Hoàn thành Khuôn phôi chai PET quá trình thiết kế
Bước đầu tiên: phân tích và phân tích các hình ảnh 2D và 3D của sản phẩm, bao gồm các khía cạnh sau:
1. Dạng hình học của sản phẩm.
2. Kích thước, dung sai và tiêu chuẩn thiết kế của sản phẩm.
3. Các yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm (tức là các điều kiện kỹ thuật).
4. Tên, độ co ngót và màu sắc của nhựa được sử dụng trong sản phẩm.
5. Yêu cầu bề mặt của sản phẩm.
Bước 2: Xác định loại tiêm
Việc xác định quy cách ép chủ yếu dựa vào kích thước và lô sản xuất của sản phẩm nhựa. Khi nhà thiết kế chọn máy phun, điều cân nhắc chính là tỷ lệ dẻo hóa, khối lượng phun, lực kẹp, diện tích hiệu quả của khuôn được lắp đặt (khoảng cách giữa các thanh giằng của máy phun), mô đun thể tích, dạng phun và chiều dài cố định . Nếu khách hàng đã cung cấp mô hình hoặc thông số kỹ thuật của tiêm được sử dụng, nhà thiết kế phải kiểm tra các thông số của nó, và nếu nó không thể đáp ứng yêu cầu, phải thảo luận với khách hàng để thay thế.
Bước 3: Xác định số lượng sâu răng và cách sắp xếp các lỗ sâu răng
Việc xác định số lượng lòng khuôn chủ yếu dựa vào diện tích hình chiếu của sản phẩm, hình dạng hình học (có hoặc không kéo lõi bên), độ chính xác của sản phẩm, cỡ lô và lợi ích kinh tế.
Số lượng lỗ sâu răng chủ yếu được xác định theo các yếu tố sau:
1. Lô sản xuất của sản phẩm (lô hàng tháng hoặc lô hàng năm).
2. Sản phẩm có kéo lõi bên hay không và phương pháp xử lý.
3. Kích thước của khuôn và diện tích hiệu dụng của khuôn phun (hoặc khoảng cách giữa các thanh giằng của máy phun).
4. Trọng lượng của sản phẩm và thể tích phun của máy phun.
5. Diện tích hình chiếu và lực kẹp của sản phẩm.
6. Độ chính xác của sản phẩm.
7. Màu sắc sản phẩm.
8. Lợi ích kinh tế (giá trị sản xuất của từng bộ khuôn).
Các yếu tố này đôi khi hạn chế lẫn nhau, do đó khi xác định phương án thiết kế phải phối hợp để đảm bảo đáp ứng các điều kiện chính của nó. Sau khi xác định được số lượng các đặc tính mạnh, việc sắp xếp các hốc và bố trí vị trí của các hốc được tiến hành. Sự sắp xếp của khoang liên quan đến kích thước của khuôn, thiết kế của hệ thống gating, sự cân bằng của hệ thống gating, thiết kế của cơ cấu kéo lõi (thanh trượt), thiết kế của lõi chèn và thiết kế của người chạy nóng. hệ thống. Các vấn đề trên đều liên quan đến việc lựa chọn mặt cắt và vị trí cổng nên trong quá trình thiết kế cụ thể cần có những điều chỉnh cần thiết để đạt được thiết kế hoàn hảo nhất.
Bước 4: Xác định bề mặt phân chia
Bề mặt phân chia đã được quy định trong một số bản vẽ sản phẩm nước ngoài, nhưng trong nhiều thiết kế khuôn, nó phải được xác định bởi nhân viên khuôn. Nói chung, bề mặt phân chia trên máy bay dễ xử lý hơn, và đôi khi nó gặp dạng ba chiều. Bề mặt phân chia cần được chú ý đặc biệt. Việc lựa chọn bề mặt phân chia của nó phải tuân theo các nguyên tắc sau:
1. Không ảnh hưởng đến hình thức bên ngoài của sản phẩm, đặc biệt đối với những sản phẩm có yêu cầu rõ ràng về hình thức thì càng phải chú ý đến tác động của việc gõ vào hình thức bên ngoài.
2. Nó có lợi để đảm bảo độ chính xác của sản phẩm.
3. Có lợi cho quá trình gia công khuôn, đặc biệt là gia công khoang. Cơ quan phục hồi.
4. Có lợi cho việc thiết kế hệ thống rót, hệ thống xả và hệ thống làm mát.
5. Có lợi cho việc tháo khuôn sản phẩm và đảm bảo rằng sản phẩm được để ở phía bên của khuôn di động khi khuôn được mở.
6. Nó là thuận tiện cho chèn kim loại.
Khi thiết kế cơ cấu phân chia bên, cần đảm bảo rằng cơ cấu này an toàn và đáng tin cậy, đồng thời cố gắng tránh can thiệp vào cơ cấu đông kết, nếu không cơ cấu quay lại đầu tiên nên được thiết lập trên khuôn.
