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如何安全操作注塑机?这些操作准则需牢记!
驼驮网
2020-09-21

注塑机是属一种高压、快速动作,同时在高温环境中运作的一种机器,往往会使操作者一时疏忽,在大意之下造成无法弥补的人身伤害,而遗憾终身。注塑机在每一部操作中都带有危险性,特别是当开模及锁模时。


如何安全操作注塑机?这些操作准则需牢记!


为避免危险发生,操作者在操作时必须注意以下几个安全操作方面的问题:


1、保持注塑机及其四周环境清洁。


2、注塑机四周空间尽量保持畅通无阻,加过润滑油或压力油后,应尽快把漏出的油抹去。


3、把熔胶筒上的杂物(例如胶粒)清理干净后才可开启电热,以免发生火灾。如非检修机器或必要是,不得随意拆掉熔胶筒上之隔热防护罩。


4、检查在操作时,按下紧急按钮或者打开安全门是否能终止锁模。


5、射台前移时,不可用手清除从射嘴漏出的熔胶,以免把手夹在射台和模具中间。


6、清理料筒时,应把射嘴温度调到最适当的较高温度,使射嘴保持畅通,然后使用较低的射胶压力和速度清除筒内余下的胶料,清理时不可用手直接接触刚射出的胶料,以免被烫伤。


7、避免把热敏性及腐蚀性塑料留在料筒内太久,应遵守塑料供应商所提供的停机及清机方法。更换塑料时要确保新旧塑料的混合不会产生化学反应(例如POM和PVC先后混合加热会产生毒气),否则须用其它塑料清除料筒内的旧料。


8、操作注塑机之前须检查模具是否稳固地安装在注塑机的动模板及头板上。


9、注意注塑机的地线及其它接线是否接驳稳妥。


10、不要为了提高生产速度而取消安全门或安全门开关。


11、安装模具时必须将吊环完全旋入模具吊孔才可起吊。模具装好后应根据模具的大小调整注塑机安全杆的长度,做到安全门打开时,机器安全挡块(机械锁)落下能够阻挡注塑机锁模。


