Бүх ангилал

Алхам алхмаар: Хийн хулах аргын тухай дэлгэрэнгүй тайлбар

Oct 26, 2025

Хийн шахалтын талаар: Загвар зохиомжоос эцсийн хэсэг хүртэл

Хийн шахалтын үйл явцын гол шатууд болон тэдгээрийн индустрийн ач холбогдол

Хийн шахалт нь хангалттай ханцуйн зузаан, налалтын өнцөг зэрэг задгай хэлбэлзэлтэй деталь дизайнд суурилсан дэлгэрэнгүй CAD загвараас эхэлдэг бөгөөд энэ нь нийт үйлдвэрлэлийн процессийг боломж болгодог. Ерөнхийдөө халуун хайлсан пластикыг маш их даралтаар сталь формд шахаж, дараа нь хөргөөд гаргадаг. Эдгээр бүх алхамууд маш богино хугацаанд болдог. Масс үйлдвэрлэлийн нөхцөлд циклийн хугацаа 15-30 секунд орчим байдаг тул олон салбар энэ аргачлалд итгэдэг. Жишээ нь машин, анагаахын багаж хэрэгсэл, мөн бидний гаджет доторх жижигхэн элементүүдийг авч үзээрэй. Ирээдүйд чиглэн үзвэл зах зээлийн шинжилгээчид дэлхийн хэмжээнд хийн шахалтын бизнес 2030 онд ойролцоогоор 340 тэрбум ам.долларт хүрэх боломжтой гэж үзэж байна. Яагаад гэвэл хийн шахалт шиг нарийн дүрсийг ийм том хэмжээгээр үйлдвэрлэдэг технологи бусад нь байхгүй юм.

Хийн шахалт яаж их хэмжээний, нарийвчлалтай үйлдвэрлэлийг хангаж байна вэ

Хийн хүчээр бөхжүүлэх эсвэл цахилгаан бөхжүүлэх системүүдийг 20 тонны орчимгоос 6,000 тонноос дээш хүртэлх хэмжээтэй, нэг хэмийн нарийн чиглэлтэй температурын хяналттай хослуулан хэрэглэдэг шахмалд оруулах технологийн процесс нь 0.005 инчийн маш нарийн зөрөөг хангах боломжийг олгодог. Энэ нь эмнэлгийн багажны гадна хальс шиг нарийн нарийвчлал шаарддаг деталуудыг үйлдвэрлэхэд шаардлагатай юм. Шахмалд оруулах аргын үнэ цэн нь түүний тогтвортой ажиллагаанд оршдог. Бүх зүйл сайн явбал үйлдвэрүүд жилдээ сая гаруй ширхэг бүтээгдэхүүн гарган авч, алдаатай бүтээгдэхүүн 1000-д нэгээс бага тохиолдоно. Тээврийн хэрэгслүүдийн салбар ч мөн үүнийг хэрэглэж эхэлсэн бөгөөд илүү хөнгөн деталуудыг үйлдвэрлэж байна. Шахмалд оруулах аргаар үйлдвэрлэсэн деталууд нь металл деталуудтай харьцуулахад 30%-50% хөнгөн байдаг ч бүтцийн хувьд хангалттай бат бөх байдаг тул машин үйлдвэрлэгчид илүү хатуу шаардлагатай түлшний нөөцоос хэмнэх стандартыг хангахад тусалдаг.

Материалын бэлтгэл ба хайлаалт: Гранулыг урсамхай пластик болгон хувиргах

Смолын сонголт ба арга: Термопластик даралтаар хийх технологийн чанарыг хангах

Зөв смолыг сонгох нь материал юу хийж чадахыг түүний гүйцэтгэх үүрэгтэй зохицуулахыг шаарддаг. ABS нь олон тооны цохилтонд тэсвэртэй байх шаардлагатай үед сайн ажилладаг бол поликарбонат нь гэрлийг маш сайн нэвтрүүлдэг. Одоо, найлон шиг ус шингээдэг материалтай ажиллах үед аргах нь маш чухал болдог. Боловсруулсны дараа зөвхөн 0.05% чийг үлдсэн байхад гарч ирсэн асуудлуудыг бид харсан. Энэ бага хэмжээ л хоосон зайнууд, гадаргуугийн муу гажиг зэрэг олон төрлийн асуудлыг үүсгэдэг. Ихэнх туршлагатай хүмүүс найлоныг ойролцоогоор 85°C температурт дөрвөн цаг аргана гэж зөвлөдөг. Энэ нь чийгийг 0.02%-иас доош бууруулахад тусалдаг бөгөөд хайласан массын чанарыг үйлдвэрлэлийн явцад тогтвортой хадгалах, мөн цаг хугацаа ба мөнгө алдагдуулдаг эдгээр байнгын боловсролтын асуудлуудыг бууруулдаг.

