Текст
                    ЛИТЬЕ
J
юд
ДАВЛЕНИЕМ
Plastservice

Маннесманн Демаг Пластсервис ЛИТЬЕ под ДАВ ЛЕ ИНФОРМАЦИОННАЯ БРОШЮРА □ Издательство НПП «Симплекс» г. Нижний Новгород 2000 г.
Маннесманн Демаг Пластсервис - это: Консультации в области литья пластмасс под давлением: - выбор основного и периферийного оборудования; - оснастка; - автоматизация; - технология. Продажа: - термопластавтоматы производства немецкой фирмы Demag Ergotech; - запасные части для термопластавтоматов Demag Ergotech и КУАСИ; - роботы для термопластавтоматов Demag Robot System; - прессформы; - периферийное оборудование для производства пластмас- совых изделий. Сервисное обслуживание: - шефмонтажные и пуско-наладочные работы по термопласт- автоматам Demag Ergotech; - обучение персонала покупателя методам эксплуатации и обслуживания термопластавтоматов Demag Ergotech; - помощь в выборе параметров процесса литья изделий из пластмасс на термопластавтоматах Demag Ergotech. а также многое другое! Demag . # ----— plastservice
MANNESMANN DEMAG Информационная брошюра “Литьё под давлением: коротко и ясно” имеет долгую традицию. Многочисленные заявки, посту- пающие от производителей самых разных литых изделий, убеди- ли нас в необходимости нового издания, которое дополнило бы нашу концепцию справочного издания, охватывающего все аспек- ты процесса литья под давлением. При этом мы ставили своей целью не столько ознакомить пользователя с новейшими технологическими разработками; наше внимание было в большей степени сосредоточено на вопросах комплексной оптимизации работы термопластавтомата, что под- разумевает не только оценку и выбор параметров процесса, но и устранение дефектов отливаемых изделий. Мы сердечно благодарим авторов: Мартина Бихлера, Гюнтера Зайбольда, Анзгара Йэгера, Фритца Рёсснера, доктора Сабину Пальке за действенную поддержку. Demag , . ------plastservice
Содержание ГЛАВА 1. ЛИТЬЁ ПОД ДАВЛЕНИЕМ 9 1.1. Основные положения 10 ГЛАВА 2. НАЛАДКА ТЕРМОПЛАСТАВТОМАТА 12 2.1 Подготовка - контрольный лист 12 2.2 Подготовка машины к началу работы 13 2.3 Наладка узла инжекции 16 2.4 Начало процесса литья под давлением 17 ГЛАВА 3. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ШАГОВ ЦИКЛА МАШ ИНЫ ERGOTECH 19 3.1 Процесс закрытия прессформы 19 3.2 Инжекция и выдержка под давлением 21 3.3 Дозировка, отвод шнека и узла инжекции назад 23 3.4 Раскрытие прессформы 25 ГЛАВА 4. УКАЗАНИЯ ПО ПЕРЕРАБОТКЕ НАИБОЛЕЕ РАСПРО- СТРАНЁННЫХ ВИДОВ СИНТЕТИЧЕСКИХ МАТЕРИЛОВ 27 4.1 Указания по переработке пластмасс 27 Полипропилен (ПП) 28 Полиэтилен ПЕ - ВД 31 Полистирол ПС 34 Сополимер акрилнитрита, бутадиена и стирола АБС 37 Сополимер стирола и акрилонитрит САН 40 Полиамид ПА 43 Полиоксиметилен ПОМ 47 Поликарбонат ПК 51 Полиметилметакрилат ПММА 54 Полиоксифенилен ПОФ 57 Сополимер акрилнитрита, бутадиена и стирола + поликарбонат АБС + ПК 60 Полиэтиленбутадиен-терефталат (ПБТФ) 63 Попиэтилентерефталат (ПЕТФ) 66 Ацетат целлюлозы (АЦ) 69 Поливинилхлорид ПВХ (твёрдый) 72 Поливинилхлорид ПВХ (мягкий) 75 4.2 Опознавательные признаки пластмасс 78 4.3 Температура обработки и подсушка 80 ГЛАВА 5. ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ПУТЁМ ИЗМЕНЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ НА ТЕРМОПЛАСТАВТОМАТЕ 82 5.1 Взаимосвязь между критериями качества и параметрами процесса на примере характеристики изменения внутреннего давления формы 84 5.2 Время охлаждения 96 Demaci , , -----------plastservice
ГЛАВА 6. ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ЛИТЬЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ: ПРАВИЛЬНАЯ ОЦЕНКА И ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА 100 Критерии выбора 108 Контроль качества, выполняемый машиной 114 ГЛАВА 7. ИДЕНТИФИКАЦИЯ И УСТРАНЕНИЕ ДЕФЕКТОВ ПОВЕРХНОСТИ ПРИ ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ 119 ГЛАВА 8. ПРИМЕР РАСЧЁТА УСИЛИЯ СМЫКАНИЯ 122 Пример расчёта для цветочного горшка 123 Пример расчёта для 10-литрового ведра 124 Сечение эффективного давления в зависимости от точки литья и геометрии изделия 125 Диапазоны толщин стенок изделий для применения гидроаккуму- лятора, отношение величин давления впрыска и давления выдержки 126 Требуемое внутреннее давление в форме для различных классов изделий 127 Действующее давление в формы для различных групп формованных изделий в зависимости от толщины стенки изделия и отношения пути течения к толщине стенки 128 ГЛАВА 9. УКАЗАНИЯ ПО ОБСЛУЖИВАНИЮ МИКРОПРОЦЕС- СОРНОГО УПРАВЛЕНИЯ ERGOTECH NC4 129 Передняя панель пульта управления (IBED) 130 Выбор страницы 132 Клавиши управления курсором и десятичная клавиатура 133 Клавиши управления курсором, следующая строка/столбец 133 Вызов страниц при помощи кнопок управления, обзор: 134 Кнопки ручного управления (левое поле) 135 Кнопки ручного управления (правое поле) 136 Переключатели режима работы 137 Режим работы ‘Робот" 137 Аварийное выключение, включение/выключение насоса, обогрева формы и цилиндра 138 Пусковая кнопка 140 Demag _ л ------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 9 Литьё под давлением Последние десятилетия стали периодом бурного развития тех- нологии литья пластмасс под давлением со всеми сопутствующи- ми факторами; метод был значительно усовершенствован, рас- ширился диапазон его применения. Преимущества литья пласт- масс под давлением очевидны: - недорогой материал; - небольшой расход энергии при формовании вследствие от- носительно низких температур обработки; - прямой путь от сырья до конечного продукта (одноступенча- тая технологическая операция, доработка не требуется). Рентабельность и высокое качество продукции литьевого про- изводства обеспечиваются взаимодействием целого ряда влияю- щих параметров, которые требуют правильного выбора и умелого обращения. На производство методом литья под давлением ока- зывают влияние следующие основные факторы: 1. Человек мотивация, квалификация, гибкость, опыт . . . 2. Термопластавтомат эргономичность, производительность, точность, надёжность, оптимальные конструктивные данные, возможности контроля 3. Прессформа исполнение формованного изделия и литника, соответствую- щее используемому типу пластмассы, термические парамет- ры, жёсткость, техобслуживание .. . 4. Материал правильный выбор, чистота, предварительная сушка, стабильность свойств... Demaq . ---------plastservice
10 Литье под давлением - коротко и ясно 5. Периферия термостатирующие приборы, регулировка горячих каналов 6. Окружающая среда безопасность, влияния окружающей среды . .. Роль человека, который является единственным параметром воздействия, способным обучаться и реагировать, исключительно велика, вот почему по мере возрастания сложности процесса воз- растает необходимость оказания ему большей поддержки. Мы надеемся, что наша брошюра станет вкладом в решение этой задачи. 1.1. Основные положения Нет необходимости доказывать важность чистоты и порядка на рабочем месте, выполняющих в том числе и дисциплинирую- щую функцию. Производственный процесс начинается с присут- ствия крышки на загрузочной воронке для материала и запечаты- вания открытых мешков с материалом, а заканчивается составле- нием толковой документации по отдельным этапам оптимизации процесса. Важно также следить за постоянством параметров окружаю- щей среды, то есть по возможности исключить такие факторы, как постоянно открытые ворота цеха, вентиляторы или обогреватель- ные приборы, работающие в непосредственной близости от ма- шины. Необходимо регулярно проводить техобслуживание всех эле- ментов производственной установки, а именно машины, прессфор- мы и всех периферийных устройств. По соображениям безопасности при литье под давлением нуж- но всегда помнить о следующих моментах: - работать в зоне открытой прессформы можно только при вык- люченном насосе; Demaq , л ---------piastservice
Литье под давлением - коротко и ясно ------------------ 11 - работы в горячих каналах производятся только в перчатках, защитных очках и при наличии медного инструмента; - необходимо регулярно проверять все защитные органы и блокировки машины. При проведении всех вышеуказанных работ, а также при на- стройке машины наладчик должен иметь возможность целиком сосредоточиться на машине и процессе. При проведении нала- дочных работ важно также руководствоваться не только таблица- ми и формулами, но и основательно продумать каждый параметр, знать, из чего он складывается и как влияет. Если Вы будете при- держиваться этих основных правил и рекомендаций по перера- ботке, изложенных ниже, а также при этом всегда руководство- ваться здравым смыслом, то результат Вас не разочарует. Мы надеемся, что Вы прочтёте нашу брошюру с пользой для себя, а работа на термопластавтомате принесёт Вам радость и успех. Demag , л ------plastservice
12 Литье под давлением - коротко и ясно 2 Наладка термопластавтомата 2.1 Подготовка - контрольный лист л/ Литое изделие Изготавливалось ли когда-либо данное изделие на заводе на- шей фирмы? На какой машине? Имеются ли уже параметры настройки (например, печатная ко- пия, дискета и т.п.)? Сколько изделий требуется изготовить? К какому сроку? Требуются ли специальные измерительные устройства? Материал, размер и вес литого изделия? л/ Прессформа Где хранится форма? Требуется ли ремонт формы или она отремонтирована? Каким образом будет осуществляться транспортировка и уста- новка формы на машину? Какие зажимные приспособления требуются для крепления формы в машине? Проводилась ли проверка следующих параметров для оценки возможности применения формы на предполагаемой машине: - крепёжные размеры; - центрирование; - вес впрыска; - подходит ли хвостовик выталкивателя к муфте выталкивате- ля термопластавтомата; - радиус и диаметр отверстия сопла машины и литниковой втулки формы; Demag , ---------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно---------------- 13 - необходимость дополнительного оборудования (устройство управления движением стержней и т. п.). Требуется ли периферийное оборудование, как например тер- мостатирующие приборы, холодильная машина, регулятор горя- чих каналов, ленточный транспортёр? Согласуются ли муфты подсоединения охлаждающей жидко- сти машины и формы? Произведена ли проверка формы на герметичность системы охлаждения? л/ Машина Будет ли машина, которую Вы предполагаете использовать, в Вашем распоряжении к моменту начала производства? Максимальное усилие смыкания: является ли оно достаточ- ным? Были ли проведены необходимые работы по техобслужива- нию? Работала ли машина в последнее время бесперебойно? Соответствует-ли цилиндр шнека, данному формованному из- делию (рабочий объём цилиндра, давление впрыска)? Материал Имеется ли в наличии достаточно материала для выполнения заказа? Где хранится материал? Требуется ли предварительная сушка материала? Имеется ли мастер-бэтч на случай необходимости окраски? 2.2 Подготовка машины к началу работы 2.2.1 Наладка узла смыкания машин ERGOtech, оснащённых колено-рычажным механизмом Внимание! При начале работы все перемещения прессформы проводить только в наладочном режиме с малыми скоростями (давление и DemaQ . , ---------plastservice
14 Литье под давлением - коротко и ясно скорость для наладочного режима задаются на стр. 10 терминала оператора (IBED) микропроцессорного управления NC4). 1. Выпрямить коленчатые рычаги. Фактическое значение хода формы на стр. 10 пульта управления должно быть равным “0”. 2. С помощью кнопок ручного управления “Высота формы” ус- тановить расстояние между плитами узла смыкания немного боль- шим чем монтажный размер формы которая будет устанавливать- ся. 3. Отодвинуть подвижную плиту формы на максимальный ход открытия. 4. Надёжно закрепить форму на подъёмном устройстве. Фор- ма должна висеть прямо. Кроме того, нужно исключить возмож- ность скольжения и расхождения половин формы. 5. Защитить колонны машины от возможных при установке формы повреждений. 6. Подвести форму к неподвижной крепёжной плите (сторона расположения сопла), ввести в центрирующее отверстие и закре- пить. При фиксировании формы прихватами проследить, чтобы прихваты прилегали плотно. 7. Выпрямить коленчатые рычаги. При этом индикация хода формы на IBED должна равняться “0”, а подвижная плита машины не должна касаться формы. Обратите внимание на то, чтобы штан- га выталкивателя легко входила в муфту выталкивателя машины. Затем кнопками ручного управления "Высота формы" подвести подвижную плиту машины к форме. Усилие смыкания равно при этом равн 0 кН. 8. Прочно закрепить полуформу, находящуюся на стороне вы- талкивателя. Если на форме имеется предохранительная наклад- ка, то её надо убрать. С помощью блокирующей задвижки соеди- нить штангу выталкивателя с муфтой выталкивателя. 9. Открыть форму достаточно далеко, так, чтобы обеспечить последующее выпадение из неё формованных изделий. Оконча- тельная отладка движения открытия производится позднее, в ходе оптимизации процесса литья. DemaQ . . ----------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно ---------------- 15 10. Задать усилие смыкания. При нажатии пусковой кнопки ав- томатически устанавливается усилие смыкания, равное прибли- зительно 75% от заданной величины усилия смыкания. В маши- нах, оснащённых встроенным устройством регулировки усилия смыкания, регулирование осуществляется в автоматическом ре- жиме, ступенчато, до достижения 100% заданного значения. При необходимости усилие смыкания корректируется (уменьшается или увеличивается) с помощью кнопок управления “Высота формы". 11. Закрыть форму в наладочном режиме до соприкосновения плит и считать действительное значение хода формы. Для того, чтобы зажать форму с желаемым усилием, точку хода для “Конца защиты формы" нужно задать на « 0,5 мм большим чем индицируемое действительное значение. 12. Скорости и точки переключения скоростей для формы и выталкивателя должны быть согласованы с параметрами формы (см. рекомендации в гл. “Последовательность цикла"). 13. После задания усилия смыкания затянуть зажимные при- способления формы. При необходимости форму предварительно нагреть. 2.2.2 Наладка машин ERGOtech 25 -110 с полностью гидравлическим узлом смыкания Внимание! В начале работы все перемещения прессформы проводить только в наладочном режиме с малыми скоростями. 1. Открыть узел смыкания до максимального хода раскрытия. 2. Надёжно закрепить форму на подъёмном устройстве. Фор- ма должна висеть прямо. Кроме того, нужно исключить возмож- ность скольжения и расхождения половин формы. 3. Защитить колонны машины от возможных при установке формы повреждений. 4. Подвести форму к неподвижной крепёжной плите (сторона расположения сопла), ввести в центрирующее отверстие и закре- Demaq , л ----------plastservice
16 Литье под давлением - коротко и ясно пить. При фиксировании формы прихватами проследить, чтобы прихваты прилегали плотно. 5. Подвести подвижную плиту узла смыкания к формке. Об- ратить внимание на то, чтобы штанга выталкивателя легко входи- ла в муфту выталкивателя машины. 6. С помощью программного переключателя ввести установоч- ную высоту формы. Индицируемый действительный ход формы при этом будет равен 2 мм. 7. Прочно закрепить полуформу на подвижной плите. Если на форме имеется предохранительная накладка, то её надо убрать. С помощью блокирующей задвижки соединить штангу выталкива- теля с муфтой выталкивателя. 8. Задать требуемое усилие смыкания. В машинах серии compact усилие задается клапаном ручной установки, а необходи- мая при смыкании величина гидравлического давления индици- руется на стр. 10 терминала оператора. 9. Давление смыкания обеспечивается только в том случае, когда точка хода “Конец защиты формы” располагается на ~ 0,5 мм выше точки касания плит формы. 10. Скорости и точки переключения скоростей для формы и выталкивателя должны быть согласованы с параметрами формы (см. рекомендации в гл. “Последовательность цикла"). 11. После задания усилия смыкания затянуть зажимные при- способления формы. При необходимости форму предварительно нагреть. 2.3 Наладка узла инжекции При смене цилиндра шнека следуйте рекомендациям, изло- женным в инструкции по эксплуатации. 1. Задать необходимые величины температур для зон нагрева цилиндра и поддержания постоянной температуры зоны загрузки материала; величины температур обуславливаются видом мате- риала. Demaq . . ----------э plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно ---------------- 17 2. Открыть подачу охлаждающей воды. 3. Включить обогрев цилиндра. 4. Ввести точку касания сопла узла инжекции. Для этого нуж- но, чтобы все зоны нагрева были разогреты до заданной темпера- туры, а форма закреплена на плитах машины. В наладочном ре- жиме подвести сопло к форме. Затем при помощи программного переключателя “Базовая точка узла инжекции” задать нулевую точку. 5. Проконтролировать центровку и глубину погружения сопла. 6. Задать давление прижима сопла, ходы и скорости движений узла инжекции. 7. Задать ход дозировки в зависимости от требуемого веса впрыска, при необходимости произвести расчёт данного парамет- ра. Учесть при этом подушку материала. 8. Задать давление и скорость впрыска, давление выдержки, время выдержки под давлением, время охлаждения, противодав- ление и скорость вращения шнека. См. гл. 4.1 "Указания по пере- работке материала”. 9. Включить программный переключатель "Переключение на выдержку под давлением в зависимости от объёма” (объём pN). 10. Ввести точку переключения на выдержку под давлением. Выдержка под давлением запускается при достижении объёма впрыснутой массы = 80 - 90% от полного объема дозировки. При работе с новыми формами рекомендуется внимательно изучить характер заполнения формы для точного определения точки пе- реключения, в этом случае установить давление выдержки на “0”. 11. Для снижения давления расплава в цилиндре при откры- том сопле при необходимости задать декомпрессию. 2.4 Начало процесса литья под давлением После задания и контроля всех параметров настройки произ- водится переключение на программу “Полуавтоматическое управ- ление". Для того, чтобы после нажатия кнопки “Старт” мог начать- ---plastservice
