterilmiştir:
Sıfırlama çubuğunun yapısal formu ve parametreleriaşağıda gösterilmiştir:
2.9 Soğutma sisteminin tasarımı
Soğutma tekdüze olmadığından, soğutma kanalının soğutma sistemi mümkün olduğu kadar fazla olmalıdır, bu tasarım seçeneği 4'tür. Kanalın boşluk yüzeyinden uzaklığı eşittir ve yolluk da soğutma için güçlendirilmiştir.Soğutma sistemi, basit yapıya ve uygun işleme sahip DC sirkülasyon tipini benimser.
Soğutma sistemi tasarımı aşağıdaki gibidir:
Üçüncü Bölüm: Enjeksiyon kalıbı hesaplamasının kontrol edilmesi
3.1.Enjeksiyon makinesinin ilgili proses parametrelerini kontrol edin
3.1.1 Maksimum enjeksiyon hacmini kontrol edin
3.1.2 Sıkıştırma kuvvetini kontrol edin
3.1.3 Kalıp açma gezisini kontrol edin
3.2.Dikdörtgen boşluğun yan duvarının ve alt plakasının kalınlığını kontrol edin
3.2.1 Entegre dikdörtgen boşluğun yan duvar kalınlığını kontrol edin
3.2.2 Entegre dikdörtgen boşluklu alt plakanın kalınlığını kontrol edin
çözüm
Freshness Keeper ekibinin tasarımcısı Xie Master'ın bu tasarımı, plastik öğle yemeği kutusu kapağının malzemesinin, plastik parçaların ve teknolojinin yapısının analizi ve ardından enjeksiyon kalıbının makul, bilimsel olarak tamamlanması yoluyla esas olarak plastik öğle yemeği kutusu kapağının kalıp tasarımına yöneliktir. tasarım.
Tazelik Tutucu Tasarımın avantajları, plastik parçaların kalitesini sağlamak, kalıplama döngüsünü kısaltmak ve üretim maliyetlerini düşürmek için enjeksiyon kalıp mekanizmasını mümkün olduğunca basitleştirmektir.Tasarımın önemli noktaları enjeksiyon kalıplama işlemi, boşluk yerleşimi, ayırma yüzeyi seçimi, yolluk sistemi, çıkarma mekanizması, kalıptan çıkarma mekanizması, soğutma sistemi, enjeksiyon kalıplama makinesi seçimi ve ilgili parametrelerin kontrolü ve ana parçaların tasarımıdır.
Freshness Keeper'ın özel tasarımı, dökme sistemi, dökme sistemi kapısı manşonu ve tek parça için konumlandırma halkasının tasarımında yatmaktadır, kalıbın ömrünü garanti eder ve malzeme seçimi, işleme, ısıl işlem ve değiştirme uygundur;Kapı, çift ayırma yüzeyi gerektiren nokta kapısı doğrudan tipidir ve ilk ayırmayı sınırlamak için sabit mesafeli çekme plakası kullanılır.Yapı basit ve makul.
Gönderim zamanı: Kasım-01-2022