Bước thứ sáu: xác định đế khuôn và lựa chọn các bộ phận tiêu chuẩn
Sau khi xác định xong tất cả các nội dung trên, đế khuôn sẽ được thiết kế theo các nội dung đã định trước. Khi thiết kế đế khuôn, chọn đế khuôn tiêu chuẩn càng nhiều càng tốt, và xác định hình thức, đặc điểm kỹ thuật và độ dày của các tấm A và B của đế khuôn tiêu chuẩn. Các bộ phận tiêu chuẩn bao gồm các bộ phận tiêu chuẩn chung và các bộ phận tiêu chuẩn dành riêng cho khuôn. Các bộ phận tiêu chuẩn phổ biến như ốc vít, v.v. Các bộ phận tiêu chuẩn dành riêng cho khuôn như vòng định vị, ống bọc, thanh đẩy, ống đẩy, trụ dẫn hướng, ống dẫn hướng, lò xo dành riêng cho khuôn, bộ phận làm mát và gia nhiệt, cơ cấu phân chia thứ cấp và các bộ phận tiêu chuẩn để định vị chính xác, v.v ... Cần nhấn mạnh rằng khi thiết kế khuôn, đế khuôn tiêu chuẩn và các bộ phận tiêu chuẩn nên được chọn càng nhiều càng tốt, vì một phần lớn các bộ phận tiêu chuẩn đã được thương mại hóa và có thể mua trên thị trường tại bất kỳ lúc nào, điều này cực kỳ quan trọng để rút ngắn chu kỳ sản xuất và giảm chi phí sản xuất. thuận lợi. Sau khi xác định được kích thước của người mua, cần thực hiện các phép tính độ bền và độ cứng cần thiết cho các bộ phận liên quan đến khuôn để kiểm tra xem đế khuôn đã chọn có phù hợp hay không, nhất là đối với khuôn lớn, điều này đặc biệt quan trọng.
Bước 7: Thiết kế hệ thống gating
Thiết kế của hệ thống gating bao gồm việc lựa chọn con chạy chính, xác định hình dạng và kích thước mặt cắt ngang của con chạy. Nếu sử dụng cổng điểm, để đảm bảo sự thoát ra của người chạy, cũng cần chú ý đến thiết kế của thiết bị loại bỏ cổng. Khi thiết kế hệ thống cổng, bước đầu tiên là chọn vị trí của cổng. Việc lựa chọn vị trí đặt cổng có phù hợp hay không sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng đúc của sản phẩm và quá trình ép phun có diễn ra suôn sẻ hay không. Việc lựa chọn vị trí đặt cổng cần tuân theo các nguyên tắc sau:
1. Vị trí cổng nên được chọn càng xa càng tốt trên bề mặt chia cắt, để thuận tiện cho việc xử lý nấm mốc và vệ sinh cổng.
2. Khoảng cách giữa vị trí cổng và các phần khác nhau của hốc phải nhất quán nhất có thể, và quá trình này phải ngắn nhất (nói chung, rất khó để đạt được cổng lớn).
3. Vị trí cổng phải đảm bảo khi nhựa được bơm vào khoang phải đối diện với phần rộng và có thành dày của khoang để tạo điều kiện cho nhựa chảy vào.
4. Ngăn không cho nhựa chảy vào thành khoang, lõi hoặc chèn khi nó chảy vào khoang, để nhựa có thể chảy vào từng phần của khoang càng sớm càng tốt, và tránh biến dạng lõi hoặc chèn.
5. Cố gắng tránh các vết hàn trên sản phẩm. Nếu có, làm cho các vết nóng chảy ở vị trí không quan trọng của sản phẩm.
6. Vị trí của cửa và hướng phun của nhựa phải sao cho nhựa có thể chảy đều theo hướng song song của khoang khi nó được bơm vào khoang và có lợi cho việc thoát khí trong khoang. .
7. Cổng nên được thiết kế ở phần sản phẩm dễ tháo lắp nhất, đồng thời không ảnh hưởng nhiều đến hình thức bên ngoài của sản phẩm.