18 Литье под давлением - коротко и ясно ся машинный цикл, должны быть выполнены следующие старто- вые условия: - форма находится в положении “Стоп”; - выталкиватель сзади; - дозировка в положении “Стоп" (предварительно произвести дозировку вручную, при необходимости в зависимости от типа ма- териала несколько раз произвести промывку материалом). Если какое-либо одно или некоторые из указанных условий не выполнены, на IBED появляется сообщение о сбое. Обычно на стадии пуска не задаётся никаких параметров кон- троля или допусков. После нескольких циклов, если происходит выталкивание и выпадение отливок без повреждений, можно переходить на пол- ностью автоматический режим. На этом этапе можно начинать оп- тимизацию процесса (более точные указания см. в главе 5 “Опти- мизация процесса путём изменения параметров термопластавто- мата”). На практике хорошо зарекомендовала себя следующая пос- ледовательность действий; - оптимизация дозировки; - оптимизация скорости впрыска; - определение величины давления выдержки и времени вы- держки под давлением; - ограничение давления впрыска; - определение времени охлаждения; - оптимизация движений формы; - оптимизация усилия смыкания; - проведение контроля изделий. После того, как Вы добьётесь желаемого качества формован- ных изделий и длительности цикла, можно переходить к контролю важнейших параметров путём задания допусков на них и включе- нием режима контроля процесса. Сохраните на дискете отработанную программу с заданными параметрами машины и сделайте дополнительную печатную ко- пию. Demaq . . ----------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 19 3 Последовательность шагов цикла машины ERGOtech 3.1 Процесс закрытия прессформы Рис. 1 Начальные условия: - форма в положении “Стоп”; - гидравлический выталкиватель сзади в положении “Стоп”; - защитные дверцы закрыты; - температура цилиндра и формы соответствуют заданным; - нажата кнопка “Старт". Demag , . ------plastservice
20 Литье под давлением - коротко и ясно Ход процесса В машинах ERGOtech моделей compact и system в стандарт- ном исполнении цикл проходит в следующей последовательности (см. рис. 1): Для старта движения узла смыкания (в полу- или полностью автоматическом режиме) необходимо выполнение указанных выше начальных условий. Узел смыкания перемещается из позиции 1 “Форма открыта до Стоп" в позицию 2 с высоким давлением и скоростью движения “Форма V1”. В позиции 2 “Закрыть форму” происходит переключение на ско- рость движения “Форма V2”. В позиции 3 “Закрыть форму” происходит переключение на ско- рость движения “Форма V3”. Позиция 3 должна располагаться таким образом, чтобы ско- рость V3 включалась не позже, чем начнёт действовать давление защиты формы, позиция 4. В том случае, если позиция 3 следует за позицией 4, в позиции 4 происходит автоматическое переключение на V3. Позиция 4 - “Старт защиты формы" - начинает действовать ог- раничение давления защищающее форму в опасной зоне. Эта точ- ка переключения должна размещаться за 30 - 60 мм до соприкос- новения плит или - в формах с шиберами - за 30 - 60 мм до вхож- дения шибера в наклонные пальцы. Величину давления защиты (следует понимать: ограничения давления) формы следует выбирать таким образом, чтобы форма еще стабильно закрывалась. В точке соприкосновения плит или чуть ранее, через пульт уп- равления необходимо задать позицию 5 “Конец защиты формы”, чтобы можно было создать заданное усилие смыкания. Параллельно процессу смыкания в зоне защиты включается “Время защиты формы” (определяется эмпирически); отсчет вре- мени защиты начинается в положении 4, и не должен быть окон- чен в позиции 5. Если он закончится раньше, цикл будет прерван. (Исключение: активация программы “Защита формы Повтор”). Demaa . л ----------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 21 3.2 Инжекция и выдержка под давлением Рис. 2 Впрыск - максимально до 10 ступеней скорости. Выдержка под давлением - максимально 10 ступеней давле- ния. давление скорость время позиция Начальные условия: - усилие смыкания равно заданному; - защитная дверь узла смыкания закрыта; - защитная дверь узла впрыска закрыта; - температура цилиндра равна заданной; - дозировка окончена. Demag , л ---------plastservice
22 Литье под давлением - коротко и ясно Ход процесса Если начальные условия выполнены (см. рис. 2), то узел ин- жекции со скоростью “V1” перемещается вперёд до позиции 8. В позиции 8 скорость переключается на “V2”. Затем узел ин- жекции со скоростью V2 движется вперёд до прижима сопла ци- линдра к литниковой втулке формы, позиция 9. Давление прижима сопла возрастает. По достижении заданно- го давления прижима сопла срабатывает команда “Впрыск". Для этого требуется чтобы были заданы значения для давле- ния и скорости инжекции. В позиции 10 в зависимости от перещения шнека происходит переключение с ограничения давления впрыска на выдержку под давлением. Возможно также переключение на выдержку под дав- лением в зависимости от времени или давления (в гидравлике или расплава пластмассы в прессформе). Для тех случаев, когда требуется инжекция с использованием различных скоростей, предусмотрена возможность работы в диа- пазоне до 10 скоростей. Соответствующие скорости и точки пере- ключения в зависимости от хода, времени или давления задают- ся на странице “Профиль инжекции". От позиции 10 до позиции 11 действует фаза выдержки под давлением. На странице “Профиль выдержки под давлением’’ мож- но задать ступенчатое изменение давления выдержки. Данные о фактической подушке материала можно считать на странице “Оптимизация процесса”. Фактическое значение подушки материала не должно суще- ственно отличаться от заданного (допуск). Допуск устанавливает- ся на странице “Контроль процесса”. Demag . . ------^plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 23 3.3 Дозировка, отвод шнека и узла инжекции назад Рис. з Дозировка - максимально 6 ступеней скорости вращения. Противодавление (реактивное) - максимально 6 ступеней дав- ления. Начальные условия: - все заданные интервалы времени выдержки под давлени- ем окончились; - задержка начала дозировки истекла; - шнек отведен назад до заданной позиции (если установлен режим отвода шнека перед дозировкой); - включена программа ’отвода сопла (если она необходима). Demaq , . _ ----------^plastservice
24 Литье под давлением - коротко и ясно Ход процесса После завершения “Выдержки под давлением" запускается “Время охлаждения”. После окончания “Задержки дозировки” (если она была задана) в положении 12 начинается дозировка (подго- товка материала), рис. 3. Дозировка начинается с 1-й ступени “Скорости вращения шне- ка” и 1 -й ступени “Противодавления” и заканчивается в положении 13 “Дозировка стоп”. Имеется возможность применять в каждом цикле до 6 различ- ных скоростей вращения шнека и до 6 различных значений проти- водавления. Соответствующие точки переключения задаются на странице "Профили дозировки”. Затем производится декомпрессия в расплаве - если она была задана - с помощью команды “Шнек после дозировки назад” до положения 14. Если после дозировки включается программа “УИ назад”, то для отвода узла инжекции имеются 2 скорости, на выбор. По истечении интервала “Задержка отвода УИ” узел инжекции отводится назад со скоростью “V1”. В положении 15 происходит переключение на вторую скорость “V2”. Узел инжекции со скорос- тью V2 отводится назад до положения 16 и останавливается. Demag . , ------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 25 3.4 Раскрытие прессформы Начальные условия: - дозировка окончена; - отвод шнека после дозировки (если задан) закончен; - узел впрыска отведен (если задано) и остановился; - время охлаждения истекло. Demag . _ - ------plastservice
26 Литье под давлением - коротко и ясно Ход процесса Если начальные условия (рис. 4) выполнены, то подвижная плита узла смыкания со скоростью “Раскрыть форму V1” из пози- ции 17 перемещается в позицию 18. Медленная скорость способствует щадящему извлечению из- делий со стороны сопла. При использовании формы с шиберами точку переключения “Раскрыть форму V1-V2” до позиции 18 следует активировать толь- ко после того, как шибер будет выведен из наклонных пальцев. Затем подвижная плита узла смыкания перемещается до по- зиции 19 со скоростью “Раскрыть форму V2”. Для обеспечения плавного хода узла смыкания на отрезке “Рас- крыть форму V2” до позиции 19 происходит плавное переключе- ние на скорость “Раскрыть форму V3". На этой скорости подвижная плита узла смыкания перемеща- ется до позиции 20 “Раскрыть форму Стоп”. По всему ходу раскрытия поддерживается высокое давление. Скорости раскрытия и смыкания формы с соответствующими точками переключений представлены на странице “Профили ско- ростей”. Demag , Л ------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 27 4 Указания по переработке наиболее распространённых видов синтетических материалов 4.1 Указания по переработке пластмасс Ниже приведены важнейшие справочные данные по обработ- ке и использованию наиболее распространённых видов синтети- ческих материалов. Материал ПП Страница 28 ПЕ 31 ПС 34 АБС 37 САН 40 ПА 43 ПОМ 47 ПК 51 ПММА 54 ПОФ 57 АБС+ПК ............................ 60 ПБТФ .............................. 63 ПЕТФ .............................. 66 АЦ ................................ 69 ПВХ - твердый ..................... 72 ПВХ - мягкий....................... 75 Dgjnagpiastservice
28 Литье под давлением - коротко и ясно Полипропилен(ПП) Структура: Частично кристаллическая. Плотность: 0,91 - 0,93 гр/см3. Термические, оптические, механические свойства: Материал является более твёрдым и температуростойким, чем ПЕ, но менее холодостойким (имеются специальные холодостой- кие типы материала). Идеальный материал для изготовления шарниров. Материал твёрдый, неломкий, с очень хорошими диэлектрическими свой- ствами, не опасен для здоровья, пропускает запахи. Химические свойства: Стойкий против кислот, щёлочей, солевых растворов, алкоголя, бензина, фрук- товых соков, масла, молока. Нестойкий против хлорированных углеводородов, следует избегать контакта с медью, существует вероятность образования трещин вследствие внутренних напряжений (растрескивания). Идентификация материала: Материал легко воспламеняется, образует капли и продолжа- ет гореть; горение светлое, сердцевина пламени голубая, с рез- ким запахом парафина (запах, похожий на запах дёгтя/смолы). Температура цилиндра: зона загрузки 30 - 50°C/ *50 °C 1 зона 160 - 250°C/ ‘200°C 2 зона 200-300°C/ ‘220 °C 3 зона 220-300°C/ ‘240 °C 4 зона 220-300°C/ ‘240°C сопло 220-300 °C/ ‘240 °C Demag . ------9 plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно------------- 29 * Данные профили температуры рекомендуются при объёмах впрыс- ка от 35 до 65% и для деталей с соотношением пути течения к толщине стенок от 50:1 до 100:1. Температура расплава: 220 - 280°С. Снижение температуры цилиндра до: 220°С. Давление впрыска: В силу, как правило, хорошей текучести не развивается очень большое давление инжекции (800 -1400 бар). Исключение состав- ляют тонкостенные изделия для упаковки. При изготовлении та- ких изделий давление впрыска поднимается до 1800 бар. Высота давления выдержки, время выдержки под давлением: Чтобы избежать образования утяжек, требуются очень длитель- ные интервалы выдержки 30% общей продолжительности цик- ла). Высота давления выдержки: = 30 - 60% требуемого давления инжекции. Противодавление: 50 - 200 бар. Скорость впрыска: Для тонкостенных упаковочных изделиях требуются высокие скорости (аккумулятор). Для других изделий применяются сред- ние скорости впрыска. Скорость вращения шнека: Максимальная скорость вращения шнека машины составляет до 1,3 м/сек окружной скорости. Следует, однако, задавать ско- рость, позволяющую закончить пластификацию во время охлаж- дения. ---plastservice
30 Литье под давлением - коротко и ясно Рекомендуемый минимальный и максимальный ход дозировки: Можно использовать 0,5 - 4,0 D. Остаточная подушка материала: 2-6 мм в зависимости от хода дозировки и диаметра шнека. Подсушка: Нет необходимости; при неблагоприятных условиях хранения можно подсушить материал при 80°С в течение 1 часа. Повторная утилизация: Возможно повторное использование в качестве измельчённо- го материала, до 100%. Усадка: 1,2- 2,5%. Окончательная усадка проявляется только через 24 часа. Исполнение литника: Точечный литник или литник последовательными точками, го- рячий канал, изолирующий канал, предкамера, литник на самом толстом участке изделия. Остановка машины: Нет необходимости в промывке каким-либо другим материа- лом перед окончанием работы, поскольку в термическом отноше- нии ПП крайне невосприимчив. Оснащение цилиндра: Шнек серийного производства, для упаковочных изделий тре- буется особая геометрия, соотношение длины к диаметру 25:1, с режущей и размешивающей секцией, открытое сопло, блокировка обратного потока. Demaq . л ---------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 31 Полиэтилен ПЕ - ВД Структура: Частично кристаллическая. Плотность: 0,92 - 0,96 гр/см3. Термические, оптические, механические свойства: Материал податливый или мягкий, в зависимости от плотнос- ти холодостойкий до -40°С, неломкий, обладает ударной вязкос- тью. Хорошие диэлектрические свойства, незначительное водо- поглощение, не опасен для здоровья, пропускает запахи. Химические свойства: Стойкий против кислот, щёлочей, растворителей, спирта, бензина, фруктовых соков, масла, молока. Нестойкий против ароматических углеводородов, хлоро-углеводородов, имеется вероятность растрескивания. Идентификация материала: ПЕ легко воспламеняется и продолжает гореть с образовани- ем капель после того, как удалён источник зажигания; пламя ярко светящееся, сердцевина пламени голубая, с запахом парафина (запах потушенной свечи). Температура цилиндра: зона загрузки 30 - 50 °C / *50 °C 1 зона 160-250 °C/ *200 °C 2 зона 200 - 300 °C / *210 °C 3 зона 220 - 300 °C / *230 °C 4 зона 220 - 300 °C / *240 °C сопло 220 - 300 °C / *240 °C Dema9plastservice
32 Литье под давлением - коротко и ясно ★Данные профили температуры действительны при объёмах впрыс- ка от 35 до 65% и для деталей с соотношением пути течения к толщине стенок от 50:1 до 100:1. Температура расплава: 220 - 280*С. Снижение температуры цилиндра до: 220°С. Давление впрыска: В силу хорошей текучести не развивается очень большое дав- ление впрыска (800 - 1400 бар). Исключение составляют тонко- стенные изделия для упаковки. При изготовлении таких изделий давление повышается до 1800 бар. Высота давления выдержки, время выдержки под давлением: Из-за относительно большой усадки для формованных изде- лий, требующих соблюдения точности размеров, применяется про- должительная выдержка под давлением. Высота давления = 30 - 60% давления впрыска. Противодавление: 50 - 200 бар. Возможные дефекты при недостаточном проти- водавлении: неравномерный вес изделий, при окрашивании - не- равномерное распределение краски. Скорость впрыска: Для тонкостенных упаковочных изделиях требуется высокая скорость (аккумулятор). Для других изделий предпочтительнее средние скорости впрыска. Скорость вращения шнека: Максимальная скорость вращения шнека машины составляет до 1,3 м/сек окружной скорости. Следует задавать скорость, по- зволяющую закончить пластификацию во время охлахщения. Тре- буется низкий вращающий момент шнека. Demaq . . ---------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно------------- 33 Рекомендуемый минимальный и максимальный ход дозировки: Можно использовать ход дозировки 0,5 - 4,0 D. Остаточная подушка материала: 2 8 мм в зависимости от хода дозировки и диаметра шнека. Подсушка: Нет необходимости; при неблагоприятных условиях хранения можно подсушить материал при 80°С в течение 1 часа. Повторная утилизация: Возможна 100-процентная утилизация в качестве измельчён- ного материала. Усадка: 1,2 - 2,5%, большая усадка, большое искривление. Окончатель- ная усадка проявляется только через 24 часов (последующая усад- ка). Исполнение литника: Точечный литник, горячий канал, изолирующий канал, точка предкамера. Относительно небольшие поперечные разрезы явля- ются достаточными. Остановка машины: Перед остановкой машины не нужно прогонять какой-либо дру- гой материал. В термическом отношении ПЕ крайне невосприим- чив. Оснащение цилиндра: Для упаковочных изделий серийная геометрия; особая геомет- рия, соотношение длины к диаметру 25:1, с режущей и размеши- вающей секцией, открытое сопло, блокировка обратного потока. Demag ( * ------plastservice