12、在正常的注塑生产过程中,严禁操作者不打开安全门,由注塑机的上方或下方取出注塑件。检修模具或暂不生产时应及时关掉注塑机的油泵马达。


13、操作注塑机时,能够一人操作的,不允许多人操作。禁止一人操作控制面板的同时,另一人调整模具或作其它操作。


以上就是在操作注塑机时需要特别注意的问题,希望大家能够引以为鉴,在保障安全的条件下进行作业。



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注塑机是当前塑料加工业中普遍使用的设备之一,通常需要长时间工作,因此如何保证注塑机在连续生产中正常稳定工作,无论对于注射机的制造厂商或是用户都是一个值得重视和努力解决的问题,就用户角度而言,在正确选用注射机型的前提下,定期的预防性维修保养是保障注射机正常工作的一个有效办法。所谓预防性维修保养是一系列的预防工作及检查,以免机器发生故障,延长各部份零件的工作寿命,例如将突然出现引致停产的故障转为预见及可以计划的停机修理或大修;能及时发现及更换损坏零件可防止连锁性的损坏等都是预防性维修保养的工作目的。下面,驼驮小编给大家介绍注塑机预防性维修保养的工作有哪些以及常见的故障处理方法。一、注塑机预防性维修保养工作A.液压部分1.液压油量油量不足会引致油温易升高、空气易于溶入油中而影响油质和液压系统的正常工作,油量不足通常是漏油或修理时流失所致,为此日常应留意检查有没有泄漏的部位,及早更换磨损的密封件,收紧松动的接头等,维修后要检查油箱的油量,及时补给。2.液压油温度液压系统的理想工作温度应介乎45℃-50℃之间,原因是液压系统是依据一选定的压力油粘度而设计,但粘度会随着油温的高低而变化,进而影响系统中工作元件,如油缸、液压阀等,使控制精度和响应灵敏度降低,对于精密注射机的情况尤甚。同时温度过高亦会加速密封件的老化令其硬化、碎裂;温度过低则加工能量消耗大,使运转速度降低。因此密切注意液压油的工作温度是十分必要的。油温过高的原因多样,但多归于油路故障或冷却系统的失效等。3.液压油油质液压油的重要性质之一是其化学稳定性,即氧化稳定性。氧化是决定液压油有效使用寿命的最主要因素,氧化生成的木焦油、油泥和炭渣等不可溶物会污染液压系统,并增加液压元件的磨损、减少各种间隙、堵塞小孔、最终致使液压系统发生故障。液压油的氧化速度取决于本身及工作状况等多方面因素,其中温度是主要因素之一,因此要使用合适的液压油,并定期检查液压油的氧化程度(从油本身的颜色转深而判断),超过一定数量的工作小时后主动换油是绝对必要的。4.滤油器清洗滤油器起到洁净液压油的作用,因此滤油器应每隔三个月清洗一次以保持油尕吸油管畅通,同时检查滤油网有否损坏。5.冷却器清洗冷却器应每年清洗一次,或者依据其工作能力有否降低而清洗,冷却器内部堵塞或积垢均将影响冷却效率,冷却用水应选择软性的(无矿物质)为佳。B.电气部分1.电线接头检查接头不紧固的电线会令接头位置产生高温或产生火花而损坏,接头不良也会影响信号的传输;接触器上的接头会因电磁动作的震动而较易松开,因此需要定时检查线接头位置及收紧。2.电动机一般电动机都是空气冷却式的,尘埃积聚会造成散热困难,所以每年作定期清理,通常在电路中装有电机过载切断器,该保护装置的限定电流是可调的,应根据电机功率作适当的选择,同时一旦过载保护器启动,应确定检查是否欠相、接点不良或油温过高后才按回复位开关。3.发热筒和热电偶发热筒应期检查是否紧固以保证能有效地传热,在正常生产中发热筒的烧毁是不易觉察的,为此要注意温度控制器的工作情况,从中判断发热筒是否正常。另外发热筒常见损坏处是电线连接处,由于接头不良,接触电阻增大,使连接处局部过热导致接口氧化而损毁。4.电磁接触器用于电热部分的接触器因为动作较频繁,其损耗速度亦较快,若主触点过热发生熔化粘合则可能造成加热温度失控,因此若发现接触有过热现象、发出响声或分断时火很大,则表示即将损坏,应尽早更换。5.电脑控制部分随着微机控制技术在注塑机上的应用,微电脑部分及其相关的辅助电子板的正常工作对电源电压的波动,工作环境的温、湿度,安装的抗震性以至外界高频信号的干扰都提出了较高的要求,为此保持控制箱内通风散热用的风扇正常工作,使用精度较高的电源稳压设备供电,设法减少控制箱受外来振动的影响,应切实解决这些方面的问题并定时检查。C.机械部分1、模板平行度模板平行度最能反映出锁模部分的状况,模板不平行会使产品不合格及增加设备和模具磨损。模板的平行度可通过锁模时尾板的移动情况及产品的外观分析初步反映出来,但确切的情况,需要用百分表等仪器检测而得。模板平行度的调整须由熟悉的人员按步骤进行,否则调整失当对机器的损害更大。2、模厚调整应定期使用模厚调整系统,将模厚从最厚至最薄来回调一次以保证动作畅顺,对长期用同一模具生产的机器,必须进行此项检查以避免故障。3、中央润滑系统所有机械活动部分都需要有适当的润滑,中央润滑系统是目前注射成型机的必备之一。中央润滑系统的油量应注意经常检查是否加满,所用润滑油须洁净无杂质以保证所有润滑位置有润滑油供应。