Bước 8: Thiết kế hệ thống phóng
Hình thức phóng của sản phẩm có thể được tóm gọn lại thành ba loại: phóng cơ khí, phóng thủy lực và phóng khí nén. Cơ khí phun là mắt xích cuối cùng trong quá trình ép phun, và chất lượng của quá trình phun cuối cùng sẽ quyết định chất lượng của sản phẩm. Vì vậy, không thể bỏ qua việc đẩy sản phẩm ra ngoài. Các nguyên tắc sau đây cần được tuân thủ khi thiết kế hệ thống phóng:
1. Để sản phẩm không bị biến dạng do đẩy, điểm đẩy phải càng gần lõi hoặc bộ phận khó tháo khuôn càng tốt. Việc bố trí các điểm đẩy phải càng cân bằng càng tốt.
2. Điểm đẩy phải được áp dụng cho bộ phận mà sản phẩm có thể chịu được lực lớn nhất và bộ phận có độ cứng tốt, chẳng hạn như sườn, mặt bích, mép tường của sản phẩm dạng vỏ, v.v.
3. Cố gắng tránh điểm đẩy tác dụng lên bề mặt mỏng của sản phẩm, tránh cho sản phẩm bị trắng và cao như sản phẩm dạng vỏ, sản phẩm hình trụ, phần lớn bị đẩy ra bởi các tấm đẩy.
4. Cố gắng tránh để các vết phóng ra ảnh hưởng đến hình thức bên ngoài của sản phẩm và thiết bị đẩy phải được đặt trên bề mặt khuất hoặc bề mặt không trang trí của sản phẩm. Đối với các sản phẩm trong suốt, cần đặc biệt chú ý đến việc lựa chọn vị trí và hình thức phóng.
5. Để sản phẩm được ứng suất đồng đều trong quá trình đẩy, và tránh sự biến dạng của sản phẩm do hút chân không, người ta thường sử dụng hệ thống đẩy hỗn hợp hoặc các dạng đặc biệt của hệ thống đẩy như thanh đẩy, tấm đẩy hoặc thanh đẩy, cục đẩy. Ống composite Ejection, hoặc sử dụng thanh đẩy khí nạp, khối đẩy và các thiết bị cố định khác, và nếu cần, nên lắp van nạp.
Bước 9: Thiết kế hệ thống làm mát
Thiết kế hệ thống làm mát là một công việc tẻ nhạt, cần phải xem xét hiệu quả làm mát, độ đồng đều của quá trình làm mát và ảnh hưởng của hệ thống làm mát đến cấu trúc tổng thể của khuôn. Thiết kế của hệ thống làm mát bao gồm những điều sau:
1. Sự bố trí của hệ thống làm mát và hình thức cụ thể của hệ thống làm mát.
2. Xác định vị trí và kích thước cụ thể của hệ thống làm mát.
3. Các bộ phận chính như làm mát lõi mô hình chuyển động hoặc các hạt dao.
4. Làm mát thanh trượt bên và thanh trượt bên.
5. Thiết kế các thành phần làm mát và lựa chọn các thành phần tiêu chuẩn làm mát.
6. Thiết kế kết cấu làm kín.
Bước 10:
Thiết bị dẫn hướng trên khuôn ép nhựa đã được xác định khi sử dụng đế khuôn tiêu chuẩn. Trong trường hợp bình thường, nhà thiết kế chỉ cần lựa chọn theo các thông số kỹ thuật của đế khuôn. Tuy nhiên, khi cần có thiết bị dẫn hướng chính xác theo yêu cầu của sản phẩm thì người thiết kế phải tiến hành thiết kế cụ thể theo kết cấu khuôn. Bộ dẫn hướng chung được chia thành: bộ dẫn hướng giữa khuôn chuyển động và khuôn cố định; thanh dẫn giữa tấm đẩy và tấm cố định thanh đẩy; thanh dẫn giữa thanh tấm đẩy và khuôn chuyển động; phần dẫn hướng giữa ghế khuôn cố định và cần đẩy. Do độ chính xác gia công bị hạn chế hoặc giảm độ chính xác ăn khớp của thiết bị dẫn hướng chung sau một thời gian sử dụng sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác của sản phẩm. Do đó, đối với các sản phẩm có yêu cầu độ chính xác cao hơn, các bộ phận định vị chính xác phải được thiết kế riêng biệt, một số bộ phận trong số đó đã được tiêu chuẩn hóa, chẳng hạn như chốt định vị hình nón, khối định vị, v.v. có sẵn để lựa chọn, nhưng một số thiết bị định vị và dẫn hướng chính xác phải đặc biệt được thiết kế theo cấu trúc cụ thể của mô-đun.