34 Литье под давлением - коротко и ясно Полистирол ПС Структура: Аморфная. Плотность: 1,05 гр/см3. Термические, оптические, механические свойства материала: Твёрдый, жёсткий, ломкий, очень хорошие диэлектрические свойства, незначительное водопоглощение, хорошее выдержива- ние заданных размеров, прозрачный как стекло, блестящий, легко окрашиваемый, без запаха, без вкуса. Химические свойства: Стойкий против кислот, щёлочей, спиртов, жиров, масел, солевых растворов. Нестойкий против бензина, бензола, многих растворителей, подвержен растрес- киванию. Идентификация материала: ПС легко воспламеняется, горит жёлтым свечением с образо- ванием большого количества сажи, имеет характерный сладкова- тый запах (стирола). Температура цилиндра: зона загрузки 30 - 50 °C / *50 °C 1 зона 160-220 °C/ *200 °C 2 зона 180-240°C/ *210СС 3 зона 210-280 °C/ *230 °C 4 зона 220-280 °C/ *230 °C сопло 220-280 °C/ *230 °C ★Данные профили температуры действительны при объёмах впрыс- ка от 35 до 65% и для деталей с соотношением пути течения к толщине стенок от 50:1 до 100:1. Demaq . . ---------^plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно------------ 35 Температура расплава: 220 - 280°С. Снижение температуры цилиндра до: 220°С. Давление впрыска: В силу хорошей текучести не развивается очень большое дав- ление впрыска (800 - 1400 бар). Высота давления выдержки, время выдержки под давлением: Относительно короткая выдержка под давлением. Высота дав- ления - 30 - 60% давления впрыска. Противодавление: 50-100 бар. При недостаточном противодавлении имеет мес- то сгорание воздуха в материале (в изделии образуются серые или чёрные шлиры). Скорость впрыска: Высокая. Существует градация в зависимости от формы дета- ли. Для тонкостенных упаковочных изделиях требуется максималь- но высокая скорость, с частичным использованием аккумулятора. Скорость вращения шнека: Возможны высокие скорости вращения шнека, макс, до 1,3 м/сек окружной скорости. Рекомендуется, однако, производить пластификацию медленно, в привязке к времени охлаждения. Рекомендуемый минимальный и максимальный ход дозировки: Можно использовать ход дозировки 0,5 - 4,0 D. Остаточная подушка материала: 2 - 8 мм в зависимости от хода дозировки и диаметра шнека. Demaq . ~ ---------э plastservice
36 Литье под давлением - коротко и ясно Подсушка: При неблагоприятных условиях хранения требуется подсушка в течение 1 часа при 80°С. Повторная утилизация: Возможно 100-процентное повторное использование измель- чённого материала. Усадка: 0,3 - 0,6%. Исполнение литника: Точечный литник, горячий канал, изолирующий канал, предка- мера. Относительно небольшие поперечные разрезы являются достаточными. Остановка машины: Промывка каким-либо другим материалом не требуется. В тер- мическом отношении ПС крайне невосприимчив. Оснащение цилиндра: - шнек серийного производства; - открытое сопло; - блокировка обратного потока. Demag , , ------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно----------- 37 Сополимер акрилнитрита, бутадиена и стирола АБС Структура: Аморфная. Плотность: 1,06-1,19 гр/см3. Термические, оптические, механические свойства материала: Твёрдый, вязкий при температуре до 40°С, высокая термостой- кость, в зависимости от типа холодостойкий или теплостойкий (+ 100°С), обладает ограниченной устойчивостью против атмосфер- ных воздействий, незначительным водопоглощением, неопасен для здоровья, на материал можно наносить гальваническое покрытие. Имеется специальный тип материала, прозрачный как стекло. Химические свойства: Стойкий против кислот, щёлочей, углеводородов, масел, жиров, бензина. Нестойкий против ацетона, эфира, этилированного бензола, этилхлорида, эти- ленхлорида, анилина, анизола, бензола. Идентификация материала: АБС легко воспламеняется, горит жёлтым свечением с обра- зованием сажи, имеет характерный сладковатый запах (запах сти- рола). Demag . . - ------plastservice
38 Литье под давлением - коротко и ясно Температура цилиндра: зона загрузки 40 - 60 °C / * 50 °C 1 зона 160-180°C/ *180°C 2 зона 180-230 °C/ *210 °C 3 зона 210-260 °C/ *240 °C 4 зона 210-260 °C/ *240 °C сопло 210-260 °C/ *240 °C * Данные профили температуры действительны при объёмах впрыс- ка от 35 до 65% и для деталей с соотношением пути течения к толщине стенок от 50:1 до 100:1. Температура расплава: 220 - 250°С. Снижение температуры цилиндра: 200°С. Давление впрыска: 1000-1500 бар. Высота давления выдержки, время выдержки под давлением: Относительно короткая выдержка лод давлением, высота дав- ления составляет 30 - 60% давления впрыска. Противодавление: 100-150 бар. При недостаточном противодавлении имеет ме- сто сгорание воздуха в материале (в изделии образуются серые или чёрные шлиры). Скорость впрыска: Рекомендуется ступенчатый впрыск, сначала медленно, затем быстро (родничок). Высокая скорость впрыска позволяет получить блестящую, глянцевую поверхность, обеспечивает небольшое чис- ло соединительных швов и их высокую прочность. На линии стыка требуется наличие вытяжных вентиляционных каналов. Demag . _ ------plastservice
Литье под давлением ~ коротко и ясно------------- 39 Скорость вращения шнека: Максимальная скорость вращения шнека 0,6 м/сек окружной скорости; рекомендуется задавать скорость, позволяющую закон- чить пластификацию непосредственно перед окончанием охлаж- дения. Рекомендуемый минимальный и максимальный ход дозировки: Можно использовать ход дозировки 0,5 - 4,0 D. Остаточная подушка материала: 2 - 8 мм в зависимости от хода дозировки и диаметра шнека. Подсушка: Возможна переработка АБС без предварительной обработки или с подсушкой в течение 3 часов при 80°С. При переработке влажного гранулята в изделии образуются полосы, шлиры или пу- зыри. Повторная утилизация: При отсутствии термических повреждений материала в новое изделие можно добавить до 30% регранулята. Усадка: 0,4 - 0.7%. Исполнение литника: Возможен точечный литник, а также горячий канал. Минималь- ная толщина стенки должна составлять не менее 0,7 мм. Остановка машины: Нет необходимости в промывке каким-либо другим материа- лом. Оснащение цилиндра: - шнек серийного производства; - блокировка обратного потока ; - открытое сопло. Demaa . _ _ ---------J plastsGrvfce
40 Литье под давлением - коротко и ясно Сополимер стирола и акрилонитрит САН Структура: Аморфная. Плотность: 1,08 гр/см3. Термические, оптические, механические свойства материала: Отличная прозрачность и хороший глянец, высокая жёсткость и твёрдость. Хорошая термостойкость, хорошая устойчивость про- тив химикатов, высокая устойчивость формы при нагреве. Химические свойства: Стойкий против кислот, щёлочей, насыщенных углеводородов, минеральных масел, растительных и животных жиров. Нестойкий против: концентрированных минеральных кислот, ароматических угле- водородов, хлоро-углеводородов, сложных эфиров, эфира и кето- нов. Идентификация материала: САН легко воспламеняется, горит жёлтым свечением с обра- зованием большого количества сажи и с характерным запахом сти- рола. Температура цилиндра: зона загрузки 30 - 50°C/ ‘50 °C 1 зона 160-180 °C/ *180 °C 2 зона 180-230 °C/ *210 °C 3 зона 210-260 °C/ *240 °C 4 зона 220-260 °C/ *240 °C сопло 220-260 °C/ ‘240 °C Demag . ------^plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно------------ 41 * Данные профили температуры действительны при объёмах впрыс- ка от 35 до 65% и для деталей с соотношением пути течения к толщине стенок от 50:1 до 100:1. Температура расплава: 220 - 250°С. Снижение температуры цилиндра: 200°С. Давление впрыска: 1000-1500 бар. Высота давления выдержки, время выдержки под давлением: Относительно короткая выдержка под давлением, высота дав- ления - 30 - 60% давления впрыска. Противодавление: 50-150 бар. При недостаточном противодавлении имеет мес- то сгорание воздуха в материале (что ведёт к появлению в изде- лии серых или чёрных шлиров). Скорость впрыска: Высокая скорость впрыска позволяет добиться блестящей, глянцевой поверхности, небольшого числа соединительных швов и их высокой прочности. Скорость вращения шнека: Макс, скорость вращения шнека 0,6 м/сек окружной скорости. Рекомендуется тем не менее задавать скорость, позволяющую за- вершить пластификацию непосредственно перед окончанием ох- лаждения. Необходимый вращающий момент - средний. Рекомендуемый минимальный и максимальный ход дозировки: Можно использовать ход дозировки 0,5 - 4,0 D. Demaq . . ---------plastservice
42 Литье под давлением - коротко и ясно Остаточная подушка материала: 2 - 8 мм в зависимости от хода дозировки и диаметра шнека. Подсушка: При неблагоприятных условиях хранения и транспортировки САН может впитывать влагу, вследствие чего возникает вероят- ность появления на поверхности изделия полос, шлиров или пу- зырьков. Повторная утилизация: Если при первичной переработке материал не подвергался тер- мическим повреждениям, то в новое изделие можно добавить до 30% регранулята. Однако для изделий, которые должны удовлет- ворять высоким требованиям в отношении качества, рекоменду- ется использовать исходный гранулят. Усадка: 0,4 - 0,7%. Исполнение литника: В принципе, можно применять все виды литника, а также горя- чий канал. Остановка машины: Не нужно промывать каким-либо другим материалом. Оснащение цилиндра: - шнек серийного производства; - блокировка обратного потока; - открытое сопло. Demag . л ------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 43 Полиамид ПА Структура: Частично кристаллическая. Плотность: 1,14 гр/см3. Термические, оптические, механические свойства материала: В равновесной влажности (2 - 3%) материал очень вязкий. В су- хом состоянии ломкий. Твёрдый, жёсткий, износоустойчивый, хоро- шие антифрикционные свойства; хорошо окрашивается, безопасен для здоровья, обладает хорошей клейкостью. Химические свойства: Стойкий против масел, бензина, бензола, щёлочей, растворителей, хлоро-угле- водородов, сложных эфиров, кетонов. Нестойкий против озона, соляной кислоты, серной кислоты, водородной перекиси. Идентификация материала: ПА воспламеняется, продолжает гореть после удаления источни- ка зажигания, образуя пузыристые капли, тянется в нитку; пламя го- лубое с жёлтым краем. Запах горелого рога. Температура цилиндра: ПА 6 ПА 6.6 зона загрузки 60 - 90 °C/ *70 °C 60 - 90 °C/ *80 °C 1 зона 2 зона Ззона 230 - 240<:С/ *240 °C 230 - 240 °C/ *240 °C 240 - 250 °C/ *250 °C 260 - 290°C/ *280 °C 260 - 290 °C/ *280 °C 280-290 °C/ *290 °C 4 зона 240 - 250 °C/ *250 °C 280 - 290 °C/ *290 °C сопло 230-250 °C/ *250 °C 280-290 °C/ *290 °C Demag . . ------plastservice
44 Литье под давлением - коротко и ясно * На температуру зоны загрузки наибольшее воздействие оказывают температуры фланца и зоны М1. За счёт некоторого увеличения указан- ных температур температура зоны загрузка становится более равномер- ной. Температура расплава: ПА 6 240 - 250°С ПА 6.6 270 - 290°С Снижение температуры цилиндра до: ПА 6 220°С ПА 6.6 250°С Давление впрыска: 1000 - 1600 бар, для тонкостенных изделий с большим путём течения (кабельные хомуты) до 1800 бар. Высота давления выдержки, время выдержки под давлением: Как правило, = 50% от развиваемого машиной давления впрыс- ка. Так как материал затвердевает относительно быстро, доста- точно коротких интервалов выдержки. Постепенное завершение выдержки позволяет уменьшить внутренние напряжения в изде- лии. Противодавление: Следует задавать очень точно: 20 - 80 бар, так как слишком высокое противодавление ведёт к неравномерной пластификации. Скорость впрыска: Рекомендуется производить инжекцию относительно быстро. Следить за удалением воздуха из формы, чтобы исключить появ- ление на изделии пригаров. Скорость вращения шнека: Возможна высокая скорость вращения шнека, до 1 м/сек ок- ружной скорости. Рекомендуется тем не менее задавать более медленную скорость, позволяющую завершить пластификацию Demaq . ж ---------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно-------------- 45 незадолго до окончания охлаждения. Требуемый вращающий мо- мент шнека - низкий. Рекомендуемый минимальный и максимальный ход дозировки: Ход дозировки 0,5 - 3,5 D. Остаточная подушка материала: Небольшая подушка (2-6 мм) в зависимости от хода дозиров- ки и диаметра шнека. Подсушка: Полиамиды в силу их гигроскопичности должны храниться во влагонепроницаемых ёмкостях. Загрузочная воронка должна быть плотно закрыта! При влагосодержании, превышающем 0,25%, воз- никают трудности с переработкой. Переработку производить пря- мо из тары или подсушить при температуре 80°С в течение 4 ча- сов. Повторная утилизация: В исходный материал можно добавить 10% регранулята. Усадка: 0,7 - 2,0% ПА 6, с 30-процентным содержанием стекловолок- на - 0,3-0,8%. 0,7 - 2,0% ПА 6.6, с 30-процентным содержанием стеклово- локна - 0,4 - 0,7%. Изделия, которые предназначаются для последующей эксплу- атации при температуре, превышающей 60°С, требуют отжига. Благодаря отжигу удаётся сократить последующую усадку, т.е. до- биться более точного соблюдения заданных размеров изделий, понижения в них внутренних напряжений. Оптимальным является кондиционирование водяным паром. Изделия из полиамида мож- но проверять на предмет наличия внутренних напряжений с помо- щью паяльной кислоты. Demag . . ------plastservice
46 Литье под давлением - коротко и ясно Исполнение литника: Возможные виды литника: точечный литник, туннельный лит- ник, щелевой литник, стержень. Рекомендуются глухие или улав- ливающие отверстия для холодных пробок. ПА можно также пере- рабатывать с помощью горячего канала. Поскольку расплав зат- вердевает в пределах узкого диапазона температур, необходим горячий канал сточным температурным режимом. Остановка машины: Нет необходимости в промывке каким-либо другим материа- лом. Максимальное время нахождения материала в цилиндре - 20 мин., затем начинается его термическое повреждение. Оснащение цилиндра: - шнек серийного производства; - открытое сопло; - блокировка обратного потока; - открытое сопло. Для материалов, армированных стекловолокном, требуется износостойкое оснащение цилиндра. Demag . л ------^plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 47 Полиоксиметилен ПОМ Структура: Частично кристаллическая. Плотность: 1,41 -1,42 гр/см3. Термические, оптические, механические свойства материала: Твёрдый, жёсткий, вязкий, не разрушается до температуры - 40°С, высокая устойчивость формы при нагреве, высокая износо- устойчивость, хорошие антифрикционные характеристики, неболь- шое влагопоглощение, безопасен для здоровья. Химические свойства: Стойкий против слабых кислот, слабых щёлочей, бензина, бензола, масел, спир- тов. Нестойкий против сильных кислот. Идентификация материала: Материал легко воспламеняется, пламя имеет голубоватый оттенок, материал продолжает гореть, образуя капли, после поту- хания появляется запах формальдегида. Температура цилиндра: зона загрузки 40 - 50 °C/ *50 °C 1 зона 160-180 °C/ *180°C 2 зона 180-205°C/ *190°C 3 зона 185-205 °C/ *200 °C 4 зона 195-215 °C/ *205 °C сопло 190-215 °C/ *205 °C * Данные профили температуры действительны при объёмах впрыс- ка от 35 до 65% и для деталей с соотношением пути течения к толщине стенок от 50:1 до 100:1. Оптимальная температура переработки = 210аС. Demag . л ------^plastservice
48 Литье под давлением - коротко и ясно Температура расплава: 205-215°С. Снижение температуры цилиндра до: 150°С. Давление впрыска: 1000- 1500 бар. При изготовлении толстостенных технических изделий с тол- щиной стенки 3 - 4 мм развивается давление впрыска = 1000 бар, тонкостенных изделий - до = 1500 бар. Высота давления выдержки, время выдержки под давлением: В зависимости от толщины стенки формованного изделия и температуры формы. Чем дольше действует давление выдержки, тем меньшую усадку дают изделия. Давление выдержки должно составлять = 800 - 1000 бар, что должно обеспечить давление в форме = 600 - 700 бар. Для изделий высокого класса точности же- лательно, чтобы давление впрыска и выдержки находились на од- ном уровне (без перепадов давления). Не изменяя других пара- метров цикла, увеличивайте время выдержки под давлением. Взве- шивайте изделия до тех пор, пока вес не перестанет повышаться, в этом случае время выдержки является оптимальным. Выдержка под давлением составляет в большинстве случаев 30% времени полного цикла. Изделие, имеющее не более 95% теоретического веса, даёт усадку на 2,3%. Изделие, имеющее 100% теоретичес- кого веса, даёт усадку на 1,85%. Небольшая, равномерная усадка означает, что изделия имеют постоянные размеры. Противодавление: 50-100 бар. Скорость впрыска: Средняя. При слишком медленном впрыске на поверхности изделия образуются поры. Причиной данного дефекта могут так- же быть слишком низкие температуры формы и материала. Demaq . л ---------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно------------- 49 Скорость вращения шнека: Макс, скорость составляет не более 0,7 м/сек окружной скоро- сти. Рекомендуется, однако, выбирать скорость, позволяющую за- кончить процесс пластификации во время охлаждения. Требуемый вращающий момент шнека - средний. Рекомендуемый минимальный и максимальный ход дозировки: Ход дозировки 0,5 - 3,5 D. Остаточная подушка материала: 2 - 6 мм в зависимости от хода дозировки и диаметра шнека. Подсушка: Нет необходимости. Влажный материал подсушить в течение 4 часов при 100сС. Повторная утилизация: Для подсобных целей - 100-процентная повторная утилизация, в изделиях высокой точности можно использовать до 20% измель- чённого материала. Усадка: около 2% (1,8 - 3,0). Окончательная усадка проявляется через 24 часа. Исполнение литника: Для мелких деталей с равномерной толщиной стенок можно использовать точечный литник. Толщина впуска - 50 - 60% самой толстой стенки изделия. Для получения постепенного ламинарно- го наполнения удачным решением является впрыск против пре- пятствия в полости формы (сердечник, стенка). Наиболее рас- пространённым на сегодняшний день способом является приме- нение формы с горячим каналом. Остановка машины: За 5 -10 мин. до окончания производства выключить обогрев, задать противодавление “0”, промыть цилиндр. ---plastservice