发现油管堵塞或泄漏应即时更换或修理。大部分机械磨损都是因缺乏润滑而发生的,因此要对润滑有足够的重视。4、保持各动作的畅顺动作震动或不畅顺可能是因为速度调整不当,速度改变及时间不协调或机械、油压调节引起。这类震动会令机械部分加速磨损及松动已紧固的螺丝,所以应减少及避免震动。5、轴承检查轴承在工作时有异声发出,或温度升高即表示轴承内部已磨损,应及时检查或更换,并重新注入润滑脂。6、注射系统注射螺杆、止逆环和机筒组成注塑机的心脏部分,决定了加工的质量和效率,必须使它们保持良好的工作状态。首先采取必要的措施防止非塑料的碎屑混入塑料料流内,再者要重视检查螺杆与机筒间、止逆环与机筒的正确间隙,正常的间隙应能封住塑料回流并产生塑化所需的剪切作用,当发现熔胶动作缓慢、熔料有斑点和黑点,或产品成形不稳定时应检查螺杆、止逆环和机筒的磨损情况。二、部分常见故障的起因及解决方法A.油温过高油温不正常上升可能是冷却系统不正常或油压元件在工作时产生高热而引起。1、冷却系统不正常1)冷却系统供应不足,如水掣未完全开启,水压不足或水泵流量不符合需要等。2)管道堵塞,如过滤网、冷却塔或水管堵塞。3)冷却水温过高,如冷却塔散热能力不足,或损坏或气温过高。2、液压系统产生高热1)油泵损坏,内部零件在高速转动时磨损产生高热。2)压力调节不适当,液压系统长期处于高压状态而过热。3)油压元件内漏,例如方向阀损坏或密封圈损坏令高压油流经细小空间时产生热量。B.噪音产生不正常的噪音产生,表示有零件损坏或调整不当,应按噪音发出的位置查明原因即时维修。1、油箱内的液压油不足,油泵吸入空气或滤油器污物阻塞都会造成油泵缺油,引致油液中的气泡排出撞击叶片而产生噪音,解决的方法是检查油量,防止吸入空气及清洗滤油器。2、液压油粘度高、增加流动阻力,需要更换合适的液压油。3、由于油泵或电机的轴承或叶片损坏,联轴器的同心度偏差引起噪音,须调整同心度或更换零件。4、方向阀反应失灵但功能仍在,如阀心磨损,内漏、毛刺阻塞、移动不灵活,电磁阀因电流不足而失灵亦会产生噪音。解决的方法是清洗阀芯,阀芯磨损须更换新件,电流须稳定及充足。5、液压元件损坏或油路管道阻塞令液压油高速流动时产生噪音。6、机械部分故障,轴承磨损或机械缺乏润滑油或零件松动,应找出原因将零件紧固或更换,保证有足够的润滑油。C.产品生产不稳定或不合格在稳定的生产周期中,出现成品质量不稳定,可能是机械零件磨损或调整失当所致。1、螺杆、止逆环、机筒的磨损。2、注射油缸内密封圈损坏而产生内漏。3、发热筒的温度控制不稳定。4、压力、速度控制部分失常。
网络
2020-10-20
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为了方便大家能够更加了解注塑成型过程,更容易地操作注塑机,下面驼驮小编现将注塑机的工作顺序和成型方法以及操作方法介绍给大家,具体细节部分需要根据制品的成型条件进行设定,希望能对大家的工作有所帮助。1.注塑机的动作程序:射台前进→注射→保压→预塑→倒缩→射台松退→冷却→开模→顶出→退针→开门→关门→合模→射台前进。2.注塑机操作项目:注塑机操作项目包括控制键盘操作、电器控制柜操作和液压系统操作三个方面。分别进行注射过程动作、加料动作、注射压力、注射速度、顶出型式的选择,料筒各段温度及电流、电压的监控,注射压力和背压压力的调节等。3.注射过程动作选择:一般注塑机既可手动操作,也可以半自动和全自动操作。手动操作是在一个生产周期中,每一个动作都是由操作者拨动操作开关而实现的。一般在试机调模时才选用;半自动操作时机器可以自动完成一个工作周期的动作,但每一个生产周期完毕后操作者必须拉开安全门,取下工件,再关上安全门,机器方可以继续下一个周期的生产;全自动操作时注塑机在完成一个工作周期的动作后,可自动进入下一个工作周期。在正常的连续工作过程中无须停机进行控制和调整。但须注意,如需要全自动工作,则(1)中途不要打开安全门,否则全自动操作中断;(2)要及时加料;(3)若选用电眼感应,应注意不要遮闭了电眼。实际上,在全自动操作中通常也是需要中途临时停机的,如给机器模具喷射脱模剂等。正常生产时,一般选用半自动或全自动操作。操作开始时,应根据生产需要选择操作方式(手动、半自动或全自动),并相应拨动手动、半自动或全自动开关。半自动及全自动的工作程序已由线路本身确定好,操作人员只需在电柜面上更改速度和压力的大小、时间的长短、顶针的次数等等,不会因操作者调错键钮而使工作程序出现混乱。当一个周期中各个动作未调整妥当之前,应先选择手动操作,确认每个动作正常之后,再选择半自动或全自动操作。4.预塑动作选择:根据预塑加料前后注座是否后退,即喷嘴是否离开模具,注塑机一般设有三种选择。(1)固定加料:预塑前和预塑后喷嘴都始终贴进模具,注座也不移动。(2)前加料:喷嘴顶着模具进行预塑加料,预塑完毕,注座后退,喷嘴离开模具。选择这种方式的目的是:预塑时利用模具注射孔抵助喷嘴,避免熔料在背压较高时从喷嘴流出,预塑后可以避免喷嘴和模具长时间接触而产生热量传递,影响它们各自温度的相对稳定。