Bước thứ mười một: lựa chọn thép làm khuôn
Việc lựa chọn vật liệu cho các bộ phận tạo khuôn (khoang, lõi) chủ yếu được xác định theo lô sản phẩm và loại nhựa. Đối với các sản phẩm có độ bóng cao hoặc trong suốt, chủ yếu sử dụng 4Cr13 và các loại thép không gỉ chống ăn mòn mactenxit hoặc thép tăng độ cứng lâu năm. Đối với các sản phẩm nhựa được gia cố bằng sợi thủy tinh, nên sử dụng thép tôi có khả năng chống mài mòn cao như Cr12MoV. Khi vật liệu của sản phẩm là PVC, POM hoặc có chứa chất chống cháy, thì phải chọn thép không gỉ chống ăn mòn.
Bước 12: Vẽ bản vẽ lắp
Sau khi xác định được cơ sở khuôn căn chỉnh và các nội dung liên quan, bản vẽ lắp có thể được vẽ. Trong quá trình lập bản vẽ lắp, hệ thống đúc, hệ thống làm mát, hệ thống kéo lõi, hệ thống đẩy,… được lựa chọn đã được phối hợp và hoàn thiện thêm để đạt được một thiết kế tương đối hoàn hảo từ kết cấu.
Bước thứ mười ba: bản vẽ các bộ phận chính của khuôn
Khi vẽ sơ đồ khoang hoặc lõi, cần phải kiểm tra xem kích thước khuôn, dung sai và độ dốc đổ khuôn đã cho có được phối hợp với nhau hay không và cơ sở thiết kế có được phối hợp với cơ sở thiết kế của sản phẩm hay không. Đồng thời, khả năng sản xuất của khoang và lõi trong quá trình gia công cũng như các đặc tính cơ học và độ tin cậy trong quá trình sử dụng cũng cần được xem xét. Đối với việc vẽ sơ đồ bộ phận kết cấu, khi sử dụng đế khuôn tiêu chuẩn, hầu hết các bộ phận kết cấu khác với đế khuôn tiêu chuẩn có thể được vẽ mà không cần vẽ sơ đồ bộ phận kết cấu.
Bước 14: Hiệu đính bản vẽ thiết kế
Sau khi thiết kế bản vẽ khuôn hoàn thành, người thiết kế khuôn sẽ gửi bản vẽ thiết kế và các dữ liệu gốc liên quan cho người giám sát để hiệu đính.
Người hiệu đính phải đọc lại một cách có hệ thống cấu trúc tổng thể, nguyên lý làm việc và tính khả thi của hoạt động của khuôn theo cơ sở thiết kế liên quan do khách hàng cung cấp và các yêu cầu của khách hàng.
Bước 15: Đối chiếu bản vẽ thiết kế
Bản vẽ thiết kế khuôn mẫu sau khi hoàn thành phải được trình duyệt ngay cho khách hàng. Chỉ sau khi khách hàng đồng ý, khuôn mới có thể được chuẩn bị và đưa vào sản xuất. Khi khách hàng có ý kiến chính và cần sửa đổi lớn thì phải thiết kế lại sau đó bàn giao cho khách hàng duyệt cho đến khi khách hàng hài lòng.
Bước 16:
Hệ thống xả đóng một vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng đúc của sản phẩm. Các phương pháp xả như sau:
1. Sử dụng khe thoát khí. Rãnh xả thường nằm ở phần cuối cùng của khoang được lấp đầy. Độ sâu của khe thoát khí thay đổi theo loại nhựa, và về cơ bản được xác định bởi khe hở tối đa cho phép của loại nhựa không có đèn flash.
2. Sử dụng khe hở phù hợp của lõi, chèn, thanh đẩy, v.v. hoặc các nút xả đặc biệt để xả.
3. Đôi khi để ngăn ngừa sự biến dạng chân không do quá trình làm việc gây ra, cần phải thiết kế kim xả.
Kết luận: Kết hợp các quy trình thiết kế khuôn trên, một số trong số chúng có thể được xem xét với nhau, và một số trong số chúng cần được xem xét lặp lại. Do các yếu tố thường mâu thuẫn với nhau nên chúng phải được liên tục thể hiện và phối hợp trong quá trình thiết kế để giải quyết tốt hơn, đặc biệt là nội dung liên quan đến kết cấu khuôn phải được coi trọng và thường phải xem xét nhiều phương án cùng một lúc. . Cấu trúc này liệt kê những ưu điểm và nhược điểm của nhiều khía cạnh càng nhiều càng tốt, phân tích từng khía cạnh một và tối ưu hóa chúng. Các lý do về kết cấu sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến việc sản xuất và sử dụng khuôn, thậm chí cả bộ khuôn sẽ bị loại bỏ nếu hậu quả nghiêm trọng. Vì vậy, thiết kế khuôn là một bước quan trọng để đảm bảo chất lượng khuôn, và quá trình thiết kế của nó là một dự án có hệ thống.