ENG 
Bayangkan alat 16 rongga untuk wadah makanan berdinding tipis 1,2mm. Dua toko cetakan menawarkan kualitas baja yang sama, merek hot runner yang sama, dan waktu pengerjaan sepuluh minggu yang sama. Satu alat bertahan dalam siklus 9 detik dengan sisa di bawah setengah persen. Yang lain membutuhkan 12 detik dan menghabiskan shift mengejar flash. Mesin cetaknya identik. Yang membedakan adalah cara pembuatan cetakannya.
Versi singkatnya: saat Anda mendesain cetakan injeksi, Anda memutuskan sebagian besar biaya suku cadang untuk lima tahun ke depan, dan kesalahan paling mahal terjadi dalam dua minggu pertama. Ketebalan dinding, draft, pemilihan baja, posisi gerbang, ukuran runner, tata letak pendinginan, dan ejeksi semuanya terhubung. Ubah ketebalan dinding setelah blok rongga mengeras dan Anda membeli sisipan baru. Ubah selama peninjauan CAD dan itu membutuhkan waktu teknis sore hari.
Panduan proses biasanya menempatkan pendinginan sekitar setengah hingga dua pertiga dari total siklus, dengan pengepakan, injeksi, dan gerakan cetakan sebagai sisanya. Fakta tersebut menjelaskan mengapa tata letak pendinginan, bukan kecepatan injeksi, biasanya menjadi hal pertama yang harus diperhatikan ketika alat menolak mencapai siklus yang ditentukan.
Perkiraan bagian dari siklus pencetakan. Rentang sebenarnya berubah seiring ketebalan dinding, resin, dan pengaturan mesin.
Mulailah Dengan Bagiannya, Bukan Cetakannya
Blok rongga tidak dapat menyelamatkan bagian yang digambar untuk tampilannya, bukan alirannya. Sebelum geometri cetakan apa pun dimodelkan, empat aturan tingkat bagian mempunyai beban paling besar.
- Ketebalan dinding seragam. Bagian yang tebal membeku lebih lambat dibandingkan bagian yang tipis, sehingga menghasilkan bekas tenggelam, rongga, dan lengkungan. Jika diperlukan kekakuan, tambahkan rusuk sekitar 50 hingga 60 persen dari nominal dinding alih-alih menebalkan dinding itu sendiri.
- Draf. Muka vertikal terseret pada baja selama ejeksi dan menggores bagian tersebut. Panduan umum adalah 0,5 hingga 1 derajat pada permukaan halus, dengan aliran udara ekstra untuk permukaan bertekstur dan inti dalam.
- jari-jari. Sudut dalam yang tajam memusatkan tekanan dan menghambat pencairan. Jari-jari bagian dalam paling sedikit setengah ketebalan dinding merupakan titik awal standar.
- Meremehkan. Setiap undercut menambahkan aksi samping, pengangkat atau inti yang dapat dilipat, ditambah perawatan. Ada yang tidak dapat dihindari, namun masing-masing layak mendapat pertanyaan kedua.
Ketebalan dinding juga mendorong waktu siklus lebih banyak dibandingkan variabel tunggal lainnya, karena ketebalan dinding mengikuti hubungan persegi yang dijelaskan dalam referensi perpindahan panas standar yang digunakan di industri pencetakan.
Waktu pendinginan berskala berdasarkan kuadrat ketebalan dinding, jadi menggandakan dinding kira-kira akan melipatgandakan waktu yang dibutuhkan untuk membekukannya.
| Fitur | Rentang awal yang umum | Mengapa itu penting |
|---|---|---|
| Dinding nominal (ABS, PP) | 1,5 hingga 3,0 mm untuk ABS; 0,8 hingga 3,0 mm untuk PP | Dinding tebal tenggelam, melengkung, dan memperlambat siklusnya |
| Draf di dinding halus | 0,5 hingga 1 derajat | Mengurangi hambatan ejeksi dan lecet permukaan |
| Draf pada dinding bertekstur | Tambahkan sekitar 1 derajat per 0,025 mm kedalaman tekstur | Tekstur menggigit baja dan mencengkeram bagiannya |
| Ketebalan tulang rusuk | 50 hingga 60 persen dari nominal dinding | Mencegah bekas tenggelam di atas tulang rusuk |
| Jari-jari sudut dalam | Minimal 0,5 x ketebalan dinding | Menurunkan konsentrasi stres dan meningkatkan aliran |
| Kedalaman ventilasi | 0,01 hingga 0,03 mm tergantung pada viskositas leleh | Melepaskan udara yang terperangkap tanpa menimbulkan kilatan cahaya |
Pilihan Baja dan Tumpukan Pelat
Baja mengikuti kebutuhan volume, resin, dan permukaan daripada preferensi pribadi. Baja tipe P20 yang telah dikeraskan sebelumnya pada suhu sekitar 30 HRC cocok untuk perkakas bervolume rendah hingga sedang dan geometri sederhana. Nilai tipe 718 dengan nilai sekitar 33 hingga 36 HRC menambah ketangguhan untuk inti yang lebih besar. Jika terjadi abrasi atau proses produksi yang lama, baja tipe H13 yang diperkeras pada 48 hingga 52 HRC biasanya digunakan sebagai sisipan yang ditempatkan pada dasar yang telah dikeraskan sebelumnya. Baja tahan karat tipe S136 dengan tekanan sekitar 50 hingga 54 HRC menangani senyawa PVC korosif ditambah permukaan optik dan medis.