(3)后加料:注射完成后,注座后退,喷嘴离开模具然后预塑,预塑完再注座前进。该动作适用于加工成型温度特别窄的塑料,由于喷嘴与模具接触时间短,避免了热量的流失,也避免了熔料在喷嘴孔内的凝固。注射结束、冷却计时器计时完毕后,预塑动作开始。螺杆旋转将塑料熔融并挤送到螺杆头前面。由于螺杆前端的止退环所起的单向阀的作用,熔融塑料积存在机筒的前端,将螺杆向后迫退。当螺杆退到预定的位置时(此位置由行程开关确定,控制螺杆后退的距离,实现定量加料),预塑停止,螺杆停止转动。紧接着是倒缩动作,倒缩即螺杆作微量的轴向后退,此动作可使聚集在喷嘴处的熔料的压力得以解除,克服由于机筒内外压力的不平衡而引起的“留涎”现象。若不需要倒缩,则应把倒缩停止开关调到适当位置,让预塑停止开关被压上的同一时刻,倒缩停止开关也被压上。当螺杆作倒缩动作后退到压上停止开关时,倒缩停止。接着注座开始后退。当注座后退至压上停止开关时,注座停止后退。若采用固定加料方式,则应注意调整好行程开关的位置。一般生产多采用固定加料方式以节省注座进退操作时间,加快生产周期。5.注射压力选择:注塑机的注射压力由调压阀进行调节,在调定压力的情况下,通过高压和低压油路的通断,控制前后期注射压力的高低。普通中型以上的注塑机设置有三种压力选择,即高压、低压和先高压后低压。高压注射是由注射油缸通入高压压力油来实现。由于压力高,塑料从一开始就在高压、高速状态下进入模腔。高压注射时塑料入模迅速,注射油缸压力表读数上升很快。低压注射是由注射油缸通入低压压力油来实现的,注射过程压力表读数上升缓慢,塑料在低压、低速下进入模腔。先高压后低压是根据塑料种类和模具的实际要求从时间上来控制通入油缸的压力油的压力高低来实现的。为了满足不同塑料要求有不同的注射压力,也可以采用更换不同直径的螺杆或柱塞的方法,这样既满足了注射压力,又充分发挥了机器的生产能力。在大型注塑机中往往具有多段注射压力和多级注射速度控制功能,这样更能保证制品的质量和精度。6.注射速度的选择:一般注塑机控制板上都有快速—慢速旋钮用来满足注射速度的要求。在液压系统中设有一个大流量油泵和一个小流量泵同时运行供油。当油路接通大流量时,注塑机实现快速开合模、快速注射等,当液压油路只提供小流量时,注塑机各种动作就缓慢进行。7.顶出形式的选择:注塑机顶出形式有机械顶出和液压顶出二种,有的还配有气动顶出系统,顶出次数设有单次和多次二种。顶出动作可以是手动,也可以是自动。顶出动作是由开模停止限位开关来启动的。操作者可根据需要,通过调节控制柜上的顶出时间按钮来达到。顶出的速度和压力亦可通过控制柜面上的开关来控制,顶针运动的前后距离由行程开关确定。8.温度控制:以测温热电偶为测温元件,配以电脑温度控制板成为控温装置,控制料筒和模具电热圈电流的通断,有选择地固定料筒各段温度和模具温度。料筒电热圈一般分为二段、三段或四段控制。电器柜上的电流表分别显示各段电热圈电流的大小。电流表的读数是比较固定的,如果在运行中发现电流表读数比较长时间的偏低,则可能电热圈发生了故障,或导线接触不良,或电热丝氧化变细,或某个电热圈烧毁,这些都将使电路并联的电阻阻值增大而使电流下降。在电流表有一定读数时也可以简单地用塑料条逐个在电热圈外壁上抹划,看料条熔融与否来判断某个电热圈是否通电或烧毁。如果机台无加热动作,加热故障根据发生频率可能出现在:固态继电器(或交流接触器)损坏无电流输入,感温线损坏无加热信号输出,加热圈损坏,温控板损坏,主机板损坏.9.合模控制:合模是以巨大的机械推力将模具合紧,以抵挡注塑过程熔融塑料的高压注射及填充模具而令模具发生的巨大张开力。关妥安全门,各行程开关均给出信号,合模动作立即开始。首先是动模板以慢速启动,前进一小短距离以后,原来压住慢速开关的控制杆压块脱离,活动板转以快速向前推进。在前进至靠近合模终点时,控制杆的另一端压杆又压上慢速开关,此时活动板又转以慢速且以低压前进。在低压合模过程中,如果模具之间没有任何障碍,则可以顺利合拢至压上高压开关,转高压是为了伸直机铰从而完成合模动作。这段距离极短,一般只有0.3~1.0mm,刚转高压旋即就触及合模终止限位开关,这时动作停止,合模过程结束。注塑机的合模结构有全液压式和机械连杆式。不管是那一种结构形式,最后都是由连杆完全伸直来实施合模力的。连杆的伸直过程是活动板和尾板撑开的过程,也是四根拉杆受力被拉伸的过程。合模力的大小,可以从合紧模的瞬间油压表升起之最高值得知,合模力大则油压表的最高值便高,反之则低。较小型的注塑机是不带合模油压表的,这时要根据连杆的伸直情况来判断模具是否真的合紧。如果某台注塑机合模时连杆很轻松地伸直,或“差一点点”未能伸直,或几副连杆中有一副未完全伸直,注塑时就会出现胀模,制件就会出现飞边或其它毛病。10.开模控制:当熔融塑料注射入模腔内及至冷却完成后,随着便是开模动作,取出制品。开模过程也分三个阶段。第一阶段慢速开模,防止制件在模腔内撕裂。第二阶段快速开模,以缩短开模时间。第三阶段慢速开模,以减低开模惯性造成的冲击及振动。