50 Литье под давлением • коротко и ясно При переходе на другой материал, например ПА или ПК, пос- ле ПОМ нужно произвести промежуточную промывку ПЕ, который имеет наибольшую технологическую ширину. Оснащение цилиндра: - шнек серийного производства; - открытое сопло; - блокировка обратного потока. Demag . . ------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно ----------------------- 51 Поликарбонат ПК Структура: Аморфная. Плотность: 1,2 гр/см3. Термические, оптические, механические свойства материала: Твёрдый, жёсткий, обладает ударной вязкостью до температу- ры - 100°С, высокая устойчивость формы при нагреве, прозрач- ный как стекло, наилучшие физиологические свойства, хорошая окрашиваемость, небольшое влагопоглощение, погодостойкость. Химические свойства: Стойкий против масла, бензина, разбавленных кислот, спирта. Нестойкий против сильных кислот, щёлочей, бензола. Идентификация материала: Материал воспламеняется с трудом, гаснет вне источника вос- пламенения, горит жёлтым светящимся пламенем с выделением сажи, обугливается, образуются пузыри, не имеет характерного запах. Температура цилиндра: зона загрузки 70 - 90°C/ *80°C 1 зона 230-270 °C/ *250 °C 2 зона 260-310 °C/ *270°C 3 зона 280-310 °C/ *290 °C 4 зона 290-320 °C/ *290°C сопло 300-320 °C/ *290°C * Данные профили температуры действительны при объёмах впрыс- ка от 35 до 65% и для деталей с соотношением пути течения к толщине стенок от 50:1 до 100:1. Demag . . ------plastservice
52 Литье под давлением - коротко и ясно Температура расплава: 280-310°С. Снижение температуры цилиндра: 200°С. Давление впрыска: В силу плохой текучести материала требуется очень высокое давление впрыска (1300 -1800 бар). Высота давления выдержки, время выдержки под давлением: Около 40 - 60% от требуемого давления впрыска. Чем ниже выдержка под давлением, тем меньше внутренние напряжения в изделиях. Противодавление: 100- 150 бар. Скорость впрыска: В зависимости от пути течения и толщины стенки. При произ- водстве тонкостенных изделий впрыск следует производить быст- ро. Если требуется высококачественная поверхность, то рекомен- дуется производить ступенчатый впрыск медленно - быстро. Скорость вращения шнека: Макс, скорость составляет 0,6 м/сек окружной скорости. Вре- мя пластификации определяется временем охлаждения. На шне- ке необходим высокий момент вращения. Рекомендуемый минимальный и максимальный ход дозировки: Можно использовать ход дозировки 0,5 - 3,5 D. Остаточная подушка материала: 2 - 6 мм в зависимости от хода дозирования и диаметра шнека. Demag , „ ------plastservice
Питье под давлением - коротко и ясно ------------- 53 Подсушка: В течение 3 часов при температуре 120°С. При содержании воды менее 0,02% механические свойства являются оптимальны- ми. Повторная утилизация: В исходный материал можно добавлять до 20% регранулята в качестве измельчённого материала. При увеличении доли регра- нулята теплостойкость сохраняется, но ухудшаются механические свойства. Усадка: 0,6 - 0,8% ; для материала, армированного стекловолокном 0.2 - 0.4%. Исполнение литника: Диаметр впускного литника должен соответствовать не менее 60 - 70% самой толстой стенки изделия, однако минимальный ди- аметр литника составляет 1,2 мм (угол конуса литника 3-5°, при хорошей поверхности 2°). Для мелких изделий с равномерной тол- щиной стенок можно использовать точечный литник. Остановка машины: При остановке производства на ночь без выключения нагрева - промыть цилиндр и снизить температуры до = 200°С. При очист- ке цилиндра желательно произвести промывку высоковязким ПЕ. Извлечь шнек из нагретого цилиндра, при помощи латунной про- волочной щётки удалить со шнека остатки материала. Оснащение цилиндра: - шнек серийного производства; - блокировка обратного потока; - открытое сопло. Demag , * ------plastservice
54 Литье под давлением - коротко и ясно Полиметилметакрилат ПММА Структура: Аморфная. Плотность: 1,18 гр/см3. Термические, оптические, механические свойства материала: Твёрдый, ломкий, обладает высокой прочностью, твёрдостью против царапанья, прозрачный как стекло, высокоценные оптичес- кие свойства, зеркальный блеск, ярко выраженные погодоустой- чивые свойства, легко окрашивается, не опасен для здоровья. Химические свойства: Стойкий против слабых кислот, слабых щёлочей, жиров и масел. Нестойкий против сильных кислот и щёлочей, хлоро-углеводородов, имеется ве- роятность растрескивания. Идентификация материала: Материал легко воспламеняется, после удаления источника воспламенения продолжает гореть светящимся пламенем, издаёт треск, выделяет некоторое количество сажи, имеет фруктовый сладковатый запах. Температура цилиндра: зона загрузки Т 60 - 80 °C / *70 °C 1 зона 150-200 °C/ *190 °C 2 зона 180-220 °C/ *210 °C 3 зона 200-250 °C/ *230 °C 4 зона 200-250 °C/ *230 °C сопло 200-250 °C/ *230 °C Demag . * ------^plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно------------ 55 ★Данные профили температуры действительны при объёмах впрыс- ка от 35 до 65% и для деталей с соотношением пути течения к толщине стенок от 50:1 до 100:1. Температура расплава: 220 - 250°С. Снижение температуры цилиндра: 170°С. Давление впрыска: Ввиду плохой текучести требуется высокое давление (1000 - 1700 бар). Высота давления выдержки, время выдержки под давлением: Для толстостенных формованных изделий (линзы и т.д.) тре- буется продолжительная выдержка (2 - 3 мин.) с высоким давле- нием, составляющим, как правило, 40 - 60% давления впрыска. Противодавление: Требуется относительно высокое противодавление 100 - 300 бар. При недостаточном противодавлении в изделии образуются газовые пузыри. Скорость впрыска: В зависимости от толщины стенки и пути течения. При изготов- лении толстостенных формованных изделий для достижения бе- зупречного потока набухания впрыск следует производить крайне медленно. Ступенчатая скорость впрыска - медленно-быстро - даёт хорошее качество поверхности в зоне литника. Скорость вращения шнека: Пластификацию следует производить как можно медленнее, в соответствии с временем охлаждения. На шнеке требуется высо- кий момент вращения, макс. окружная скорость 0,6 м/сек. Demag в л ---------plastservice
56 Литье под давлением • коротко и ясно Рекомендуемый минимальный и максимальный ход дозировки: Можно использовать ход дозировки 0,5 - 3,5 D. Остаточная подушка материала: 2 - 6 мм в зависимости от хода дозировки и диаметра шнека. Подсушка: ПММА впитывает до 1% воды. Подсушивать при температуре 80°С в течение 4 часов. Повторная утилизация: Материал должен быть хорошо просушен и защищён, возмож- но повторное окрашивание. При повторной утилизации из регене- рата, прозрачного как стекло, не удаётся получить высококаче- ственные оптические изделия. Усадка: 0,3 - 0,7%. Исполнение литника: Необходимы большие впуски, так как материал обладает пло- хой текучестью. При изготовлении линз впускной литник должен быть на 0,5 мм меньше толщины стенки на внешней стороне лин- зы. Минимальный диаметр литника - наибольшая толщина стенки изделия. Для получения высококачественной поверхности в зоне литника важно избегать острых кромок от литника к изделию. Для получения хорошего и длительного действия давления попереч- ный разрез литника должен быть коротким, круглым или квадрат- ным. Нежелательны литники с широкими, тонкими разрезами. Остановка машины: Нет необходимости в промывке каким-либо другим материа- лом. Оснащение цилиндра: - шнек серийного производства, может потребоваться специ- альная геометрия; - блокировка обратного потока; - открытое сопло. Demaq . л ---------э plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно .- 57 Полиоксифенилен ПОФ Структура: Аморфная. Плотность: 1,05-1,1 гр/см3. Термические, оптические, механические свойства материала: Твёрдый, жёсткий, хорошие антифрикционные характеристи- ки и прочность на истирание, высокая устойчивость формы при нагреве, низкое водопоглощение, высокая прочность против ца- рапанья, безопасен для здоровья. Химические свойства: Стойкий против кислот, щёлочей, алкоголя, жиров и масел. Нестойкий против бензола, хлорированных углеводородов. Идентификация материала: Воспламеняется с трудом, пламя гаснет после удаления ис- точника воспламенения, при горении не образуется капель, пламя светящееся, коптящее, с едким запахом. ПОФ не прозрачен. Температура цилиндра: _______ зона загрузки 40 - 60 °C / *50 °C 1 зона 240 - 280 °C / *250 °C 2 зона 280 - 300 °C / *280 °C 3 зона 280 - 300 °C / *280 °C 4 зона 280 - 300 °C / *280 °C сопло 280 - 300 °C / *280 °C ★Данные профили температуры действительны при объёмах впрыс- ка от 35 до 65% и для деталей с соотношением пути течения к толщине стенок от 50:1 до 100:1. plastservice к Л
58 Литье под давлением - коротко и ясно Температура расплава: 270 - 290°С. Снижение температуры цилиндра: 200°С. Давление впрыска: 1000 -1400 кгс/см2. Высота давления выдержки, время выдержки под давлением: 40 - 60% от давления впрыска. Противодавление: 30-100 бар. Скорость впрыска: Формуемые изделия с длинным путём течения требуют высо- кой скорости впрыска; в этих случаях необходимо обеспечить хо- рошее удаление воздуха из формы. Скорость вращения шнека: Средние значения скорости вращения шнека. Макс, окружная скорость 0,6 м/сек. Рекомендуемый минимальный и максимальный ход дозировки: Можно использовать ход дозировки 0,5 - 3,5 D. Остаточная подушка материала: 3 - 6 мм в зависимости от хода дозировки и диаметра шнека. Подсушка: В течение 2 часов при температуре 110°С Повторная утилизация: При отсутствии термических повреждений материал можно об- рабатывать повторно, в качестве регенерированного продукта. Dema3piastserVice
Литье под давлением - коротко и ясно -------------- 59 Усадка: 0,8- 1,5%. Исполнение литника: Для мелких изделий точечно-туннельный литник, для прочих изделий - стержни, зонтичный впускной литник, горячий канал. Остановка машины: Выключить обогрев, при небольшом противодавлении шнека несколько раз произвести дозировку, затем промывку цилиндра. Оснащение цилиндра: - шнек серийного производства; - блокировка обратного потока; - открытое сопло. plastservice
60 Литье под давлением - коротко и ясно Сополимер акрилнитрита, бутадиена и стирола + поликарбонат АБС + ПК --------------------7--------- Структура: Аморфная. Плотность: 1,15 гр/см3. Термические, оптические, механические свойства материала: Ударная вязкость, зеркальный блеск, светостойкость, на мате- риал можно наносить гальваническое покрытие, высокая устойчи- вость формы при нагреве, высокое сопротивление разрушению. Химические свойства: Стойкий против Материал обладает ограниченной устойчивостью против гид- ролизов. Нестойкий против: кетонов, сложных эфиров, хлоро-углеводородов. Температура цилиндра: [зона загрузки 50 - 70 °C / *70 °C 1 зона 230-250 °C/ *250 °C i : 2 зона + 250-260 °C/ *260 °C 3 зона 250-270 °C/ *265 °C 4 зона 250-270 °C/ *265 °C сопло 250-270 °C/ *270 °C ★Данные профили температуры действительны при объёмах впрыс- ка от 35 до 65% и для деталей с соотношением пути течения к толщине стенок от 50:1 до 100:1. Температура расплава: 260 - 270°С. Demacj , . ---------^plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно------------ 61 Снижение температуры цилиндра: 200°С. Давление впрыска: 800 -1500 бар. Высота давления выдержки, время выдержки под давлением: « 40 - 50% от требуемого давления впрыска для того, чтобы исключить образование утяжек. Для получения формованных из- делий с минимальными внутренними напряжениями нужно задать наименьшее возможное давление выдержки. Противодавление: Не более = 50- 100 бар для того, чтобы избежать фрикцион- ного нагревания. Скорость впрыска: Средняя скорость впрыска (до 60 мм/сек) для ограничения фрикционного нагревания. В некоторых случаях применяется сту- пенчатая скорость медленно - быстро. Скорость вращения шнека: Макс, скорость вращения шнека соответствует = 0,4 м/сек ок- ружной скорости. Рекомендуемый минимальный и максимальный ход дозировки: Ход дозировки 1,0 - 3,0 D из-за чувствительности расплава к перегреву и слишком длительному пребыванию материала в ци- линдре шнека. Длительность пребывания материала в цилиндре не должна превышать 6 мин. Остаточная подушка материала: 2 - 5 мм в зависимости от диаметра шнека и хода дозировки. Demag . . ------^plastservice
62 Литье под давлением - коротко и ясно Подсушка: В течение 4 часов при температуре 80°С. Повторная утилизация: При отсутствии термических повреждений и хорошей предва- рительной подсушке в исходный материал можно добавить до 20% регенерата. Рекомендуется использовать регенерат для изготов- ления изделий, к которым предъявляются ограниченные требова- ния в отношении прочности. Усадка: Усадка 0,5 - 0,7%, почти одинаковая по всем осям; для матери- ала, армированного стекловолокном, усадка составляет 0,2 - 0,4%. Исполнение литника: Применяются все распространённые виды литника. При впрыс- ке через горячий канал обратите внимание на точный температур- ный режим в горячем канале. Остановка машины: Выключить обогрев, произвести промывку цилиндра. Оснащение цилиндра: - шнек серийного производства с диаметром до 50 мм, при буль- ших диаметрах шнека - шнек с ограниченной компрессией и более короткой втягивающей зоной; - блокировка обратного потока; - открытое сопло. Demag , . ------ plastservtce
Литье под давлением - коротко и ясно--------- 63 Полиэтиленбутадиен- терефталат (ПБТФ) Структура: Частично кристаллическая. Плотность: 1,30 гр/см3. Термические, оптические, механические свойства материала: Высокая термостойкость, высокая жёсткость и твёрдость, ог- раниченное водопоглощение, хорошая устойчивость против рас- трескивания, отличные антифрикционные свойства и износостой- кость, хорошее выдерживание заданных размеров, материал бе- зопасен для здоровья. Химические свойства: Стойкий против масел, жиров, спиртов, эфира, бензина, слабых кислот, сла- бых щёлочей. Нестойкий против бензола, щёлочей, сильных кислот, сильных щёлочей, кетонов. Идентификация материала: Воспламеняется с трудом, гаснет вне источника огня, светя- щееся пламя жёлто-оранжевого цвета, коптящее, запах сладкова- тый, ароматический. Температура цилиндра: зона загрузки 50 - 70 °C / *70 °C 1 зона 230-250 °C/ *240 °C 2 зона 240-260 °C/ *250 °C 3 зона 250-260 °C/ *260 °C 4 зона 250-260 °C/ *260 °C сопло 250-260 °C/ *260 °C . Demag , л ------plastservtce
64 Литье под давлением - коротко и ясно * Данные профили температуры действительны при объёмах впрыс- ка от 35 до 65% и для деталей с соотношением пути течения к толщине стенок от 50:1 до 100:1. Температура расплава: 250 - 260°С - узкий диапазон переработки, при температуре менее 240°С возникает опасность стеклования, увеличение тем- пературы (более 270°С) ведёт к термическим повреждениям ма- териала. Снижение температуры цилиндра до: 210°С. Давление впрыска: Развивается давление впрыска 1000 - 1400 бар. Высота дав- ления выдержки и время выдержки под давлением должны состав- лять 50 - 60% от давления впрыска. Противодавление: Не более = 50- 100 бар для того, чтобы избежать фрикцион- ного нагревания. Скорость впрыска: Из-за высокой скорости затвердевания и кристаллизации ма- териала требуются высокие скорости впрыска. Следует избегать охлаждения или затвердевания материала при впрыске. Следить за хорошим удалением воздуха из формы, иначе в конце пути те- чения за счёт сжатого воздуха образуются пригары. Скорость вращения шнека: Макс, скорость вращения шнека соответствует = 0,7 м/сек ок- ружной скорости. Рекомендуемый минимальный и максимальный ход дозировки: Ход дозировки 0,5 - 3,5 D из-за чувствительности расплава к перегреву и слишком длительному пребыванию материала в ци- линдре шнека. Длительность пребывания материала в цилиндре не должна превышать 5 мин. Demaq . . ---------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно ------------- 65 Остаточная подушка материала: 2 - 5 мм в зависимости от диаметра шнека и хода дозировки. Подсушка: В течение 4 часов при температуре 120°С. Повторная утилизация: Для типов материала с добавками огнезащитных средств: при отсутствии термических повреждений возможна 10-процентная повторная утилизация, регенерат должен быть предварительно подсушен. Для типов материала без добавления огнезащитных средств возможно 20-процентное повторное использование. Усадка: В очень большой степени зависит от температуры формы. Чем выше температура формы, тем больше усадка, 1,4 - 2,0%; при 30-процентном содержании стекловолокна - 0,4 - 0,6%. Исполнение литника: Для материалов, армированных стекловолокном, не применя- ются ни точечный впускной, ни стержневой литник, установлен- ный по центру. Место литника должно быть выбрано таким обра- зом, чтобы можно было получить равномерное заполнение гнезда формы. При литье через горячий канал необходимо следить за соблюдением точного температурного режима в горячем канале. Остановка машины: Выключить обогрев, промыть цилиндр. При прерываниях про- изводственного цикла перед запуском машины производить про- мывку материалом до тех пор, пока в материале перестанут обра- зовываться пузыри. Оснащение цилиндра: - шнек серийного производства; - блокировка обратного потока; - открытое сопло. Demag . ж ---------^plastservice
66 Литье под давлением - коротко и ясно Полиэтилентерефталат (ПЕТФ) Структура: Частично кристаллическая. Плотность: 1,35 гр/см3. Термические, оптические, механические свойства материала: Высокая твёрдость наряду с хорошей вязкостью, жёсткость и прочность (данные значения несколько выше, чем у ПБТФ), хоро- шее соблюдение заданных размеров, ограниченное водопоглоще- ние, небольшие внутренние напряжения, хорошая текучесть. Химические свойства: Стойкий против масел, жиров, спиртов, эфира, бензина, слабых кислот, слабых щёлочей. Нестойкий против: бензола, щёлочей, сильных кислот, сильных щёлочей, кетонов. Идентификация материала: Воспламеняется с трудом, гаснет при удалении пламени, пла- мя светящееся, жёлто-оранжевого цвета, коптящее, запах сладко- ватый, ароматический. Тем пература^дил индра: I зона загрузки 50 - 70 °C / *70 °C 1 зона 240-260 °C / *250 °сГ , 2 зона ! 240-260 °C/ *250 °C4 _3 зона _____’ 250- 290 °C / *270 °C | 4 зона _ ._ 250-290 °C/ *270 °C 1 сопло_ ' 250 -290 °C / *270 СС^ Demag , л ------plastservice 1