Хопперын тэжээл ба тогтвортой материалын урсгал: Тогтвортой мөчлөлтэй ажиллах

Орчин үеийн хопперууд нь материалийг хүргэхэд ±1.5% нарийвчлалыг хадгалахын тулд гравиметрийн хооллох болон артритийн эсрэг багана ашигладаг. Гранулын урсгалын тогтворгүй байдал нь циклийн хугацааны хувьсах хэмжээг хүртэл 5%-иар ихэсгэж, үйлдвэрлэлийн зардлыг нэмэгдүүлдэг. Автомжуулсан холих системүүд одоогоор дахин боловсруулсан полипропиленийг удирдлагатай харьцаагаар (хамгийн ихдээ 30%) нэгтгэн, нэг төрлийн зууралтыг хадгалж, тэгш хандлагат үйлдвэрлэлд дэмжлэг үзүүлдэг.

Пластификжих процесс: Шурууны дизайн, шүргэлтийн халаалт ба хайлж буй температурын удирдлага

Гурван шатлалтай шурууны загвар нь үр дүнтэй хайлах, нэг төрлийн болгох процессыг хангана:

  1. Хооллох бүс : Гранулыг 180–200°C температурт зөөнө
  2. Шахах бүс : Шүргэлтийн дулааны 85–95%-ийг үүсгэнэ
  3. Хэмжих бүс : Нэг төрлийн хайлмалыг ±3°C-ийн нарийвчлалтайгаар гаргадаг

Их хэмжээний шүргэлтийн хурд (>40,000 s⁻¹) PVC шиг мэдрэг полимерүүдийг задалдаг бөгөөд хангалтгүй хайлах нь кристаллаг смолонд хайлагдаагүй жижиг хэсгүүдийг үлдээдэг. Хагас секундын дотор хариу үйлдэл өгөх PID-ийн хяналттой халаалт нь урт хугацааны ажиллагааны туршид хайлмалын тогтвортой байдлыг ±1.5%-д хадгалж, процессийн тогтвортой байдлыг сайжруулдаг.

Матриц шахаж цацруулах: Өндөр даралтанд нарийвчлалтай цацруулалт

Шахах хүч ба матрицын аюулгүй байдал: Ил гаралт болон нарийвчлалыг хадгалах

Шахах хүч—эдлэлийн хэмжээнээс хамааран ихэвчлэн 50–100+ тонн байдаг бөгөөд матрицын бүтэн байдлын хувьд маш чухал юм. Хүч хангалтгүй тохиолдолд ил гаралт үүсэх бөгөөд хэт их хүч нь элэгдэлийг хурдасгадаг. Цикл тутамд 0.01%-ийн хүчний тогтвортой байдлыг хангахын тулд бодит цагт хяналтын системийг ашигладаг бөгөөд хэмжээсийн хатуу хяналт шаарддаг зузаан ханатай детальд ялангуяа чухал.

Хэв шидэх машинуудын гидравлик ба цахилгаан шахах системүүдийн харьцуулалт

Гидравлик системүүд томоохон хүч (500+ тонн) шаарддаг үйлдвэрлэлд ноёрхдог бөгөөд анхны хөрөнгө оруулалт багатай ч цахилгаан хувилбаруудаас 40–60% илүү энерги зарцуулдаг. Цахилгаан машинууд илүү нарийвчлал (±0.0004" давталт) ба илүү хурдан циклтэй байдаг тул микро хэвтэй холбоосуудад тохиромжтой. Гибрид загварууд гидравликийн шахалт, цахилгаан цацруулалтыг хослуулж, тэнцвэрт ажиллагаа, үр ашгийг хангана.