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注塑机的塑化组件,这里指:螺杆、熔胶筒、过胶头、过胶圈、过胶垫圈。在注塑机工作时,塑化组件就好像机动车的车轮,只要一开动,就要受到压力、冲击、摩擦、挤压。对于相同的轮胎,在平整的路面上行驶,技术娴熟的驾驶员操作,往往可以延长轮胎的使用寿命。而经常在凹凸不平、砂石较多的道路上行驶,加上经常性紧急刹车动作,轮胎面的花纹很快就被磨平,报废。所以,要保证注塑机经常处于完好状态,就必须明确所使用注塑机的性能,了解所使用塑料材料的性能和质量情况,加强注塑机使用管理工作,以达到降低故障率,减少维修费用,延长使用寿命的目的。一般来说,影响注塑机的塑化系统使用寿命有以下几个方面:1、机械磨损作用一些改性塑料添加了矿物质、玻璃纤维、金属粉等,这些材料的存在,在塑化和注射加工过程中,将日积月累地对螺杆、三小件和熔胶筒进行均匀性机械磨损。可以磨去氮化层、镀铬层。磨损后使螺杆与熔胶筒的间隙增大,降低了塑化效果,增大了射胶漏流,使注塑效率降低,降低了加工精度。所以,为了尽可能减小磨损,延长塑化组件使用寿命,加工中应适当提高温度,减小螺杆转速。选用镀铬或采用双金属方案,可以更有效防止磨损作用。2、机械疲劳及超负荷作业调机人员习惯性地设定低温工作,习惯性地设定高速度高压力工作,使塑化组件性能逐渐劣化。例如加工PC、PA塑料时,在温度未达到要求时,塑料黏度很大,如果这时强行溶胶动作,必须加大溶胶压力,加大溶胶扭矩,因而加大了螺杆的应力疲劳。同时,因为这时塑料熔体黏度很大,要进行注塑加工就必须加大注射压力和注射速度,增加了三小件的冲击和负荷,加速其磨损和应力断裂。3、人为因素(包括操作失误或违章作业等)(1)有金属杂质混在塑料中一起进入熔胶筒中时,由于挤压作用,使螺杆的螺棱、螺槽、过胶圈、过胶垫圈产生不同程度的磨损,造成注塑加工不稳定,容易产生黑点和黑纹现象;(2)人为加错塑料,将高温塑料加到设定为低温的熔胶筒中,造成溶胶时螺杆的扭矩过大,使螺杆产生应力疲劳;(3)冷启动,是一种急噪心理和不负责任的工作态度。在溶胶筒温度未达到设定要求温度或刚刚达到时,料管中的残料,其外层吸收了来自发热圈的热量使温度较高,而里层温度还很低,所以,冷启动时螺杆扭矩很大,使螺杆产生应力疲劳,严重者很快扭断螺杆,扭断过胶头和过胶圈。进入溶胶筒的金属杂质,大部分是随破碎料一起带进去的。所以,应经常检查破碎机的刀片破损情况,发现刀片有磨损应立即更换。另方面应经常检查清理落料斗中的磁铁。当磁铁周边吸附的金属屑饱和时,对于外层的铁屑的吸附力将减弱,就算被吸住,也很容易被不断流动的塑料冲走,一起进入溶胶筒中。4、正确装配、调试和更换零件这方面也很重要,假如装配溶胶筒时装得不够紧,溶胶或射胶动作时就会出现螺杆碰溶胶筒现象,造成螺杆或溶胶筒磨损。所以,应定期检查设备的技术状态,留意加工中零件所出现的异常现象。5、工艺不当造成的损坏(1)长期使用高背压溶胶,加快塑化三小件的磨损。该情况一般出现在使用色粉的场合,由于色粉难分散,所以就采用加大背压的办法。(2)对于黏度高的塑料,溶胶时采用快速溶胶,使螺杆产生应力疲劳。(3)对于高温塑料,特别是添加玻璃纤维的塑料,也不得采用高速溶胶方法。6、化学腐蚀作用被腐蚀的金属材料是铁成分。常见的腐蚀性塑料有:阻燃塑料、酸性塑料、PVC塑料等。螺杆、熔胶筒和法兰被腐蚀后,表面产生一些凹坑,表面粗糙,使注塑机工作时熔料的流动阻力大。一些材料容易附着在表面,造成分解炭化。腐蚀严重者使螺杆与熔胶筒间隙变大,漏流增大,使注塑效率降低。不论是阻燃塑料还是酸性胶,塑料在高温下加工时都会分解出酸性气体,塑料熔体都很容易炭化并粘住金属。所以,一方面塑化组件应选用不锈钢或表面镀铬方案;另方面在生产加工中应尽量使用低背压,低温和低剪切工艺,减少塑料的降解;第三方面,由于以上塑料的热敏感性,温度过高或受热时间过长都容易造成塑料分解降解和炭化,所以生产过程中应避免和减少人为无故停机。如需要停机,应先降低温度,关好料闸,将溶胶筒中的熔料做完后,转用PP料或PS料清洗溶胶筒后再停机。
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关于气辅注射成型,你了解多少?
关于气辅注射成型,你了解多少?