Cetakan juga merupakan tumpukan pelat, dan tumpukan tersebut menetapkan tonase, cahaya matahari, dan langkah ejeksi sebelum satu rongga dipotong.
Tumpukan pelat yang disederhanakan: pelat penjepit membawa beban, rongga dan blok inti membentuk bagian tersebut, dan rumah ejektor menahan sistem ejeksi.
Gerbang, Pelari dan Ventilasi
Lokasi gerbang menentukan di mana garis las terbentuk, seberapa merata rongga dan apakah tanda kosmetik dapat diterima pada bagian akhir. Empat aturan mencakup sebagian besar kasus:
- Gerbang ke bagian yang paling tebal sehingga tekanan pengepakan dapat mencapai area yang terakhir membeku.
- Seimbangkan panjang aliran melintasi rongga sehingga setiap rongga terisi pada saat yang sama.
- Tetapkan ketebalan gerbang sekitar 50 hingga 60 persen dari bagian dinding; gerbang yang lebih tipis menggeser lelehan lebih banyak tetapi membekukan lebih awal.
- Letakkan gerbang di tempat yang tanda kecilnya masih dapat ditoleransi, atau gunakan ujung panas yang meninggalkan sisa yang terkendali.
Ventilasi adalah separuh pekerjaan lainnya. Udara yang terperangkap dalam rongga akan terbakar, menyebabkan tembakan pendek dan mendorong tekanan injeksi ke atas. Ventilasi biasanya dipotong sedalam 0,01 hingga 0,03 mm tergantung pada viskositas lelehan, ditempatkan pada titik terakhir untuk mengisi dan di sepanjang posisi garis las.
Perbandingan kualitatif sistem runner panas dan dingin. Pelari panas mengurangi limbah dan mempercepat siklus tetapi membutuhkan biaya lebih banyak dan memperlambat perubahan warna.
Pengemasan berdinding tipis adalah kasus paling jelas di mana desain runner dan pilihan mesin harus diputuskan bersama; itu produk berdinding tipis halaman menunjukkan bagaimana panjang aliran pendek dan tip panas digabungkan dengan unit injeksi cepat.
Tata Letak Pendinginan dan Desain Ejeksi
Saluran pendingin harus mengikuti kontur bagian pada jarak yang konsisten, biasanya 1,5 hingga 2,5 kali diameter saluran dari permukaan, dengan jarak antar saluran yang sama. Inti yang dalam memerlukan penyekat, bubbler, atau pin termal karena garis lurus yang dibor tidak dapat menjangkau cukup jauh ke dalam inti yang tinggi. Aturan yang berlaku adalah keseimbangan: sisi rongga dan sisi inti harus menghilangkan panas dengan kecepatan yang sama, jika tidak, bagian tersebut akan melengkung ke arah sisi yang lebih panas.
Ejeksi adalah tempat alat yang dirancang dengan baik menunjukkan perilakunya. Pin harus menekan area yang kaku seperti atasan, tulang rusuk, dan dinding samping, jangan sekali-kali pada permukaan kosmetik yang rata. Gunakan pin praktis dengan diameter terbesar, karena pin yang lebih besar akan menyebarkan beban dan meninggalkan bekas yang lebih dangkal. Bagian yang ditarik dalam sering kali memerlukan pelat pengupas, pelontar udara, atau kombinasi keduanya.
Cocokkan Cetakan dengan Mesin Sebelum Anda Memotong Baja
Desain cetakan belum selesai sampai alat tersebut diperiksa terhadap tekanan yang akan dijalankannya. Pastikan jarak tie bar dan ukuran pelat, tinggi cetakan maksimum dan minimum, langkah ejektor dan pola knockout, radius nosel dan selongsong sariawan, serta ukuran peluru, yang harus berada dalam kisaran 20 hingga 80 persen dari kapasitas barel. Perkakas yang tingginya beberapa milimeter, atau yang pola ejektornya tidak sesuai dengan lubang knockout, diletakkan di lantai alih-alih membuat bagian.
HXM258-I: Mesin cetak injeksi servo HXM Di bidang peralatan cetakan injeksi yang luas, Mesin Cetakan Injeksi Servo Hemat Energi 258T menonjol sebagai pilihan ideal untuk produksi skala kecil... Lihat Produk → Data mesin termasuk dalam tinjauan desain, bukan pada minggu commissioning. Mesin servo serba guna di kelas 250 ton, misalnya, menetapkan jarak tie bar, pola pelat, dan kapasitas tembakan yang diketahui yang harus dipatuhi oleh dasar cetakan.