Литье под давлением - коротко и ясно ------------ 67 * Данные профили температуры действительны при объёмах впрыс- ка от 35 до 65% и для деталей с соотношением пути течения к толщине стенок от 50:1 до 100:1. Температура расплава: 270 - 280°С. Снижение температуры цилиндра: 220°С. Давление впрыска: При изготовлении тонкостенных изделий развивается давле- ние впрыска до 1600 бар. Высота давления выдержки, время выдержки под давлением: = 50 - 70% от требуемого давления впрыска для того, чтобы исключить образование утяжек. Длительность выдержки не дол- жна превышать требуемого времени. Слишком продолжительная выдержка приводит к повышению внутренних напряжений, преж- де всего в аморфных материалах, что, в свою очередь, понижает ударную прочность изделий. Противодавление: Не более «50-100 бар для того, чтобы избежать фрикционно- го нагревания. Скорость впрыска: Из-за высокой скорости затвердевания и кристаллизации тре- буются высокие скорости впрыска. Следует избегать охлаждения или затвердевания материала при впрыске. Следить за хорошей откачкой воздуха из формы, иначе в конце пути течения за счёт сжатого воздуха образуются пригары. Скорость вращения шнека: Максимальная скорость вращения шнека соответствует ~ 0,7 м/сек окружной скорости. Demaq . л ---------plastservice
68 --------------------Литье под давлением - коротко и ясно Рекомендуемый минимальный и максимальный ход дозировки: Ход дозировки 0,5 - 3,5 D из-за чувствительности расплава к перегреву и к слишком длительному пребыванию материала в ци- линдре шнека. Длительность пребывания материала в цилиндре не должна превышать 5 мин. Остаточная подушка материала: 2 - 5 мм в зависимости от хода дозировки и диаметра шнека. Подсушка: В течение 4 часов при температуре 140°С. Повторная утилизация: При отсутствии термических повреждений и хорошей подсуш- ке Возможна 20-процентная повторная утилизация. При использо- вании регенерата не удаётся получить того высокого предела проч- ности при растяжении, высокой изгибной прочности и ударной вяз- кости, которые даёт исходный материал. Усадка: Очень большие различия в зависимости от типа материала, толщины стенки, температуры формы, высоты давления выдерж- ки и продолжительности выдержки, 1,2 - 2,0%; при 30-процентном содержании стекловолокна - 0,4 - 0,6%. Исполнение литника: Применяются все распространённые виды литника. При литье через горячий канал обратите внимание на точный температур- ный режим в горячем канале. Остановка машины: Выключить обогрев, произвести промывку цилиндра. Если Вы предполагаете использовать какой-либо другой термопластичес- кий материал, рекомендуется произвести промывку ПЕ или ПП. Оснащение цилиндра: - шнек серийного производства; ' блокировка обратного потока. Demaq . ж ---------^plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 69 Ацетат целлюлозы (АЦ) Структура: Аморфная. Плотность: 1,2-1,3 гр/см3. Термические, оптические, механические свойства материала: Вязкий, устойчивый при кипячении, трудноразрушимый, хоро- шая устойчивость против царапания и самополировальный эффект, незначительный электрический заряд, неопасен для здоровья, зер- кальный блеск поверхности. Высокая вязкость делает данный вид пластмассы оптимальным материалом для заливки металличес- ких деталей (отвёртки). Химические свойства: Стойкий против масел, жиров, бензола, бензина. Нестойкий против уксуса, кислот, щёлочей. Идентификация материала: Воспламеняется с трудом, гаснет вне источника воспламене- ния. Горит с выделением сажи, зелёно-жёлтым пламенем, с запа- хом сгоревшей бумаги и уксуса. Температура цилиндра: зона загрузки 30 - 40 °C / *40 °C 1 зона 140-160 °C/ ‘150 °C 2 зона 160-185 °C/ ‘170 °C 3 зона 170-200 °C/ *180 °C 4 зона 170-200 °C/ *180 °C сопло 170-200 °C/ *180 °C ’ Demag . . ------^plastservice
70 Литье под давлением - коротко и ясно ★Данные профили температуры действительны при объёмах впрыс- ка от 35 до 65% и для деталей с соотношением пути течения к толщине стенок от 50:1 до 100:1. Температура расплава: 200-210°С. О слишком высокой температуре свидетельствует изменение цвета расплава. При слишком низкой температуре плавления ухуд- шается блеск поверхности и прозрачность. Снижение температуры цилиндра до: 160°С. Давление впрыска: 800 - 1200 кгс/см3. Высота давления выдержки, время выдержки под давлением: 40 - 70% от давления впрыска. Давление выдержки не должно быть слишком высоким, чтобы избежать внутренних напряжений. Для толстостенных изделий выдержка под давлением должна быть довольно продолжительной. Противодавление: 50- 100 бар. Скорость впрыска: Для тонкостенных изделий - высокая скорость впрыска. Для толстостенных изделий впрыск следует производить медлен- но. Скорость вращения шнека: Средняя скорость вращения шнека, соответствующая макс. 0,6 м/сек начальной скорости. Рекомендуемый минимальный и максимальный ход дозировки: Можно использовать ход дозировки 1,0 - 3,5 D. Demag , ж ---------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно ------------- 71 Остаточная подушка материала: 3 - 8 мм в зависимости от хода дозировки и диаметра шнека. Подсушка: В течение 3 часов при температуре 70°С. Повторная утилизация: При отсутствии термических повреждений и хорошей подсуш- ке в исходный материал можно добавлять до 20% регенерата. Усадка: 0,4 - 0,7% 0,4% в направлении течения 0,6 - 0,7% поперёк к направлению течения. Исполнение литника: Точечно-туннельный литник. Следует избегать свободного по- лёта массы в форме “свободной струи”, поскольку в этом случае возникают дефекты поверхности в зоне литника. Остановка машины: Выключить обогрев, несколько раз произвести пластификацию без противодавления, затем - промывку. Оснащение цилиндра: - серийная геометрия, иногда требуется специальная геометрия; - блокировка обратного потока; - открытое сопло. Demag . . ------ plastservice
72 Литье под давлением - коротко и ясно Поливинилхлорид ПВХ (твёрдый) Структура: Аморфная. Плотность: 1,35 гр/см3. Термические, оптические, механические свойства материала: Жёсткий, твёрдый, может быть как прозрачным, так и непроз- рачным, хорошая свариваемость, определённые композиции не вызывают никаких опасений в физиологическом отношении. Химические свойства: Стойкий против кислот, щёлочей, масел, жиров, бензина. Нестойкий против бензола, кетонов, сложных эфиров, пятновыводителей. Идентификация материала: Воспламеняется с трудом, горит зелёным пламенем по кромке с выделением сажи, с небольшим разбрызгиванием, с запахом соляной кислоты, затухает самопроизвольно. Температура цилиндра: зона загрузки 30 - 50°C/ *50 °C 1 зона 140-160 °C/ *150 °C 2 зона_______•' 165-180 °C/ *170 °C 3 зона 180-210°C/ *190 °C 4 зона 180-210 °C/ *200 °C сопло 180-210 °C/ *200 °C * Данные профили температуры действительны при объёмах впрыс- ка от 35 до 65% и для деталей с соотношением пути течения к толщине стенок от 50:1 до 100:1. Demag . ------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно------------ 73 Температура расплава: 210-220°С. Снижение температуры цилиндра до: 120°С. Давление впрыска: 800 - 1600 бар. Высота давления выдержки, время выдержки под давлением: Давление не должно быть слишком высоким, 40 - 60% от дав- ления впрыска, высота давления определяется изделием и впуск- ным литником. Противодавление: Для ПВХ крайне важно правильно задать этот параметр, по- скольку материал очень чувствителен в термическом отношении. Тепло, возникающее в результате трения шнека, подводимое с хорошим управлением, предпочтительнее ленточных нагрева- телей цилиндра. Возможное противодавление - до 300 бар. Скорость впрыска: Не задавать слишком большую скорость. Следует избегать сре- зания материала, поэтому оптимальным вариантом является сту- пенчатый впрыск. Скорость вращения шнека: Задать наименьшую возможную скорость вращения шнека; макс, скорость соответствует 0,2 м/сек окружной скорости. Возмож- на пластификация с выдержкой времени, позволяющая при дли- тельном охлаждении, несмотря на медленную скорость вращения шнека, закончить дозировку непосредственно перед завершени- ем охлаждения. Необходим высокий, плавный момент вращения. Demag . . ------plastservice
74 Литье под давлением - коротко и ясно Рекомендуемый минимальный и максимальный ход дозировки: Можно использовать ход дозировки 1,0- 3,5 D. Остаточная подушка материала: 1 - 5 мм в зависимости от хода дозировки и диаметра шнека. Следить за тем, чтобы подушка оставалась небольшой, а также за небольшим осевым зазором в зоне головки шнека. Подсушка: В течение 1 часа при температуре 70°С (требуется только при неблагоприятных условиях хранения материала). Повторная утилизация: Если материал не подвергался термическим повреждениям, возможно его повторное использование. Усадка: 0,5-0,7%. Исполнение литника: Предпочтительными вариантами являются стержневой, щеле- вой литник и зонтичный впускной литники. Впускной литник дол- жен быть снабжён радиусом в направлении к изделию. Для мел- ких деталей применяется точечный литник. Остановка машины: Выключить обогрев, произвести пластификацию без противо- давления, оставить материал на 2 - 3 мин., затем медленно произ- вести промывку. Повторить процесс до тех пор, пока температура цилиндра опуститься до 160°С, затем произвести промывку ци- линдра. Оснащение цилиндра: - геометрия шнека для твёрдого ПВХ; - питающий наконечник шнека или гладкий наконечник; - открытое сопло. Demaq . . ---------^plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 75 Поливинилхлорид ПВХ (мягкий) Структура: Аморфная. Плотность: 1,1 - 1,4 гр/см3. Термические, оптические, механические свойства материала: упругий, эластичный как резина, неопасный для здоровья. Химические свойства: Стойкий против кислот, щёлочей, моющих средств, масел, жиров. Нестойкий против бензина, сложных эфиров, хлорированных углеводородов. Идентификация материала: Воспламеняется с трудом, горит зелёным пламенем по кромке с выделением сажи, с разбрызгиванием, характерный запах соля- ной кислоты и пластификатора. Температура цилиндра: зона загрузки 30 - 50 °C / *50 °C 1 зона 140- 160 °C/ *150 °C 2 зона 150- 180 °C/ *165 °C 3 зона 160-220 °C/ *180 °C 4 зона 160-220 °C/ *190 °C сопло 160- 220 °C/ *200 °C ★Данные профили температуры действительны при объёмах впрыс- ка от 35 до 65% и для деталей с соотношением пути течения к толщине стенок от 50:1 до 100:1. Demag . * ------^plastservice
76 Литье под давлением • коротко и ясно Температура расплава: 200 - 220°С. Снижение температуры цилиндра до: 120°С. Давление впрыска: 800 - 1200 кгс/см3. Высота давления выдержки и время выдержки под давлением: 30 - 50% от необходимого давления впрыска. Противодавление: 50-100 бар. Скорость впрыска: Для получения хорошего качества поверхности впрыск следу- ет производит не слишком быстро (возможен ступенчатый впрыск). Скорость вращения шнека: Задать среднюю скорость вращения шнека, не больше скоро- сти, соответствующей 0,5 м/сек окружной скорости. Рекомендуемый минимальный и максимальный ход дозировки: Можно использовать ход дозировки 1,0 - 3,5 D. Остаточная подушка материала: 2 - 6 мм в зависимости от хода дозировки и диаметра шнека. Подсушка: В течение 1 часа при температуре 70°С (только в случае не- благоприятных условий хранения материала). Повторная утилизация: Если материал не подвергался термическим повреждениям, возможно его повторное использование. Dernau . ж ---------w piastservtce
Литье под давлением - коротко и ясно-------------- 77 Усадка: 1 - 2,5%. Исполнение литника: Впускной литник должен быть снабжён радиусом в направле- нии изделия. Для мелких деталей применяется точечный литник. Остановка машины: Выключить обогрев, несколько раз произвести пластификацию без противодавления, затем - промывку. Оснащение цилиндра: - шнек серийного производства; - открытое сопло; - блокировка обратного потока. plastservice I л
78 Литье под давлением - коротко и ясно 4.2 Опознавательные признаки пластмасс 1 Материал Признак \ ш CZ с_ с о [Z САН АБС пом ПММА г Оптический прозрач ны й/ непрозрачны й X X X X X X X прозрачный как стекло X X X Вид излома без излома X X излом белый/вязкий х X X излом хрупкий X X X Плавучесть всплывает X X погружается в воду X X X X X X Особенности при сгорании воспламеняется легко X X X X X X X X воспламеняется с трудом гаснет продолжает гореть X X X X X X X с образованием сажи X X X без образования сажи X X X X X с образованием капель X X X X без образования капель Пламя жёлтое светящееся X X X X светлое с голубой сердцевиной X X голубоватое X X зелено-желтое Запах при горении запах воска/парафина X X запах жжёного рога X сладковатый X X X дёгтеподобный X резкий запах формальдегида X запах рыбы X запах бумаги и уксуса запах стирола X X X фруктовый X запах соляной кислоты без характерного запаха Проба на твёрдость царапаньем {ноготь) СТОЙКИЙ X х X X X X X нестойкий X Demag , , ------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 79 4.2 Опознавательные признаки пластмасс 2 \ Материал Признак \ с ZT ПОФ е ПБТФ АБС+ ПС Пвх жест П8Х мяг Оптический прозрачный/нелрозрачный X X X X X X X прозрачный как стекло X X X X Вид излома без излома X излом белый/вязкий X X X X излом хрупкий Плавучесть всплывает погружается в воду X X X X X X X X Особенности при сгорании воспламеняется легко воспламеняется с трудом X X X X X X X X гаснет X X X X продолжает гореть X X с образованием сажи X X X X X X без образования сажи с образованием капель X X X без образования капель X X X Пламя желтое светящееся X X X X светлое с голубой сердцевиной голубоватое зелено-желтое X X X Запах при горении залах воска/парафина залах жжёного рога сладковатый X X X дегтеподобный X резкий запах формальдегида запах рыбы запах бумаги и уксуса X запах стирола фруктовый X X запах соляной кислоты X X без характерного запаха X Проба на твердость царапаньем (ноготь) СТОЙКИЙ X X X X X X X нестойкий X Demagpiastservice
80 Литье под давлением ~ коротко и ясно Литье под давлением - коротко и ясно 81 4.3 Температура обработки и подсушка 4.3. Температура обработки и подсушка Пластмасса Температуре цилиндра, °C t расплава. °C I снижения, °C 3. загр зоне 1 зона 2 эона 3 зона 4 СОПЛО Полиэтилен ПЕ-НД 30-50 140- 200 160- 230 200- 260 200- 260 200- 260 200 - 250 220 Полиэтилен ПЕ-ВД 30-50 160- 250 200- 300 220- 300 220- 300 220- 300 220 - 280 220 Полипропилен ПП 30-50 160- 250 200- 300 220 - 300 220- 300 220- 300 220 - 260 220 Полистирол ПС 30-50 160- 220 180- 240 210- 260 220- 280 220- 280 220 - 280 220 Сополимер акрилонитрита, бутадиена и стирола АБС 40-60 160- 180 18С - 230 210- 260 220- 260 220- 260 220 - 250 200 Сополимер стирола и акрилонитрита САН 30-50 160- 180 180- 230 210 - 260 220- 260 220- 260 220 - 250 200 Жёсткий поливинилхлорид ПВХ 30-50 140 160 165- 180 180- 210 180- 210 180- 210 210-220 120 Мягкий поливинилхлорид ПВХ 30-50 140- 160 150- 180 160- 220 160- 220 160- 220 200 - 220 120 Полиметилметакрилат ПММА 60-80 150 180 180- 220 200- 250 200- 250 200- 250 220 - 250 170 Полиоксиметилен ПОМ 40-50 150- 180 180- 205 195 - 215 195 - 215 190 210 205 - 215 150 Поликарбонат ПК 70-90 230- 270 280- 310 280 - 310 290- 320 290- 320 280 - 310 200 Полиамид ПА 6 60-90 230- 240 230- 240 240- 250 240- 250 230- 240 240 - 250 220 Полиамид ПА 6.6 60-90 260- 280 260- 280 280 290 280- 290 280- 290 270 - 280 250 Ацетабутират целлюлозы АБЦ 30-40 140- 160 160- 170 170- 190 170 - 190 160- 190 190-200 160 Ацетат целлюлозы АЦ 30-40 140 160 160- 185 170- 200 170- 200 170- 200 200 - 210 160 Пропионат целлюлозы ПЦ 30-40 160- 190 190- 230 190- 240 190- 240 190- 240 220 - 240 160 Полиоксифенилен ПОФ 40-60 240- 200 260- 300 8 8 280- 300 280 - 300 270 - 290 200 Сополимер акрило-нитрита, бутадиена и стирола ♦ поли- карбонат АБС/ПК 50-70 230- 250 250 260 250- 270 250- 270 250- 270 260 - 270 200 Полиэтиленбута- диентерефталат ПБТФ 50-70 230- 250 240- 260 S S см 250- 260 250- 260 250 - 260 210 Полизтилентерефталат ПЕТФ 50-70 240- 260 240- 260 250- 290 250- 290 250- 290 270 - 280 220 Пластмасса Подсушка Температура стенки формы °C Допустимая эксплуата- ционная температура °C °C час в тепле на холоде Полиэтилен ПЕ-НД ‘60 1 20-60 80 -30 Полиэтилен ПЕ-ВД ‘80 1 20-60 60 -50 Полипропилен ПП ‘90 1 20-70 100 -30 Полистирол ПС •80 1 15-50 ВО -50 Сополимер акрилонитрита, бутадиена и стирола АБС 80 3 40-80 ВО -40 Сополимер стирола и акрилонитрита САН 80 3 40-80 В5 -50 Жёсткий поливинилхлорид ПВХ '70 1 30-60 70 -25 Мягкий поливинилхлорид ПВХ '70 1 30-50 70 -30 Полиметилметакрилат ПММА 80 4 40-80 70 -70 Полиоксиметилен ПОМ •100 3 40-120 100 -50 Поликарбонат ПК 120 3 ВО -110 120/140” -50 Полиамид ПА 6 80 4 60 - 100 120/140” -40 Полиамид ПА 6.6 80 4 60-100 120/140” -30 Ацетобутират целлюлозы АБЦ 70 3 40 - ВО 70 -30 Ацетат целлюлозы АЦ 70 3 40-80 70 -30 Пропионат целлюлозы ПЦ 70 3 40-80 70 -30 Полиоксифенилен ПОФ 110 2 80 120 130 -40 Сополимер акрилонитрита. бутадиена и стирола + поли- карбонат АБС/ПК 80 4 70-90 110 -50 Полиэтиленбутадиентерефталат ПБТФ 120 4 60-80 140 -60 Полиэтилентерефталат ПЕТФ 120 4 120-140 140 -60 * Подсушка материала требуется только при неблагоприятных условиях хранения. *" Допустимая эксплуатационная температура материалов, армированных стекловолокном. Demag . , ------plastservice Demag . ,, ------plastservlce