气辅注射成型GRIM( Gas-Assisted Injection Mold-ing)为一种新型的注射成型工艺,近几年已在国外得到广泛的应用,国内的使用也越来越多。其原理是利用压力相对低的惰性气体(氮气因为价廉安全又兼具冷却剂的作用而被常用,压力为0.5一300 MPa)代替传统模塑过程中型腔内的部分树脂来保压,以达到制品成型性能更加优良的目的。  一、气辅注射成型的优点气辅注射成型克服了传统注射成型和发泡成型的局限性,具有以下优点:1、制件性能良好(1)消除气孔和凹陷在制件不同壁厚连接处所设的加强筋和凸台中合理开设气道,欠料注射后气体导入,补偿了因熔体在冷却过程中的收缩,避免气孔和凹陷的产生。(2)减少内应力和翘曲变形在制件冷却过程中,从气体喷嘴到料流末端形成连续气体通道,无压力损失,各处气压一致,因而降低了残余应力,防止制件翘曲变形。(3)增加制件的强度制件上中空的加强筋和凸台的设计,使强度重量比比同类实心制件高出大约5,制件的惯性矩工大幅度提高,从而提高制件使用强度。(4)提高设计的灵活性气辅注射可用来成型壁厚不均的制品,使原来必须分为几个部分单独成型的制品实现一次成型,便于制件的装配。例如国外一家公司原来生产的以几十个金属零件为主体、形状复杂的汽车门板,通过GAIM技术并采用塑料合金材料实现了一次成型。  2、成本低(1)节约原材料气辅注射成型在制品较厚部位形成空腔,可减少成品重量达10%一50%(2)降低设备费用气辅注射较普通注射成型需要较小的注射压力和锁模力(可节省25%一50%),同时节约能量达30%(3)相对缩短成型周期由于去除了较厚部位芯料,缩短冷却时间可达50%正是基于这些优点,气辅注射适用于成型大型平板状制品如桌面、门、板等;大型柜体如家用电器壳体、电视机壳、办公机械壳体等;结构部件如底座、汽车仪表板、保险杠、汽车大前灯罩等汽车内外饰件。  二、成型材料的选择理论上讲,所有能用于常规注射成型方法的热塑性塑料均适用于气辅注射成型,包括一些填充树脂和增强塑料。一些流动性非常好,难以填充的塑料如热塑性聚氨酯成型时会有一定困难;粘度高的树脂所需气体压力高,技术上也有难度;玻璃纤维增强材料对设备有一定的磨损。在气辅成型过程中,由于制件的成型壁厚和表面缺陷在很大程度上由原料性能决定,改变过程参数对其影响并不很大,因此成型原料的选择极为重要。表1是用于气辅注射成型的常用塑料。PA(聚酰胺)和PBT(聚对苯二甲酸丁二酸酯)具有独特的结晶稳定性,尤其适合用于气辅注射成型;PA6,PA66和PP也经常被用于气辅成型;一些部分结晶型树脂,成型时内部靠近气道一侧由于冷却速率相对较慢,无明显无定型边界层产生.但外侧因为模壁的闪速冷却会产生无定型边界层,从而影响制品质量;对于玻璃纤维增强塑料,在模壁处会产生轻微的分子定向,且在模壁下一定距离处(约距制品外表面1mm处)沿料流方向达到最大成型高强度制件可选用具有较高弹性模量的树脂,实际生产过程中应根据制件使用要求和具体成型条件选择合适的树脂材料。 三、制件中气道的设计气道设计是气辅成型技术中最关键的设计因素之一,它不仅影响制品的刚性同时也影响其加工行为,由于它预先规定了气体的流动状态,所以也会影响到初始注射阶段熔体的流动,合理的气道选择对成型较高质量的制品至关重要。  1、常见气道的几何形状对于带加强筋的大型板件,气辅注射成型时,其基板厚度一般取3一6mm,在气体流动距离较短或尺寸较小的制件中,基板厚度可减至1.5一2.5 mm;加强筋的壁厚可达到与其相接部分壁厚的100%一125%而不会产生凹陷;气道的几何形状相对于浇口应是对称或是单方向的,气体通道必须连续,体积应小于整个制件体积的10%。  2、制件的强度分析成型传统带加强筋的制件经常出现凹陷、翘曲变形等,而图1所示各种断面几何形状加强筋的板件采用气辅注射成型,既保证了制品强度,又克服了传统注射成型的缺点。通常,相同基板厚度条件下,类似图1(e)带有空心宽T型加强筋的比带空心窄T型加强筋的制件强度要高,后者又比相同截面带有类似图1(a)的空心半圆型加强筋板件的强度要高。制件强度随受力大小和其形式不同变化很大,虽然采用加强筋可增大制品刚度,但若对其施加局部集中应力,就会大大削弱制品强度。  3、气道尺寸气道的尺寸设计与填充气体的流动方向密切相关,气体在流道内总是沿着阻力最小的方向流动。稳0定的牛顿流体通过直径为D的圆管,其压降公式为ΔP=32μVL/D ,其中μ为流体粘度,V为平均流速,L为流体段长度,D为管径,因为气体粘度极小,低于树脂的0.1%,而且压降在长度方向上可被忽略,因而只需考虑树脂压降产生的阻力。假塑性流体在圆管中流动的压降公式与牛顿流体形式相似,因此利用上述公式而不必考虑实际流体及气体的状况,比较基于气体近浇点不同方向的压降ΔP(即比较各段的L和D的大小),就可定性地解决气体未充动方向问题ΔP小的方向即为气体的优先流动方向。改变流道尺寸直接导致不同方向压降的变化,从而改变气体的流动方向,并影响制件的成型质量。  四、模具设计由于气辅注射成型采用相对较低的注射压力和锁模力,所以除可采用一般模具钢制作模具外,还可采用锌基合金、锻铝等轻合金材料制造。气辅注射成型过程的模具设计与普通注射成型相似,模具及制件结构设计造成的缺陷并不能通过调整成型过程中的参数来弥补,而是应及时修改模具和制件结构的设计,普通注射成型中所要求的设计原则在气辅注射成型过程中依然适用,以下主要介绍其不同部分设计时应注意事项:  (1)要绝对避免喷射现象虽然现在气辅注射有朝着薄壁制品、生产特殊形状弯管方向发展的趋势,但传统的气辅注射仍多用来生产型腔体积比较大的制件,料流通过浇口时受到很高的剪应力,容易产生喷射和蠕动等熔体破裂现象。