Formmaschinen bei Star Rapid
Um die besten Ergebnisse beim Kunststoffspritzgießen zu erzielen, muss der Prozesssteuerungsingenieur beim Einrichten der Maschine mehrere verwandte Variablen sorgfältig abwägen. Eine dieser Variablen ist der Klemmdruck.
Was ist Klemmdruck?
Der Spanndruck ist ein Maß für die Kraft, die erforderlich ist, um die Form während des Spritzens geschlossen zu halten. Wenn dieser Druck nicht hoch genug eingestellt ist, wird die Form durch den Einspritzdruck vorzeitig geöffnet und erzeugt einen Blitz auf dem zugehörigen Teil.
Wie öffnet und schließt sich eine Form?
Das Öffnen und Schließen der Form wird durch einen Motor gesteuert, der an der Rückseite der Maschine montiert ist. Der bewegliche Teil der Form wird als B-Seite bezeichnet und ist auf einer beweglichen Platte montiert, die als Platte bezeichnet wird. Diese Platte gleitet auf dicken Metallbindern hin und her, während die Form für jeden Zyklus geöffnet und geschlossen wird.
Schließeinheit einer Kunststoffspritzgießmaschine.
Die Zuganker führen nicht nur die Öffnung der Platte, sondern wirken auch als Federn. Im geschlossenen Zustand müssen diese Stäbe mit einer Spannung vorgespannt sein, die höher ist als der Einspritzdruck. Knebel fungieren als Verriegelungshebel, um dies zu ermöglichen.
Warum ist Klemmdruck wichtig?
Der Spanndruck ist die erste Variable, die vom Spritzgusstechniker berechnet werden sollte, da sie die Kapazität der Maschine bestimmt, die verwendet werden soll, um die besten Ergebnisse zu erzielen. Dies ist für Produktentwickler wichtig, da die Wahl der Maschine Zykluszeiten, Teile pro Stunde und Kosten beeinflusst.
Wie wird der Spanndruck berechnet?
Um zu bestimmen, wie viel Kraft die Platte halten muss, berechnet der Verfahrenstechniker anhand der folgenden Parameter:
- Die Fläche des fertigen Teils
- Die Fließlänge, die der Abstand vom Anguss der Form bis zur äußersten Kante des Teils ist.
- Die durchschnittliche Wandstärke des Teils
- Die Anzahl der Kavitäten in der Form
Diese Werte werden in eine Formel eingegeben, die auch einige andere Variablen berücksichtigt, um die richtige Schließkraft zu erhalten. Diese Berechnungen wurden früher von Hand mit Hilfe einfacher Umrechnungstabellen durchgeführt. Jetzt können viele Formteilprogramme sie automatisch tun.
Was muss ich noch über den Klemmdruck wissen?
Es gibt noch andere Faktoren, die der Formenbauer berücksichtigen muss, um die Schließkraft einzustellen. Zum Beispiel sind kleine Tore restriktiver und erfordern daher mehr Druck, ebenso wie dünnwandige Teile. Und es gibt die Frage des Schmelzflussindex.
Was ist der Schmelzflussindex?
Dies ist eine Zahl, die die relative Viskosität von Kunststoff beschreibt, wenn es sich um eine Flüssigkeit handelt. Typischerweise haben leichter fließende Harze ein niedrigeres Molekulargewicht und daher eine höhere Anzahl. Niedrigere Zahlen bedeuten, dass das Harz dicker und dichter ist und mehr Druck benötigt, um richtig zu injizieren.
Nachdem all dies berücksichtigt wurde, addiert der Smart Engineer 20% zur Gesamtsumme. Dies gibt dem Prozesstechniker die Freiheit, den Einspritzdruck anzupassen, um eine optimale Qualität zu erreichen. d.h. wo eine schnellere Einspritzgeschwindigkeit benötigt wird oder ein höherer Packungsdruck, um Sinkmarken zu minimieren.
Warum ist Spanndruck in der Produktion wichtig?
In einer Produktionsumgebung ist es am sinnvollsten, eine Maschine zu verwenden, die dem maximalen Spanndruck standhält, aber nicht viel mehr. Maschinen, die größer als nötig sind, stellen eine Verschwendung wertvoller Kapazität dar, die möglicherweise für größere Projekte verwendet werden kann, und natürlich sind auch der zusätzliche Stromverbrauch und andere Faktoren verschwenderisch.
Daher ist eines der ersten Dinge, die einem Formenbauingenieur beigebracht werden sollten, das Design für die kleinstmögliche Maschine. Dies erfordert im ersten Schritt zu verstehen, wie die erforderliche Tonnage berechnet wird.
Warum ist Spanndruck für Produktentwickler wichtig?
Der Schließdruck ist eine der Variablen, die die Größe der Teile beeinflussen, die hergestellt werden können, wie schnell eine Maschine gefahren werden kann, sogar wie viele Kavitäten in der Form. Und diese Faktoren wiederum bestimmen die damit verbundenen Betriebskosten, daher ist es für einen Entwickler gut, dies vor der Produktion zu wissen.
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