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        快速注塑机上的T-模

        日期:2011年12月23日 14:24

        快速注塑机上的T-模
        德国Bielefeld大学供稿
        达明科技翻译
        2007年8月


          准注塑机上,T-模只能利用长的冷却时间来处理另一分模面上的过程,从而提高效率。然而,在快速注塑机上,就是能够边塑化边开模及顶出的并行动作注塑机上,T-模是可以在短冷却时间的应用上显威风的。

          一个关于周期的细心分析显示出一个“空闲时间”,在这个时间内机器不做任何运行。通常,空闲时间被定义为,塑化后的冷却时间直到注塑机开模的这段时间。当高速应用于并行动作注塑机上运行的时候,我们定义“空闲时间”的意义就不同了。在这种情况下,它所表示的时间是在螺杆没有动作的时间。具有5秒的快速周期,在合模之前螺杆通常要停止1秒才做下一个注塑动作。使用T-模,这个開合模及頂出时间便可以节省,因此提高注塑机的产量。

        T-模的运行模式

          T-模可以交替运行。不同于叠层模具,分模面交替地打开:当一面冷却时,另一面可以塑化、開模、脱模、合模并且再一次被填充及保壓。初看,这好象根本没什么优点,但是应该注意到,叠层模具并不经常被用在传统注塑机上,因为要开两个分模面,必须要更大的开模行程,而且要注满两邊的模腔,注射装置必须要有相当大的注射量。然而,在使用T-模时,在任一时间只有一面被填充和脱模,这意味着它类似传统的工艺。
          为了使它可以交替循环地运行,在模具上必须要有一个T-锁。注塑机需要一个特别的抽芯动作来控制该锁的油缸使得T-锁正常运转。T-锁的上锁/解锁永远是在锁模力下锁模的时候进行的。在这种情况下,模具通常被压扁大约0.3㎜。当锁模力减小时,模具便回弹,T-锁便拉紧,保持大约10%的锁模力。
          只有当保压完成的时候模具才打开。计算表明,在这个时候,注塑机锁模力的要求基本为零。虽然在浇口附近有很大的模腔压力,但是在远离浇口处已经降低到零了。

        T-模周期分析

          将标准模具同T-模的工艺比较时,是值得把周期分析为百分比时间以棒图表示注塑机机械动作(开合模、顶出及顶退)、注塑、保压、塑化和冷却。下面显示了一个生产案例,标准四腔模具在快速注塑机的周期是4.8秒。请注意的是塑化时间比冷却时间稍微长一点。在并行动作注塑机上,整个机械动作时间都节省下来。
          T-模的运行,有些边界条件是非常重要的。当保压在一个分模面完结时,模具可以在第二个分模面打开。与此同时,螺杆将第二个分模面的塑料塑化。可以看出注射动作将有所延迟,因为它必须等到塑化以后才可以开始。如果我们把单个步骤的时间加在一起,可以得出周期时间是7.4秒。用这个周期时间,标准模具周期中的所有单个时间将不会改变。然而T-模周期,包含了注塑机的两个开模动作。因此每个开模动作只需3.7秒,相当于将产品的周期时间提高了30%。


          有趣的是额外的冷却时间。每个分模面只在注塑和保压在另一个分模面中完成的时候才打开。从图2可以看出,冷却时间增加了将超过一倍,不过产量增加了大约30%。
          如果我们从图2中把单个时间排列起来,可以发现,在T-模的情况下,快速机将空闲时间降低到了零。图中显示了独立的机器动作。用了T-模,螺杆将不再停止。請參考圖三。举例来说一个5秒的快速周期,一个标准模具製在并行的注塑机上空闲时间约1秒。这占了注塑机的可用时间的20%。
          如此短的冷却时间,T-模无法将产量提高一倍,因为在第二个分模面的过程要比在第一分模面时的冷却时间更长。从图2中可以看出,产量仍然有显著的增加。有趣的就是,第一分模面额外的冷却时间,持续到第二分模面保压结束。与一般周期比较,不仅速度增加,产品质量也提高了,因为他们只在一个更长的冷却时间后才脱模。

        结束语

          T-模已很长时间不单用在厚壁、慢速工艺中。尤其是它在短周期应用不仅提高了产量,也提高了质量,因为快速注塑机生产的部件通常是在最短冷却时间后高温下脱模,因此只有有限的产品尺寸稳定性。
          这意味着T-模可以被广泛地应用。基本上,所有中等扁平需要大量生产的产品都可以用这种方式来生产。目前,研究的重点集中在将现有的模具转换成T-模的组件部分。

        所属类别: 注塑机模具

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