82 Литье под давлением - коротко и ясно С Оптимизация процесса путём изменения параметров на термопластавтомате Основные положения: 1. При оптимизации процесса следует корректировать какой- либо один параметр до тех пор, пока воздействие данного пара- метра на качество формованного изделия не обнаружится в дос- таточной степени. На этом этапе целесообразно производить ощу- тимые корректировки для того, чтобы воздействие проявилось с максимальной чёткостью. 2. Следует начинать оптимизацию, ориентируясь на качество готового изделия. Основные связи между критериями качества и регулируемыми параметрами в общем виде достаточно известны (см. схему на след. стр.). Очень важно определить чёткую зависи- мость между регулируемыми параметрами, с одной стороны, и кри- териями качества и их границами, с другой стороны. В заключе- ние проводится оптимизация стабильности и качества процесса на основании разброса и количественного распределения. Только после этого можно переходить к оптимизации продолжительности цикла. 3. Для удобства оптимизации процесса микропроцессорное управление NC4 оснащено стороной обслуживания с представ- ленными на ней важнейшими параметрами, откуда можно выпол- нить любую оптимизацию. Кроме того, сторона обслуживания пре- доставит Вам все необходимые действительные значения. В Ва- шем распоряжении также встроенная система регистрации резуль- татов измерений, позволяющая оптимизировать режим изменения гидравлического давления и внутреннего давления формы на эта- пах, наиболее важных для формирования качества. Demao . . --------^plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 83 Ниже мы предполагаем рассмотреть следующие параметры, имеющие большое значение для оптимизации: 1. температура цилиндра шнека и материала; 2. температура формы; 3. скорость впрыска; 4. объём переключения; 5. время выдержки под давлением; 6. выдержка под давлением; 7. время охлаждения; 8. скорость вращения шнека; 9. противодавление; 10. декомпрессия (возврат шнека); 11. контрольные параметры. Demag . . ------^plastservice
84 Литье под давлением - коротко и ясно 5.1 Взаимосвязь между критериями качества и параметрами процесса на примере характеристики изменения внутреннего давления формы - Поверхность (шероховатость, блеск, цвет) - Деформация, ориентации на краях - Кристалличность - Формовка контура - Образование облоя - Вес, отклонения размеров - Вес, отклонения размеров - Усадка, деформация Усадочные раковины, утяжки - Ориентации в середине Критерии качества - Скорость впрыска - Температура цилиндра - Температура формы - Точка переключения - Температура цилиндра - Температура формы - Высота давления выдержки - Время выдержки под давлением - Температура цилиндра - Температура формы Параметры машины - Время впрыска Интеграл давления впрыска Твмпература расплава - Температура формы Макс, гидравлическое давление или внутреннее давление в форме - Интеграл внутреннего давления в форме - Температура расплава - Температура формы Контроль- ные параметры Demasplastservlce
| Литье под давлением - коротко и ясно---------------- 85 К п. 1 Температура цилиндра шнека и материала Заданные температуры цилиндра в комбинации с трением, возникающим при вращении цилиндра шнека, обеспечивают по- ступление в материал тепла, расплавляющего его (пластифика- ция). Рекомендации по настройке данного параметра содержатся в указаниях по переработке отдельных материалов (см. гл. 4 дан- ной брошюры). Общие рекомендации, действительные в отношении всех ма- териалов: Следствия слишком высокой температуры: - термическое повреждение; - неравномерное окрашивание/изменение цвета; - увеличение усадки/колебания размеров; - увеличение времени охлаждения; - ухудшение механических свойств. Следствия слишком низкой температуры: - неоднородность материала; - увеличение внутренних напряжений в изделиях; - необходимость увеличивать давление при инжекции; - более чёткая различимость следов течения и линий стыка. Температуры цилиндра задаются, как правило, с нарастающим профилем (исключение составляет ПА). При малом объёме впрыс- ка для первых двух зон нагрева (МН1 и МН2) задаются минималь- ные (нижняя граница), а при больших объёмах впрыска - макси- мальные значения (верхняя граница). Demag . . ------^plastservice
86 Литье под давлением - коротко и ясно К п. 2 Температура формы Функция температуры формы - поддержание материала в те- кучем состоянии до того момента, когда формованное изделие бу- дет залито полностью. Рекомендации по настройке температуры формы изложены в гл. 4.3 данной брошюры. Общие положения: В результате повышения температуры формы: - уменьшается дополнительная усадка; - уменьшаются ориентации, собственные напряжения, деформация; - уменьшается потребность в давлении; - увеличивается кристалличность. Следствия слишком высокой температуры формы: - увеличение времени охлаждения (2%/1 °C); - слишком маленькие размеры. Следствия слишком низкой температуры формы: - тусклая поверхность; - чётко различимые следы течения и линии стыка; - повышение внутренних напряжений в изделии. Для поддержания постоянной температуры формы потребует- ся достаточно мощный термостатирующий или охлаждающий при- бор. Температура формы является одним из важнейший парамет- ров настройки, который может варьировать в очень узком диапа- зоне. Поэтому, для производства сложных, высококачественных изделий (как, например, технические детали) рекомендуется ис- пользовать встроенные термостаты, что позволит с помощью IBED запоминать и контролировать задаваемые параметры. Demag . . ------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно----------------- 87 К п. 3 Скорость впрыска Скорость впрыска влияет на скорость распространения рас- плава в форме. В подавляющем большинстве случаев следует за- давать максимальное значение этого параметра. Для изделий с неравномерной толщиной стенки, возможно, потребуется задавать ступенчатые профили. В начале и в конце этапа заливки может потребоваться задать профиль по возраста- ющей или по нисходящей. Следствия слишком высокой скорости впрыска: - образование наплывов; - дефекты поверхности в зоне литника; - пригары в конце пути течения; - потребность увеличивать усилие смыкания. Следствия слишком низкой скорости впрыска: - эффект “грампластинки”, - недолитые изделия, - деформация, - различимость линий стыка. Оптимизацию скорости впрыска рекомендуется начать с зада- ния максимального контрольного давления; если давление впрыска всё-таки достигнет своей предельного значения, то об этом про- сигнализирует регистрация результатов измерений или тот факт, что при изменениях скорости впрыска (номинального значения) действительное время впрыска не изменяется. Demag , . ------plastservice
88 Литье под давлением - коротко и ясно К п. 4 Объём переключения (точка переключения) С переключением на выдержку под давлением происходит пе- реход от регулирования скорости во время инжекции на регулиро- вание давления на этапе выдержки. Общее положение таково, что переключение должно произво- диться при объёмном заполнении = 95%. Для тонкостенных фа- сонных отливок Вам, возможно, потребуется заполнить до 98% за- полняемого объёма и только потом произвести переключение. Следствия преждевременного переключения: - следы переключения на изделии; - недолитые изделия; - утяжки; - слишком маленькие размеры; - следы линий стыка. Следствия запоздалого переключения: - образование наплывов; - необходимость увеличивать усилие смыкания; - слишком большие размеры; - сложности с извлечением изделий из формы; - повышение внутренних напряжений в изделии. Начинать нужно с выбора ранней точки переключения. Затем следует ступенчато задавать более поздние точки переключения (изучение заполняемости формы), до получения приблизительно- го объёмного заполнения формы. Благодаря этому методу Вы смо- жете получить важную информацию о распределении фронта те- чения в форме, а также возникновении следов течения и линий стыка. °ema9p/astsefv,ce
Литье под давлением * коротко и ясно--------------- 89 К п. 5 Время выдержки под давлением После объёмного заполнения на этапе выдержки под давле- нием происходит компенсация объёмной усадки, вызванной ох- лаждением в гнезде формы. Выдержка задаётся на то время, в течение которого расплав застывает в точке начала литья. Следствия слишком продолжительной выдержки: - остающеегося времени не достаточно для пластификации; - повышается расход энергии. Следствия слишком короткой выдержки: - образуются утяжки, усадочные раковины; - изделия имеют различный вес; - слишком маленькие размеры; - обратный поток материала в цилиндр; - колебания подушки материала. Получить оптимальное время выдержки под давлением мож- но путём последовательного повышения данного параметра до того момента, когда можно будет констатировать отсутствие увеличе- ния веса формованных изделий без литника. Установление оптимального времени выдержки путём контроля веса здесь - х оптимальное время выдержки Demav . . ---------plastservice
90 Литье под давлением - коротко и ясно К п. 6 Высота давления выдержки Давление выдержки - это гидравлическое давление, действу- ющее на этапе выдержки под давлением. Его функция заключает- ся в предотвращении образования утяжек. Давление выдержки составляет, как правило, 30 - 50% от тре- буемого давления впрыска. Следствия слишком высокого давления: - образование наплывов; - необходимость увеличивать усилие смыкания; - повышенные внутренние напряжения в изделии; - слишком большие размеры; - сложности при извлечении изделий из формы; - следы выталкивателя на изделии. Следствия недостаточного давления выдержки: - образование утяжек, усадочных раковин; - слишком маленькие размеры; - увеличение объёмной усадки; - увеличение колебаний веса. Demag . ------^plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно -------------- 91 К п. 7 Время охлаждения На данном этапе происходит окончательное охлаждение из- делия в гнезде прессформы до момента получения достаточно ста- бильной формы изделия, позволяющей извлечь изделие из прес- сформы. Критериями в данном случае являются размеры и де- формация формованного изделия. Следствия слишком длительного охлаждения: - увеличение времени цикла. Следствия слишком короткого охлаждения: - деформация; - следы выталкивателя на изделии; - увеличение последующей усадки. См. также гл. 5.2 “Расчёт времени охлаждения” Demag , * ------э plastservice
92 Литье под давлением - коротко и ясно К п. 8 Скорость вращения шнека Скорость вращения шнека отвечает за пластификацию, т.е. первичную термическую, механическую и гомогенную обработку исходного материала. Верхней границей задания скорости вращения шнека являет- ся максимально допустимая окружная скорость шнека для данно- го типа материала. Следует помнить, что производный параметр - время дозировки - не должен быть намного меньше времени ох- лаждения, таким образом будет обеспечена максимально щадя- щая пластификация. Следствия слишком низкой скорости вращения шнека: - колебания времени цикла (если t > Т ). Следствия слишком высокой скорости вращения шне- ка: - термические и механические повреждения материала; - большая разность температур материала по длине шнека; - повышенный износ шнека и износ блокировки обратного по- тока. Demag , * ------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно--------------- 93 К п. 9 Противодавление Противодавление - это давление, образующееся в форкамере шнека, против которого шнек при пластификации подаёт матери- ал. Следствия слишком высокого противодавления: - повреждения материала вследствие слишком сильного трения; - низкая мощность пластификации, длительное время дозировки. Следствия слишком низкого противодавления: - неоднородность расплава (механическая, термическая); - нерасплавленный гранулят; - воздушные шлиры. Demag , . ------plastsenrice
94 Литье под давлением - коротко и ясно К п.10 Декомпрессия (возврат шнека) Декомпрессия позволяет уменьшить давление расплава в фор- камере шнека после пластификации. Она должна составлять при- близительно 4% объёма дозировки, но не менее 10% диаметра шнека. Более точные данные содержаться в гл. 4.1 “Указания по использованию отдельных видов пластмассы”. Следствия избыточной декомпрессии: - воздушные шлиры в точке начала литья. Следствия недостаточной декомпрессии: - выход материала из сопла или горячего канала. Demag . # ------^plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно----------------- 95 К п.11 Контрольные параметры К определению контрольных параметров можно переходить только после оптимизации всех основных параметров и устойчи- вого получения требуемого качества в границах данных парамет- ров. а) Контроль впрыска (ограничение давления впрыска). На этапе заливки в зависимости от заданной скорости впрыс- ка развивается определённое гидравлическое давление, соответ- ствующее сопротивлению течению материала. Характер измене- ния давления при этом, как правило, постоянно повторяется. Только при сбоях в процессе или отклонениях какого-либо параметра име- ет место произвольное увеличение давления. Следует задать ограничение давления впрыска, которое дол- жно быть на = 10 -15% больше максимального давления заливки. При превышении данной границы появляется сообщение об ошиб- ке, машина останавливается, что позволяет избежать поврежде- ний формы или горячего канала. б) Контроль впрыска. На этапе заливки в зависимости от заданной Вами скорости впрыска Вы получите значение фактического времени впрыска. Значительные отклонения от этого времени свидетельствуют о сбое в процессе. Следует также установить границу длительности впрыска, на = 10 -15% превышающую фактическое время впрыс- ка. Demag . . ------^plastservice
96 Литье под давлением - коротко и ясно Типичное изменение давления при заполнении формы Расчёт времени охлаждения выполняется по следующей фор- муле: ^охлажд.= л’2 1/8 vM - и ч —5-----х 1п(— х —=^-) р xaeff Я Ч-Ч. г в которой: ^охлажд. время охлаждения; толщина стенки; <2 „ eff фактическая теплопроводность; температура материала; ^wz средняя температура стенки формы (среднее значение минимальной и максимальной температуры стенки формы в течение цикла литья под давлением). Для того, чтобы выполнить предварительную оценку на осно- вании диаграммы, уравнения времени охлаждения для различных Demaa . . --------- plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 97 видов пластмасс можно классифицировать по группам. В основу такой классификации положены средние значения температуры материала, стенки формы и извлечения изделий из формы (ср. гл. 4.1. “Данные о различных пластмассах”). Изменения температуры материала при толщине стенки до 4 мм не существенны (< 1сек.). Напротив, изменения температуры стенки формы должны быть приняты во внимание. Примечания к составлению диаграммы времени охлаждения: Уравнения функции ПС ПА6, ПБТФ, ПЕ-НД АБС , ПС, САН, ПА 6.6 ПЕ-ВД, ПММА ПП ПОМ здесь: t = 2,17xS2 t = 2,64 х S2 охлажд. ’ t =2,82 xS2 охлажд. t =3,00 xS2 t = 3,67 x S2 охлажд 1 t = 4,18 xS2 охлажд. S = толщина стенки (мм) 10хгажд- время охлаждения (сек. Следующая таблица содержит значения точек кривой для раз- личных групп пластмасс. Точки кривой нанесены также на диаг- рамму (см. ниже) для s = от 1 до 2,5 мм и s = от 2,5 до 4 мм. Толщина стенки S = 2 мм S = 4 мм Изменение температуры стенки формы на (°C) + 10 + 5 - 5 - 10 + 10 + 5 - 5 - 10 Изменение времени охлаждения на (сек) + 5 + 2 - 1,2 - 2 + 20 + 7,5 -5 -9 Влияние температуры стенки формы на время охлаждения при толщине стенки от 2 до 4 мм. Demag . . ------plastservice

100 Литье под давлением - коротко и ясно 6 Обеспечение качества литья под давлением: правильная оценка и выбор параметров процесса Сокращение длительности инновационных циклов, постоянное усложнение изделий, ужесточение конкуренции - вот факторы, дик- тующие потребность в рентабельности литья под давлением. Важ- нейшими задачами становятся обеспечение качества и миними- зация брака. Только тот производитель, который в состоянии гарантирова- но выпустить требуемое количество высококачественных изделий, сможет точно рассчитать свои расходы, уложиться в сроки постав- ки и заслужить репутацию надёжного партнёра. Современные термопластавтоматы оснащены эффективными контрольными и анализирующими устройствами для контроля ка- чества, позволяющими полностью контролировать производство, выполнять долговременные статистические оценки и быстро ори- ентироваться в текущем процессе. Однако, для того, чтобы применение контрольных приборов и устройств давало максимальный эффект, наладчик должен иметь чёткое представление о том, какие параметры машины и процес- са влияют на качество литых изделий, как и в какой степени про- является это влияние. Кроме того, как показывает опыт, роль отдельных параметров может изменяться в каждом конкретном случае, и определяется эта роль требованиями, предъявляемыми к тому или иному лито- му изделию. Данная глава содержит информацию и таблицы, которые яв- ляются результатом как многочисленных испытаний, проводивших- ся на протяжении длительного времени, так и анализа большого количества конкретных случаев. Данная информация поможет Вам в выборе и оценке верных параметров и определении необходи- мых допусков для контроля качества, выполняемого машиной. Demao . . ---------^plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно------------------101 В таблице, рис. 6.1, представлены 5 важнейших критериев ка- чества и их значение для производства различных классов фор- мованных изделий. Так, например, для производства технических деталей высокой точности наибольшее значение, безусловно, имеет соблюдение заданных размеров, в то время как для произ- водства, скажем, оптических деталей решающими факторами яв- ляются качество поверхности и однородность материала. Кроме того, существует целый ряд других критериев качества, как например, “внутренние свойства” (молекулярный вес, ориен- тации на краях и в середине, распределение наполнителей и до- бавок и т.д.). Мы ограничились теми критериями, которые соответ- ствуют наиболее значимым эксплуатационным свойствам, и кро- ме того, как правило, подлежат непосредственному контролю ка- чества, не требующему разрушения изделия. Следует отметить, что этим, конечно же, не исчерпываются все контрольные параметры, необходимые для контроля за качеством формованных изделий. Demag . ------^plastservice