设计时可适当加大进浇口尺寸、在制品较薄处设置浇口等方法来改善这种情况。 (2)型腔设计由于气辅注射中欠料注射量、气体注射压力、时间等参数很难控制一致,因此气辅注射时一般要求一模一腔,尤其制品质量要求高时更应如此。实际生产中有过一模四腔的例子,采用多型腔设计时,要求采用平衡式的浇注系统布置形式。  (3)浇口设计一般情况只使用一个浇口,其位置的设置要保证欠料注射部分的熔体均匀充满型腔并避免产生喷射。若气针安装在注射机喷嘴和浇注系统中,浇口尺寸必须足够大,防止气体注入前熔体在此处凝结。气辅注射中最为常见的一个问题是气体穿透预定的气道进入制件薄壁部分,在表面形成类似指状或叶状的气体流纹(Gas fingering),甚至少数几个这样的“指纹"效应对制品的影响也是致命的,应该极力避免。研究表明,形成这类缺陷的主要原因是由于进浇口尺寸和气体延迟时间设置不当造成的,而且这两种因素常常相互作用,比如当采用较小的浅口和较短的延迟时间时,就极易产生这种不良后果,既影响了制品外观质量又极大地降低了制件强度。一般可采用缩短气道长度,加大进浇口尺寸,合理控制气体压力的方法避免这种不利情况的发生。  (4)流道的几何形状相对于浇口应是对称或单方向的,气体流动方向与熔融树脂流动方向必须相同。  (5)模具中应设计调节流动平衡的溢流空间,以得到理想的空心通道。气辅注射成型技术近些年在家用电器、汽车、家具、办公用品等行业广泛应用,并且朝着提高制品尺寸稳定性、制造表面性能优良的薄壁制品、生产特殊形状管材、取代汽车工业中金属制件等方向发展,相信在以后的工业生产中气辅注射技术仍将发挥其重要作用。
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2020-09-25
如何有效防止CNC加工中心产生碰撞?
如何有效防止CNC加工中心产生碰撞?
CNC加工中心的加工过程中,有一点至关重要,即在编制程序和操纵加工时,要严格防止CNC加工中心产生碰撞。因为CNC加工中心的价值相当高昂,少则几十万元,多则上百万元,维修难度大且费用高。可是,碰撞的产生是有规律可循的,是可以防止的,不妨可以总结为下面几点。一、利用计算机模仿仿真体系跟着计算机技艺的发展,数控加工教育的不停放大,数控加工模仿仿真体系越来越多,其性能日益改善。因此,可将其用于开端检验程序,观看刀具的活动,用以肯定是否有可能碰撞。二、利用CNC加工中心自带的模仿显现性能通常较为先进的CNC加工中心都有图形显现性能。当输入程序后,不妨调用图形模仿显现性能,详细地观看刀具的活动轨迹,以便检验刀具与工件或夹具是否有可能碰撞。三、利用CNC加工中心的空运转性能利用CNC加工中心的空运转性能不妨检验走刀轨迹的精确性。当程序输入CNC加工中心后,不妨装上刀具或工件,而后按下空运转按钮,此时主轴不转,工作台按程序轨迹自动运转,此时便不妨发现刀具是否有可能与工件或夹具相碰。可是,在这种状况下一定要保证装有工件时,不能装刀具;装刀具时,就不能装工件,不然会产生碰撞。四、利用CNC加工中心的锁定性能通常的CNC加工中心都拥有锁定性能(全锁或单轴锁)。当输入程序后,锁定Z轴,可经过Z轴的坐标值推断是否会产生碰撞。此性能的使用应避开换刀等运作,不然无法使程序经过。五、坐标系、刀补的配置一定精确在起动CNC加工中心时,肯定要配置CNC加工中心参考点。CNC加工中心工作坐标系应与编程时维持一概,越发是Z轴目标,假如犯错,铣刀与工件相碰的可能性就相当大。其余,刀具长度赔偿的配置一定精确,不然,要么是空加工,要么是产生碰撞。六、升高编程手艺程序编制是数控加工至关重要的环节,升高编程手艺不妨在很大水准上防止一些无须要的碰撞。例如,铣削工件内腔,当铣削完毕时,需求铣刀迅速退回至工件上方100mm处,假如用N50 G00 X0 Y0 Z100编程,这时CNC加工中心将三轴联动,铣刀则有可能会与工件产生碰撞,形成刀具与工件破损,要紧影响CNC加工中心精度,这时可选用下面程序N40 G00 Z100;N50 X0 Y0;即刀具先退至工件上方100mm处,而后再退回编程零点,如此便不会碰撞。总之,掌管CNC加工中心的编程手艺,可以更好地升高加工效率、加工品质,防止加工中出现无须要的差错。这需求大家在践诺中不停总结经验,不停升高,从而使编程、加工实力进一步加强!更多精彩内容推荐阅读:>>CNC老师傅总结的宝贵经验,教你怎么处理加工中出现的问题!>>CNC加工应该选择顺铣还是逆铣?>>【干货】10年经验老师傅教你五步玩转CNC数控机床
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2020-09-24
注塑机市场何时迎来需求爆发期?
注塑机市场何时迎来需求爆发期?