Cetakan Besar Membutuhkan Kebiasaan Berbeda
Ketika suku cadang melewati berat sekitar satu kilogram, defleksi pelat dan keseimbangan hot runner menjadi risiko yang dominan. Pilar penopang harus berada tepat di bawah inti, karena pelat inti yang tidak ditopang akan melengkung dan menghasilkan variasi ketebalan di seluruh bagian. Penyeimbangan manifold harus menjaga perbedaan pengisian antara tetesan dalam beberapa persen, dan mesin dua pelat sering kali masuk akal karena memperpendek jejak alat berat dan mengurangi waktu siklus kering.
HXZ1200: seri mesin cetak injeksi dua pelat Empat batang pengikat mempunyai gaya yang sama secara merata, sehingga paralelisme pelat cetakannya bagus. Didorong oleh dua silinder oli cepat, pergerakan cetakan berkecepatan tinggi, presisi dan ... Lihat Produk → Struktural dan suku cadang otomotif adalah rumah khas untuk perkakas kelas ini, di mana resin berisi kaca menambah abrasi selain beban mekanis.
Cacat yang Ditelusuri Kembali ke Desain Cetakan
Sebagian besar masalah produksi yang disebabkan oleh mesin telah diselesaikan jauh lebih awal. Tabel di bawah ini memetakan penyebab umum penyebab desainnya.
| Cacat | Penyebab desain yang khas | Perbaikan desain |
|---|---|---|
| Kilatan | Ventilasi tidak memadai atau dukungan pelat lemah | Menambah atau memperdalam ventilasi; menebalkan pelat penyangga |
| Tembakan pendek | Gerbang berukuran kecil atau pelari tidak seimbang | Perbesar gerbang; menyeimbangkan kembali diameter runner |
| Tanda tenggelam | Rib atau atasan lebih tebal dari nominal dinding | Tahan rusuk pada 50 hingga 60 persen ketebalan dinding |
| halaman melengkung | Pendinginan yang tidak merata antara inti dan rongga | Sirkuit keseimbangan; tambahkan penyekat di inti yang dalam |
| Garis las | Posisi gerbang membelah aliran depan | Pindahkan gerbangnya; melampiaskan lokasi garis las |
| Tanda ejektor | Pin terlalu kecil atau terlalu sedikit | Tingkatkan diameter pin; tambahkan pin pada area yang kaku |
Pertanyaan Yang Sering Diajukan Tentang Merancang Cetakan Injeksi
Q1. Apa yang paling penting saat mendesain cetakan injeksi?
Geometri komponen dan ketebalan dinding menjadi prioritas utama, karena menentukan waktu pendinginan dan risiko kerusakan. Posisi gerbang, keseimbangan pendinginan dan pemilihan baja kemudian mengikuti dari bagian tersebut.
Q2. Berapa banyak rongga yang harus dimiliki cetakan injeksi?
Seimbangkan keluaran dengan kapasitas tembakan mesin dan risiko perkakas. Ukuran tembakan harus berada pada kisaran 20 hingga 80 persen dari kapasitas barel, dan suku cadang baru sering kali diluncurkan pada satu atau dua rongga sebelum ditingkatkan.
Q3. Sudut draf apa yang dibutuhkan bagian cetakan injeksi?
Rencanakan 0,5 hingga 1 derajat untuk dinding halus, dan tambahkan kira-kira 1 derajat untuk setiap kedalaman tekstur 0,025 mm. Inti dalam dan resin fleksibel biasanya membutuhkan lebih banyak.
Q4. Bagaimana desain cetakan mempengaruhi waktu siklus pencetakan injeksi?
Pendinginan is typically half to two-thirds of the cycle, so wall thickness and cooling layout dominate. Gate and runner sizing mainly influence packing time and scrap rate.
Q5. Baja cetakan mana yang terbaik untuk produksi volume tinggi?
Sisipan tipe H13 yang diperkeras pada 48 hingga 52 HRC cocok untuk jangka panjang dan resin abrasif, sedangkan baja tahan karat tipe S136 pada sekitar 50 hingga 54 HRC menangani pekerjaan korosif atau optik. P20 yang sudah dikeraskan sebelumnya cukup untuk volume yang lebih rendah.
Q6. Bisakah satu desain cetakan dijalankan pada merek mesin cetak injeksi yang berbeda?
Ya, jika lokasi cincin, jari-jari sariawan, pola ejektor, tinggi cetakan, dan jarak batang pengikat distandarisasi. Kelima antarmuka tersebut menentukan apakah suatu alat dapat dibawa-bawa saat ditekan.
Ujian terhadap sebuah desain cetakan bukanlah seberapa rapi tampilannya di CAD, tetapi apakah cetakan tersebut berjalan sama dalam satu jam dan sepuluh ribu jam. Tinjau geometri komponen, baja, jalur aliran, keseimbangan pendinginan, dan antarmuka tekan selagi semuanya masih dalam bentuk gambar, dan alat ini akan menghabiskan masa pakainya untuk membuat komponen alih-alih membuat alasan.
haixiong@highsun-machinery.com
haixiong@highsun-machinery.com
+86-136 8570 6288