102 Литье под давлением - коротко и ясно Табл. 6.1 Требования Продукция Хорошая поверхность Постоянство размеров Малые деформации Однород- ность Равномер- ность окраски Технические детали высокой точности штекеры, штекерные планки (тонкостенные) Технические функциональные детали шестерни, программные валы (толстостенные) Оптические изделия линзы, зеркала заднего обзора, зеркала Точные изделия с короткой длительностью цикла одноразовые бритвы, рамки для диапозитивов, кабельные хомуты Упаковка стаканчики, ёмкости, колпачки для аэрозолей, вёдра Медицинские изделия одноразовые шприцы, лилетки Детали для автомашин решётка радиатора, детали инструментов, амортизаторы Техническая упаковка аудио- и видеокассеты, ' упаковка для компакт-дисков Канцтовары линейки, уголки, шаблоны Функциональные изделия общего назначения корпуса, покрытия, ящики Изделия из жёсткого ПВХ детали соединения трубопро- водов, фиттинги, корпусные детали Ёмкости для транспортировки грузов ящики для бутылок, контейнеры Игрушки пирамиды, машинки Demag . . ------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 103 В табл. 6.2 представлены важнейшие параметры процесса и их связь с различными критериями качества. Параметры машины и регулируемые параметры воздействуют на свойства изделия, причём данное воздействие проявляется в исключительно слож- ной форме. Практически во всех случаях один критерий качества определяется несколькими регулируемыми параметрами, поэто- му требуется контроль нескольких параметров. Табл. 6.2 Параметры процесса Требования Скорость впрыска Температура формы Температура материала Выдержка под давлением Время выдержки Усилие смыкания Скорость вращения шнека Противодавле- ние шнека Соблюдение заданных размеров Небольшая деформация Хорошая поверхность Однородность Распределение краски Рис. 6.3 иллюстрирует связь между критериями качества и па- раметрами процесса на основании изменения внутреннего давле- ния в форме (интеграл). Из приведённой схемы следует, что боль- шинство качественных признаков формируются во время выдер- жки под давлением. Следовательно, на этом этапе изменение внут- реннего давления формы должно быть ограничено рамками за- данного поля допуска. На схеме представлены также регулируе- мые и контрольные параметры, связанные с формированием ка- чества. Важнейшие из них - изменение внутреннего давления в форме, температура формы и материала. С технологической точки зрения контроль за внутренним дав- лением в форме следовало бы осуществлять в 50% всех случаев, однако в силу больших расходов (машина, форма, персонал) та- Demaa . . ----------plastservice
104 Литье под давлением - коротко и ясно кой контроль оправдывает себя только в 3%. На практике конт- роль за внутренним давлением в форме осуществляется для 20% формованных изделий, преимущественно для технических преци- зионных и функциональных деталей, оптических изделий и дета- лей для автомашин. На основании внутреннего давления в форме можно осуще- ствлять достаточно полный косвенный контроль регулируемых па- раметров машины и периферии, поскольку даже минимальные из- менения или сбои температуры формы или массы, функции бло- кировки обратного потока, точки переключения на выдержку под давлением или загрузки материала отражаются на внутреннем давлении в форме. В подавляющем большинстве случаев наряду с одним параметром удаётся контролировать несколько задавае- мых величин, а также вести документацию по DIN ISO 9000. Временное изменение внутреннего давления в форме можно подразделить на 3 этапа. Это инжекция, компрессия и выдержка под давлением. На этапе инжекции внутреннее давление в форме определя- ется, прежде всего, сопротивлением течению, вязкостью формо- вочной массы и скоростью впрыска. На этапе компрессии формо- вочная масса сжимается до так называемой точки переключения, которая является началом следующего этапа - выдержки под дав- лением. Во время выдержки давление в форме вначале увеличи- вается, поскольку теперь форма залита полностью. Затем по мере охлаждения расплава давление медленно снижается. Данная фаза в комбинации с процессом охлаждения является определяющей для усадки и ориентаций в середине изделия, а для частично кри- сталлических материалов - и для кристаллизации. Demag . * ------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 105 Давление - Поверхность (шероховатость, блеск, цвет) - Деформация, ориентации на краях - Кристалличность - Формовка контура - Образование облоя - Вес, отклонения размеров - Вес, отклонения размеров - Усадка, деформация - Усадочные раковины, утяжки - Ориентации в середине Критерии качества Скорость впрыска - Температура цилиндра - Температура формы - Точка переключения - Температура цилиндра - Темлература формы Высота давления аыдержки - Время выдержки под давлением - Температура цилиндра - Температура формы Параметры машины - Время влрыска - Интеграл давления влрыска - Температура расплава Температура формы Макс, гидравлическое давление или внутреннее давление в форме - Интеграл внутреннего давления в форме - Температура расплава - Температура формы Контроль- ные параметры В течение более 20 лет в формы устанавливаются датчики дав- ления, которые на настоящий момент являются, вероятно, про- стейшим способом 100-процентного контроля без прямой регист- рации признаков формованного изделия. Очень важно, чтобы дат- чик внутреннего давления в форме располагался на участке, оп- ределяющем качество, по возможности, как можно ближе к литни- ку, на расстоянии 30 - 40% длины пути течения. Кроме того, можно установить дополнительный датчик давления в гидросистеме (по возможности, в гидравлическом цилиндре впрыска или на нём). На рис. 6.4 представлено типичное изменение гидравлическо- Demag . . ------^plastservtce
106 Литье под давлением - коротко и ясно го и внутреннего давления в форме. В том случае, если гидравли- ческое давление (верхняя кривая) на этапе инжекции повышается вследствие более низкой температуры формы (за счёт повышен- ного сопротивления течению при инжекции), то внутреннее давле- ние в форме понижается (при неизменяющемся гидравлическом давлении на этапе выдержки) за счёт ограниченного действия дав- ления материала еще имеющего низкую степень вязкости, что даёт меньший интеграл внутреннего давления в форме. Если бы мы ориентировались по гидравлическому давлению, то нам не уда- лось бы получить никакой информации о качестве формованных изделий. Мы констатировали бы увеличение гидравлического дав- ления при инжекции, но после точки переключения последствия такого увеличения находились бы вне контроля, поскольку на дан- ном этапе гидравлическое давление отрегулировано с постоян- ным значением. Напротив, выбор интеграла внутреннего давле- ния в форме с соответствующими границами интеграла позволяет очень точно контролировать этапы, определяющие качество. Для технических деталей высокой точности решающее значе- ние имеют соблюдение заданных размеров, однородность распла- ва и минимальная деформация, следовательно, контролю подле- жат параметры из соответствующих этапов процесса. Соблюде- ние размеров и деформация формируются преимущественно на этапе выдержки, поэтому интеграл внутреннего давления в фор- ме является оптимальным. Изменения однородности расплава на этапе дозировки обус- лавливаются отклонениями скорости вращения шнека и/или про- тиводавления; эти изменения можно обнаружить, контролируя ука- занные параметры. При использовании очень чувствительных ма- териалов с помощью нагрузки на шнек можно также проконтроли- ровать процесс дозировки. Demag . . ------^plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 107 СО 6 S а Demag . , ------^plastservice
108 Литье под давлением - коротко и ясно Критерии выбора Из повседневной практики выработалось следующее правило: если машина была оптимально настроена до на- чала работы, то 8 следующих важнейших параметров про- цесса, не подлежат изменениям: Время цикла В целом, по длительности цикла трудно судить о качестве из- делий; этот параметр используется только при обработке терми- чески чувствительных материалов в полуавтоматическом режиме. Время впрыска Постоянная длительность инжекции играет важную роль при коротком времени впрыска и для изделий, к качеству поверхности которых предъявляются высокие требования. Время дозировки Длительность дозировки должна оставаться постоянной, это особенно важно на стадии подготовки (пластификации) смесей материалов (LDPE-HDPE), бленд для деталей автомашин и реге- нерата, а также в тех случаях, когда в силу особенностей матери- ала (ПА-ПММА) пластификация протекает неравномерно и при ок- рашивании густотёртой краской или мастер-бэтчем. Подушка материала Уменьшение подушки материала при использовании материа- лов с наполнением указывает на износ затвора обратного потока. Колебания, как правило, являются признаком недостаточно одно- родно подготовленного материала. При минимальных колебаниях подушки материала и хорошем функционировании затвора обрат- ного потока размеры формованных изделий являются постоянны- ми. Для изделий с относительно толстой стенкой, где требуется высокое давление выдержки, действующее длительно и равномер- но, наилучшим решением для контроля процесса является исполь- зование интеграла внутреннего давления в форме. Demaq. . --------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно -------------109 Максимальное давление в форме Максимальное внутреннее давление в форме имеет большое значение для изделий с небольшой толщиной стенки и короткой выдержкой или высоким давлением впрыска. Температура расплава Температура расплава важна для термически чувствительных материалов, а также для материалов с ограниченным диапазоном переработки или материалов, меняющих свои свойства даже при незначительной разности температур. Температура формы И наконец, точные температуры формы требуются при пере- работке всех технических материалов (ПК, ПА, ПОМ, ПММА . . .), например, при производстве оптических линз из ПММА или шес- терён из ПОМ. Для практического использования данной информации нуж- но, прежде всего, оценить значение отдельных параметров про- цесса для различных классов изделий и определить допуски. Табл. 6.5, в которой сгруппированы критерии выбора, пред- ставляет оценку влияния отдельных параметров процесса на ка- чество различных классов изделий. Критерием качества в данном случае является достижимое колебание веса формованных изде- лий в процентах. Эти данные дают представление о том, какого качества можно, в принципе, добиться для различных классов из- делий. Параметры, обозначенные цифрой 1, имеют наибольшее, па- раметры, обозначенные цифрой 8, - наименьшее влияние на ка- чество. Приведённые оценки не являются абсолютными для того или иного класса изделий, они основываются на модели показате- лей, индивидуальной для каждого класса изделий. В табл. 6.6 значения отдельных параметров представлены в допустимых процентных отклонениях (отклонения +/-) по каждому параметру. Различные значения обуславливаются различными ус- Demaa . . ---------& plastservtce
110 Литье под давлением - коротко и ясно ловиями переработки того или иного изделия. Так, например, тем- пература формы для технических функциональных деталей со- ставляет = 80°С, в то время как для прецизионных деталей быст- рого цикла этот показатель не превышает 25°С. Таким образом, допустимые отклонения в пересчёте на абсолютные значения прак- тически идентичны. Помимо этого, применение процентных значений позволяет использовать аналитические возможности современных термопла- ставтоматов. Современное управление, как например, NC4 позво- ляет производить процентную обработку данных об отклонениях (см. табл. 5.10) и сравнивать рекомендуемые значения с текущи- ми фактическими значениями. Отклонения в рамках границ до- пусков свидетельствуют о хорошем качестве изделий. Demag . . ------9plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 111 Demag . л ------plastservice
112 Литье под давлением - коротко и ясно Demag . . ------^plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 113 Несмотря на то, что качество в значительной степени зависит от постоянства 8 вышеуказанных параметров - а для контроля, как правило, достаточно 3 - 5 - другие, менее важные параметры также требуют соблюдения определённых допусков (табл. 6.7). Табл. 6.7 Критерии качества материала Изделия высокой точности, % Технические изделия, % Изделия общего назначения,% Параметр 0,05 - 0.1 0.1 - 0.2 0,2-0.4 Время пластификации +/-1,0 +/- 2.0 +/- 5,0 Время впрыска +/-1,0 +/- 2.0 +/- 5,0 Время цикла +/-1,0 +/- 2,0 +/- 3.0 Остановка дозировки +/- 0,1 +/- 0,2 +/- 0.3 Точка переключения на выдержку под давлением +/- 1.0 +/-1,5 +/- 2.0 Остаточная подушка материала +/- 2.0 +/- 3,0 +/- 4,0 Остановка при раскрытии формы +/-0.1 +/- 0,2 +/- 0,3 Температура формы +/- 2,0 +/-3,0 +7-4,0 Температура зоны загрузки +/- 2,0 +/- 3.0 +/-4,0 Температура цилиндра +/- 1,0 +/- 2.0 +/- 3.0 Температура материала +/- 1,0 +/- 2,0 +/- 3,0 Температура горячего канала +/-1.0 +/- 2,0 +/- 3,0 Температура масла для гидросистем +/- 3.0 +/- 4,0 +/- 5,0 Температура помещения +/-10,0 +/-15,0 +7- 20,0 Давление впрыска +/- 2,0 +/- 4,0 +/-6,0 Давление выдержки +/- 2,0 +/- 3,0 +/- 4.0 Противодавление +/- 5,0 +/- 8,0 +/-10,0 Внутреннее давление формы, макс. +/-1.0 +/- 2,0 +/- 3,0 Внутреннее давление формы, интегральное +/- 3,0 +/- 6,0 +/- 8,0 Усилие смыкания +/- 2,0 +/- 3.0 +/- 4.0 Разность заливки для многогнездных форм +/- 2,0 +/- 4.0 +/- 8.0 D^gplsstservlce
114 Литье под давлением - коротко и ясно Контроль качества, выполняемый машиной Для активации контроля за качеством важно определить, про- текает ли процесс в условиях нормального распределения, то есть без системных воздействий. Контроль за качеством в принципе возможен только при нормальном распределении. В этом случае для параметров процесса, определяющих качество, задаются сред- ние значения и границы допуска (верхняя и нижняя), не завися- щие друг от друга. Рис. 6.8 представляет собой распечатку страницы из нового управления NC4, которое впервые появилось на машинах серии ERGOtech. С помощью этой страницы наладчик, в распоряжении которого всего 25 параметров, выбирает параметры, наиболее важ- ные для данного формованного изделия. На странице статистики процесса индицируется до 20 параметров, за выбранными пара- метрами осуществляется непрерывный (СКП) или статистический (SPC) контроль. Рисунок 6.9 даёт представление о том, какое влияние колеба- ния длительности дозировки оказывают на остаточную подушку материала и максимальное давление инжекции в процессе, не- стабильном в качественном отношении. При стабильном процес- се статистический анализ выявляет лишь незначительные коле- бания всех значимых параметров процесса. Имея в своём распоряжении две страницы статистики, налад- чик может моментально оценить стабильность процесса. Страни- ца “Статистика процесса 1” (без илл.) содержит действительные значения последних 16 циклов. Кроме того, в предпоследней строч- ке указано среднее значение, а в последней - поле допусков ре- зультатов измерения. Наряду с индикацией в виде таблицы, уп- равление располагает большим количеством графических средств контроля. Demaa . л --------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно------------------------115 Назад | Канад № I I Канал № 2 , Канад № 3 i Канад №4 Канад № 5 Следующ. I Стереть СО СО о S 0_ Demaq , . ---------piastservtce
116 Литье под давлением - коротко и ясно Нажав на клавишу, Вы можете получить (Рис. 6.10) как графи- ческий анализ, так и информацию о процентных отклонениях от среднего значения и статистическом распределении (чёрные по- перечные полосы в правой половине изображения) в предыдущих 100 циклах по каждому выбранному Вами параметру процесса (длительность инжекции, длительность дозировки, гидравличес- кое давление, подушка материала, продолжительность цикла и т. д.). В качестве оборудования по выбору Вы можете приобрести термографическое печатное устройство, встроенное в управляю- щий терминал, что позволит Вам распечатать любую страницу, и таким образом, прямо на машине вести регистрацию существен- ных данных о качестве и, соответственно, подтверждений каче- ства в реальном времени. Рис. 6.11 даёт представление о том, как задаются допуски для выбранных параметров процесса (т.е. отмеченных чёрным квад- ратом в колонке “допустимое отклонение")- Кроме допустимых вер- хней и нижней границ, задаётся количество допустимых отклоне- ний на 10ОО штук. Если имеет место недопустимое отклонение из- меряемой величины, определяемые параметры позволяют обна- ружить бракованные изделия, количество которых в цифрах так- же указывается на этой странице. В этом случае происходит следующее: если функция отклоне- ния от допуска активна, то при поступлении сигнала брака сепа- рационные стрелки или робот автоматически извлекают бракован- ные отливки. Таким широким диапазоном возможностей по под- держанию стабильности параметров процесса в течение длитель- ных производственных периодов оснащены только модели управ- ления последнего поколения. При проявлении каких-либо воздей- ствий управление индицирует отклонения параметров процесса и позволяет произвести статистический анализ. Это - первый шаг к цели, которую можно обозначить как “Полный контроль качества". Demag , , ------^plastserv/ce
Литье под давлением - коротко и ясно 117 О ч- со О S о. ----plastservice