国内注塑机龙头企业的市场占有率如何?注塑机被广泛运用于汽车行业、家电行业、3C行业、包装行业等等,作为我国塑料机械市场上最重要的产品,注塑机市场占比超过70%。2018年我国注塑机市场规模达到365.9亿元,国内注塑机销量达到6.8万台,未来五年内随着汽车轻量化进程加快、塑料应用领域扩大及海外需求增加,我国注塑机行业市场规模有望突破500亿元。资料来源:华经产业研究院整理注塑机市场目前生产格局较为分散,除海天塑机之外其他企业的市场份额均未超过5%。而从进口市场来看,日本与德国是我国注塑机的主要进口国,全球平均一半的出口来自于欧洲,以德国为代表的欧洲国家生产的精密注塑机、大型注塑机等具有高技术含量和高附加值,利润率很高,几乎垄断高端市场,国产企业有较大的潜在替代空间。资料来源:华经产业研究院整理注塑机未来的需求增长点在哪儿?注塑行业产业链广泛,上游包括模具厂商、塑料厂商、机械厂商,主要下游需求则包括汽车、家电、3C等。机械类零部件包括铸件、生铁、钢材、拉杆、螺杆料筒等,是注塑机行业生产所需要采购的重要原材料之一。由于直接材料占原材料成本的比重较大,因此注塑机行业控制成本的难度也就更大。特别是钢铁与上游原件成本息息相关,而煤炭与铁矿石又直接影响钢铁价格,因此煤炭与铁矿石价格在很大程度上影响了注塑机的成本。注塑机产业链上下游一览资料来源:华经产业研究院整理而从下游需求方向来看,随着近年来新能源汽车产业的兴起,新能源汽车车身的轻量化是必然的发展趋势,极大拉动了塑料在汽车中的应用,新能源汽车核心的三电“电控、电驱、电池”对塑料需求旺盛,电池模组、接插件等因为需要综合考虑材料强度、绝缘密封性和重量,工业塑料成为性价比最高的选择。目前一辆普通小轿车中12-15%的重量来源为塑料,一辆汽车包含2000多个塑料零件,可以说塑料已经成为金属之外汽车最重要的原材料。另一个塑料需求增长点来自于5G手机,近年来由于塑料表面处理工艺的快速发展,塑料外壳的外观品质迅速提升,拥有了广泛运用于高端机型的巨大潜力。出于对未来手机天线以及避免信号屏蔽的考虑,未来5G手机外壳设计需完全规避全金属机身设计,以目前趋势来看,金属中框+塑料后盖将会是5G手机未来的设计主流,塑料手机外壳将成为市场应用的一大趋势,进而有效带动注塑机设备的需求。资料来源:华经产业研究院整理2021年之后将迎来注塑机集中更新需求期由于塑料运用的范围十分广泛,因此注塑机下游对应包括汽车、家电、电子、食品饮料等在内的几乎所有制造业,其景气度状况会随制造业资本开支波动。因此注塑机行业实际上会与制造业呈现同样的波动状况,其直接反应就是塑料制品产量的变化,注塑机行业产值具有2-3年景气上行,1-2年不景气下行交替的规律。从塑料制品产量的变化来看,14-16年是一个下行周期,而17-19年则处在上行周期中。一般来说注塑机使用寿命5-10年,但频繁使用和下游产品的不断涌现,对注塑机的精度需求提高进而缩短注塑机3-5年的寿命,从注塑机的销量分析可以看出2015年是注塑机大量更换采购的时间点,因此2020-2021年将会进入更新需求期。但是考虑到新冠肺炎对制造业的负面影响,打断了塑料制品需求的上行趋势,且疫情使得医疗产品的需求上升,因此注塑机的市场周期转换点可能延伸到2021年乃至之后更长的一段时间。资料来源:国家统计局,华经产业研究院整理另外影响行业周期的因素还包括关键材料的进口状况,由于关键零部件依赖进口,注塑机企业在产业链中处于被动地位。由于国产液压类和电气类注塑机关键零部件生产未能达到国际领先标准,不能满足高端注塑机企业对原材料的需求,关键零部件依赖进口,一旦出现上游原材料供应方产量不足,经营状况恶化等情况,供应周期就会被拉长。近五年注塑机进口量逐年递减,龙头企业后续大有可为注塑机本身与其他产业关系十分紧密,加上市场规模巨大,因此实际上不可能保持长时间的高速增长,主要是产品结构调整和竞争格局的调整,目前我国注塑机市场的需求格局主要是以小型与中型注塑机为主,大型机仅占市场17%的市场份额,高精度机型依赖进口。目前我国国内企业已经逐步加大了注塑机研发投入,二板机、电动机已经成为主流,而国内二板机价格要比国外低30%,随着和进口产品在技术上差距不断缩小,性价比更高的国产设备替代进口已经是不可逆的趋势。自2016年以来我国注塑机进口量不断减少,2020年上半年注塑机进口量仅为2713台,仅为2016年的十分之一,一旦实现注塑机的进口完全替代,将会为国内企业释放五十亿的市场规模。因此,在技术、品牌渠道、客户关系上占优势的大企业的规模优势越来越明显,大企业将会基本占据进口替代所新增的市场以及国内的高端产品市场,行业集中度将会不断提升。但同时,下游行业分散和初级门槛不高又导致小企业还是会继续存活,注塑机市场依然是一条优质赛道。资料来源:海关总署,华经产业研究院整理来源:华经产业研究院发布的《2020-2025年中国注塑机行业发展前景预测及投资战略研究报告》,驼驮网编辑整理。
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2020-09-24
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