118 Литье под давлением - коротко и ясно <0 6 Demag . , ------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 119 / Идентификация и устранение $ дефектов поверхности при литье под давлением Литьё под давлением - исключительно сложный, комплексный процесс, причём качество различных формованных изделий оп- ределяется различными факторами. Причинами бракованных изделий могут быть как неправильно заданные параметры машины или процесса, так и неправильная конструкция формы и самого формованного изделия. К сожалению, всё то, что было сказано выше о комплексном характере литья под давлением, в полной мере относиться и к при- чинам дефектов, которые сопутствуют этому сложному, многогран- ному процессу. Это и оптические недостатки, как например, шли- ры, утяжки или неравномерный блеск; недостатки механических свойств, как например, включения воздуха, усадочные раковины или наличие в формованном изделии нерасплавленного материа- ла; и наконец различного рода отклонения размеров. Возникает вопрос: какие методы применяются на практике для устранения всех этих разнообразных дефектов? Для того, чтобы установить причину, нужно сначала локализо- вать и точно определить дефект (т.е. как он выглядит, где, когда и как часто проявляется). Для выполнения этой задачи нужно знать параметры машины и процесса, приведённые в таблице на стр. 120 -121, и систематически анализировать их возможное воз- действие. Применяя этот метод, нужно выяснить, на каком этапе процес- са может возникнуть дефект. Так, дефекты поверхности заклады- ваются преимущественно на этапе пластификации и инжекции. В свою очередь, отклонения размеров и неудовлетворительные ме- ханические свойства формируются, главным образом, при плас- тификации, инжекции и на этапе выдержки под давлением. Demao , . --------9 plastservice
120 Литье под давлением - коротко и ясно Большое влияние на все виды дефектов оказывают также кон- струкция формы и отливаемого изделия, в то время как такие фак- торы, как усилие смыкания, раскрытие формы и извлечение изде- лий из формы играют второстепенную роль. Таблица Момент возникновения в отливке дефектов поверх- ности или механических и размерных погрешностей Этап процесса Пласти- фикация Впрыск Подпитка Усилие смыкания Раскры- тие формы Извлече- ние из формы Форма Видимые дефекты Пригарные шлиры х X X Влажные шлиры Красочные шлиры X X Шлиры стекловолокна X X X Утяжки X Блеск, неравномерность блеска X X X Наличие в отливке нерасплавленного гранулята (неоднородность) X Линии холодных СТЫКОВ» следы течения X X X X Образование “свободных струй" X X Дизельный эффект, пригары X X Различимые отпечатки выталкивателя X X X Эффект “грампластинки" X Тёмные точки X Тусклые участки в зоне литника X X X Расслоение поверхностности X Холодные пробки, линии холодного течения X X Серые/чёрные облака X Размерные отклонения Неполная заливка X X х X Избыточная заливка (чешуйчатость, облой) X X X X X Деформации при извлечении изделий из формы X X X X X Деформация изделий X X X X X Разброс размеров изделия X X X Неудовлетворительные механические свойства Растрескивание из-за внутренних напряжений, белый излом X X X Включения воздуха, образование пузырей X X Усадочные раковины X X Термические повреждения формовочной массы X Наличие в отливке нерас- плавленного гранулята (неоднородность) X Demag . . —— ^plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 121 —^Параметр Дефект 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Влажные шлиры *2 13 1 Пригарные шлиры 11 3 12 14 Шлиры стекловолокна 1з 2 14 И 5 Красочные шлиры 13 '1 ’4 12 Серые облака 13 .1 12 14 Утяжки 14 13 15 ’1 16 12 Усадочные раковины 15 л4 1з *1 16 12 Образование пу- зырей, включения воздуха 11 12 13 Пригары, дизель- ный эффект (поверхность) 12 13 *1 14 След течения, линия стыка ’3 2 ‘4 '1 Эффект "грампластинки” 13 *2 '4 ‘1 Блеск, неравно- мерность блеска (полированная поверхность) Тз 2 4 11 15 Блеск, неравно- мерность блеска (структурированна я поверхность) 1з '4 1 *5 "2 Образование свободных струй 13 *2 "4 11 Н ерасллавлен н ы е частицы, плохое распределение пигмента Гз Л1 12 Шелушения 14 'з 11 12 Тёмные точки в изделии 11 Холодные пробки "1 '2 Недолив *5 ’4 *6 12 "1 Гз '7 Перелив 15 13 11 12 14 Деталь слишком маленькая 14 13 15 11 *2 Деталь слишком большая '4 *3 11 12 Деталь слишком ломкая 11 ‘3 15 14 12 Здесь: 1 Температура материала 2 Температура формы 3 Поперечное сечение литника 4 Выдержка под давлением 5 Противодавление (реактивное) 6 Скорость впрыска 7 Ступенчатая скорость впрыска 9 Время выдержки под давлением 8 Скорость вращения шнека 10 Точка переключения на выдержку 11 Выход воздуха 12 Влажность материала 13 Отвод шнека 14 Усилие смыкания Порядок действий: При любом дефекте следует изменять только один параметр в предложенной последовательности Т Увеличить значение параметра 1 Уменьшить значение параметра Demaa . _ ----------9 plastservice
122 Литье под давлением - коротко и ясно Q Пример расчёта усилия смыкания Последовательность расчёта усилия смыкания 1. Определение площади проекции отливки в направлении оси машины (площадь одного гнезда х количество гнёзд в форме + площадь литника). 2. Материал: свойства текучести и индекс расплава. 3. Определение необходимого внутреннего давления в фор- ме. толщина стенки * V Отношение: путь течения/толщина стенки путь течения j 4. Необходимое усилие смыкание равно произведению не- обходимого внутреннего давления в форме на площадь проекции отливки. Demag . , ------piastservice
Литье под давлением • коротко и ясно 123 Пример расчёта для цветочного горшка Материал: ПП. Индекс расплава: MFI 35 230°С/5 [гр/1О мин]. Площадь отливки: 162 см2. Путь течения: 150 мм. Средняя толщина стенки: 0,55 мм. Отношение пути течения к толщине стенки = 275:1. Процесс вычисления: Отношение пути течения к толщине стенки: 150:0,55 = 275: 1. Эффективное внутреннее давление в форме = 600 кгс/см2. Исполнение формы: одногнездная Площадь отливки х эффективное внутреннее давление формы = 162 см2 х 600 кгс/см2 = 97200 кгс = 97,2 тонн. Результат: Выбранная величина узла смыкания: 110 тонн. При этом резерв по усилию смыкания = 13%. Demag . . ------plastservice
124 Литье под давлением - коротко и ясно Пример расчёта для 10-литрового ведра Материал: ПП. Индекс расплава: MFI 35 230°С/5 [гр/10 мин]. Площадь отливки: 572 см2. Путь течения: 380 мм. Средняя толщина стенки: 1,10 мм. Отношение пути течения к толщине стенки: 340 : 1. Давление материала в форме при таком пути течения: 577 кР/см2. Действующее давление: 570 кР/см2. Требуемое усилие смыкания формы: 572 см2 х 570 кР/см2 = 326040 кР или 326 тонн. Результат: Выбранная величина узла смыкания: 330 тонн. При этом резерв по усилию смыкания = 1 %. Demag . . ------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 125 Сечение эффективного давления в зависимости от точки литья и геометрии изделия Стаканчик: Точка литья Эффективное давление в непосредственной близости от точки литья Пластина: Точка литья Эффективное давление на половине пути течения За счёт различной вязкости отдельных материалов и различ- ных скоростей впрыска при инжекции образуется перепад давле- ния. Поэтому в расчётах вместо эффективного давления нужно использовать действующее давление. Demag , л ------plastservice
126 Литье под давлением - коротко и ясно Диапазоны толщин стенок изделий для применения гидроаккумулятора, отношение величин давления впрыска и давления выдержки Толщина стенки отливки 2,8 2,6 2,4 2,2 2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 В этой зоне давление выдержки выше чем давление впрыска В этой зоне давление выдержки примерно равно давлению впрыска В этой зоне требуется проверка необходимости применения гидроаккумулятора давление впрыска ------- выше давления Применение гидроаккумулятора выдержки обязательно > Demag , л ------^plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 127 Требуемое внутреннее давление в форме для различных классов изделий Класс изделий Изделие Материал Внутреннее давление в форме, бар 1. Упаковка стаканчики для йогурта, ёмкости, колпачки для аэрозолей, вёдра ПС ПЕ ПП ПП 600 800 500 - 700 400 - 600 500 - 700 2. Технические детали высокой точности штекеры, втулки, штекерные панели ПА, ПК ПБТФ 500 - 700 600 - 800 3. Технические функциональные детали шестерни, программные валы ПОМ, ПА, ПБТФ 700 - 800 700 - 800 4. Оптические детали оптические линзы, задние фонари автомашин ПММА 600 - 800 500 - 700 5. Прецизионные детали с коротким производ- ственным циклом одноразовые лезвия, рамки для слайдов, кабельные хомуты ПС ПС ПА 400 - 500 400 - 500 800 - 1200 6. Медицинские изделия одноразовые шприцы, пипетки ПЕ ПП 400 - 500 500 - 600 7. Детали автомашин решётки радиатора, панели приборов, бамперы ПП АБС бленд 400 - 500 400 - 500 400 - 500 8. Техническая упаковка аудиокассеты, видеокассеты, упаковка для компакт-дисков ПС АБС ПС 350 - 400 300 - 400 400 - 500 9. Канцтовары для офисов и производства линейки, уголки ПС, САН АБЦ 400 - 500 10. Функциональные изделия общего назначения корпуса, покрытия, корпуса пылесосов, складские ящики ПП АБС ПП ПС 400-500 300 - 400 400 - 500 300 - 400 11. Детали из жёсткого ПВХ фитинги ПВХ 400 - 500 12. Игрушки изделия с ограниченными требованиям к качеству поверхности и размерам ПЕ ПП ПС 250 - 300 Demag , . ------plastservice
128 Литье под давлением - коротко и ясно Demag . . ------plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно------------129 Q Указания по обслуживанию микропроцессорного управления ERGOtech NC4 Эффективность управления NC4 основывается, в первую оче- редь, на использовании микропроцессоров. Условием эксплуата- ционной надёжности данного управления является полное исклю- чение каких-либо воздействий помех на управление. Возможные помехи, которые может генерировать сама машина, были подав- лены при изготовлении машины за счёт демпфирования электри- ческих приборов или прокладки экранированных кабелей. Внимание! Индикаторные адаптеры со светодиодами (испытательные лам- пы 24в) нельзя устанавливать на разъемы клапанов непрерывно- го действия. Адаптеры вызывают ошибки в работе клапанов. При воздействиях помех, источник которых находится вовне, необходимо принять соответствующие меры, например, демпфи- ровать периферийные устройства (используя помехогасящие зве- нья). См. также указания в инструкциях по обслуживанию. De™9plastsen,lce
130 Литье под давлением - коротко и ясно Передняя панель пульта управления (IBED) Demag . . ------9 plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно------------------------131 1. Жидкокристаллический дисплей 2. Кнопки выбора функции 3. Десятичная клавиатура 4. Кнопки ручного управления 5. Переключатели режима работы SGM 6. Кнопка Q (клавиша качества) 7. Аварийное выключение 8. Встроенное печатающее устройство 9. Дисковод, бокс для дискет 10. Включение / выключение насоса, обогрева цилиндра, обогрева формы 11. Пусковая кнопка 12. Кнопки для робота 13. Кнопки специальных функций 14. Кнопки управления курсором 15. Кнопки выбора функции 16. Многофункциональные кнопки выбора меню Demag , . ----— plastservice
132 Литье под давлением - коротко и ясно Выбор страницы Блок изображения состоит из 3 частей: - жидкокристаллического дисплея; - многофункциональных кнопок для выбора страниц в рамках какого-либо функционального блока; - кнопочного переключателя выбора функционального блока. При нажатии кнопки выбора функционального блока опера- тор получает доступ в соответствующие страницы данного функционального блока. С помощью многофункциональных кнопок можно вызывать отдельные страницы той или иной функциональной группы. Пример: После выбора функциональной группы “Прессформа” откры- вается вводная страница обслуживания параметров формы, и теперь, пользуясь соответствующими многофункциональными кнопками, можно вызывать отдельные страницы управления формой. M ногофу нкционал ЬН Ы€ кнопки выбора меню Кнопки выбора функций Demag . * ------^plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 133 Клавиши управления курсором и десятичная клавиатура Кнопки ввода Клавиши управления курсором, следующая строка/столбец вверх Вызвав страницу, с помощью курсора Вы можете выбрать лю- бой параметр и задать на десятичной клавиатуре номинальное значение. Заданное номинальное значение при срабатывании клавиши ввода (Е) остаётся в памяти IBED. При программировании номи- нального значения в верхней части дисплея индицируется возмож- ное минимальное и максимальное номинальное значение, дей- ствительное для данного параметра. Кроме того, на экран выво- дится прежнее значение, записанное в память. Выбранное номинальное значение можно легко корректиро- вать, увеличивая или уменьшая его при помощи стрелок на деся- тичной клавиатуре. Все клавиши управления курсором выполняют функцию повто- ра, т.е. при длительном нажатии курсор в ускоренном темпе пере- мещается по экрану. Для того, чтобы вернуть курсор в исходное положение, нужно нажать на клавишу, находящуюся в центре блока клавиш управ- ления курсором. Demag , л ------^plastservice
134 Литье под давлением - коротко и ясно Вызов страниц при помощи кнопок управления 00 Основное меню Машина — - форма сердечники 'LL. - гидровыталкиватель ввести сердечники -Г" Г - пневмоклапаны вывести сердечники - профили скорости оптимизация процесса профили дозировки профиль впрыске профиль выдержки под давлением узел впрыска регистрация результатов измерений интрузия — - температура цилиндра горячий канал □ □ — обогрев формы — - Выбор программ программа включения и Q - программа пуска программа спрыска 1 j - матрица отключений каталог форм — - программируемые входы программируемые выходы — - статистика процесса I статистика процесса II контроль процесса конфигурация статистики A rOCeSS - счётчик изделий - конфигурация SPC управляющая карта SPC стрелка качества заказ BDE следующий заказ BDE смена BDE - отбраковка BDE статистика BDE — - система быстрого крепления — - управление роботом программа робота -I— у, - диагностика робота г - обзор страниц настройка IBED общие данные 1 общие данные II 1 печать пароль - техобслуживание протокол изменений — контроль функций ввод в эксплуатацию . - регулируемые параметры бит- контроль Service сигналы тревоги |_Л Demag , ------э plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 135 Кнопки ручного управления (левое поле) 1. Открыть - закрыть форму 2. Гидравлический выталкиватель вперёд • назад 3. Ввести - вывести сердечники 4. Открыть - закрыть автоматическую защитную дверцу 5. Увеличить - уменьшить установочную высоту формы 6. Произвести дозировку 7. Впрыск, гидравлический отвод шнека Функциональные кнопочные переключатели ручного управле- ния, снабжённые символами, предназначены для наладки и вы- полнения вручную отдельных функций машины. plastservice
136 Литье под давлением - коротко и ясно Кнопки ручного управления (правое поле) 9. Принтер: печатная копия 10. Начало отсчёта 11. Ввод текста: переключение на написание с заглав- ной строчной буквы. Функция help (подсказка) 12. Переключение на ввод буквенного текста 13. Воздушные клапаны 1-4 14. F1-F16 для специальных функций Клавишные переключатели с индексом F зарезервированы для специальных функций. С помощью клавиши “АВС . . клавиши ручного управления, включая клавиши F, можно переключить в тек- стовый формат (формат ASCII). Клавиша “Shift” производит пере- ключение с написания со строчной буквы на написание с заглав- ной буквы и наоборот. Указанные функции активны только в комбинации со страни- цами для ввода текста (например, данные общего характера, ка- талог форм и т.д.). Demag . л ------9 piastservice
Литье под давлением - коротко и ясно 137 Переключатели режима работы 1234 5 6789 1. Наладочный режим 2. Ручное управление 3. Полуавтоматический режим 4. Автоматический режим С помощью этих клавиш задаётся требуемый режим работы машины. 5. Кнопка качества (Q) Кнопка качества запускает программу проверки качества для определённой партии изделий. Количество изделий, которые должны быть подвергнуты про- верке, задаётся на странице “60 Стрелка качества". Режим работы “Робот” 6. Шаг Последовательный шаговый режим отдельных осей (направ- лений движения). 7. Начало отсчёта Все оси возвращаются в исходное положение. 8. Блок-стоп После выполнения последней команды робот находится впо- ложении ожидания. 9. I/O Включение/выключение робота. QGm^Spiastservjce
138 Литье под давлением - коротко и ясно Аварийное выключение, включение/выключение насоса, обогрева формы и цилиндра 1. Кнопка аварийного выключения 2. Включение/выключение обогрева цилиндра 3. Включение/выключение обогрева формы 4. Включение/выключение насоса 5. Пусковая кнопка 6. Встроенный принтер 7. Дисковод/бокс для дискет Demaq . . ---------^plastservice
Литье под давлением - коротко и ясно ------------------139 При срабатывании кнопки аварийного выключения происходит немедленное отключение машины, т.е. - двигатель насоса, - обогрев цилиндра, - обогрев формы выключаются. При нажатии зелёных переключателей - насоса, - обогрева цилиндра, - обогрева формы функции включаются по отдельности. При нажатии соответствующих красных переключателей фун- кции по отдельности выключаются. Demag . , ------^plastservice
140 Литье под давлением - коротко и ясно Пусковая кнопка В полуавтоматическом и автоматическом режимах работы пус- ковая кнопка запускает автоматический цикл. В положении “Полуавтоматический режим" запускается один цикл. Каждый последующий цикл требует повторного запуска. В положении “Автоматический режим” машина работает дли- тельное время, автоматически запуская следующий цикл после окончания предыдущего (но только при отсутствии сбоев). Внимание! Пуск цикла возможен только при выполнении следующих ус- ловий: - форма полностью раскрыта; - гидравлический выталкиватель отведён назад; - сердечники выведены; - дозировка закончена. Demag . . ------plastservtce
Маннесманн Демаг Пластсервис Литье под давлением коротко и ясно ИНФОРМАЦИОННАЯ БРОШЮРА Подписано в печать 10.11.00 Заказ 3/Р. Тираж 2020 экз. Издательство НПП «Симплекс» Лицензия ИД № 01749 от 11.05.00 603094, г. Нижний Новгород, бульвар Юбилейный, д. 3 Тел. (8312) 73-04-56 г. Нижний Новгород 2000 г.
ЗАО “Маннесманн Демаг Пластсервис”. 121351, г. Москва, ул. Ярцевская, 5а Тел.: 149-62-28,149-61-31. Факс: 933-00-78,149-57-20. E-mail: plastservice@mtu-net.ru Demag Plastservice