Шахалтын үе шат: Хурд, даралт болон урсгалын динамикийг хянах

Эхний шатны шахалт нь гүйлтийн шугам эсвэл цацраг гарахаас сэргийлэхийн тулд дүүргэх хурдыг (0.5–20 in³/сек) болон хайлж буй массын даралтыг (15,000–30,000 psi) тэнцвэртэй байлгадаг. Хөгжилд чинээлэг машинууд материал зууралдах чанарын өөрчлөлттэй тохируулан динамик байдлаар 10–15 шатны хурдны профиль ашигладаг бөгөөд иймээр нэг төрлийн чанарыг сайжруулж, дутагдал үүсэхийг багасгадаг.

Алдаа багатай ороошоор дүүргэхийн тулд хаалтны загварчлал болон эхний шатны шахалт

Саван, тоннель эсвэл цэгэн гэх мэт хаалтны геометр нь найрмал бусад материалд (жишээ нь нейлон) шүргэлтийн хурд болон молекулын чиглэлийг нөлөөлдөг. Шулуун дизайнтай харьцуулахад нарийсаж буй хаалтууд турбулентийг 62% бууруулж, илүү жигд урсгалыг дэмждэг. Чухал анхны шатны параметрүүдэд дараахь зүйлс орно:

  • Бөмбөгөрүүлэх/хадгалах шат руу шилжихээс өмнө хөндийг 95–98% хүртэл дүүргэх
  • Хайлж буй массын урсгалын температурын хэлбэлзлийг 5°F-иас бага байлгах
  • Хэмжээний тогтвортой байдалд 0.5–3 секундын хооронд хаалтын хөлдөх хугацааг хянах

Бөмбөгөрүүлэх, хөргөх, шахах: Хэмжээний тогтвортой байдал болон деталийн чанарыг хангах

Даралтныг Барьж, Хийц Тавих Шат: Термопластикуудын хуванхийд орох үед ашигласан нөхөлт

Хийц тавих шатанд термопластикууд хөрөх үед хуванхийд орохоос сэргийлэх зорилгоор дуусах даралтын 85–95%-ийг хэрэглэдэг бөгөөд ингэснээр хоосон зай эсвэл гүндийлтийг устгана. Зөв хийц тависнаар хагас кристаллаг материалд хэмжээний хазайлтыг 40% хүртэл бууруулдаг. Хэт их хийц тавих нь үлдэгдэл хүчдэлийг нэмэгдүүлж, муруйх эрсдэлийг ихэсгэх бол хэт бага хийц тавих нь нарийн тодорхойлолттой детальд бүрэн дүүргэгдэхгүй байдалд хүргэдэг.

Хөргөлтийн Системийн Загварчлал: Маягийн Дагуух Хийн Суваг ба Муруйхийг Сэргийлэх

Маягийн дагуух хөргөх сувгууд нь маягийн хэлбэрийг дагаж ±2°C температурын нэгдмэл чанарыг хангаж, имитацийн өгөгдлийн дагуу ABS материалтай детальд муруйхийг 58% бууруулдаг. Үр дүнтэй загварчлал нь 1.5–3 мм диаметртэй сувгууд ба турбулент урсгал (Рейнольдс >4,000) ашиглан хэвийн шулуун сувгуудтай харьцуулахад дулааныг 30% илүү хурдан зайлуулдаг.

Мөчлөгийн Хугацааг Оновчтой Болгох ба Дулааны Удирдлагын Төсөөллийн Хэрэгслүүд

Moldex3D шиг CAE хэрэгслүүд дулааны нэвтрэх чадварын оролтыг ашиглан хөргөх хугацааг 6% нарийвчлалтай урьдчилан тодорхойлж, инженерүүдийн мушгирлын хязгаарыг (<0.1mm/мм) хадгалан үлдэх үед циклийн хугацааг 20–50% бууруулахад тусалдаг. Адаптив торны алгоритмууд нь олон цөвтэй матрицуудын имитацийн хугацааг 65% хүртэл багасгаж, процессын баталгаажуулалтыг хурдасгадаг.

Өндөр нарийвчлалтай шахах боловсруулалт дахь илүү ба дутуу дүүргэлтийг тэнцвэржүүлэх

IV холбоос шиг нарийн хэсгүүдийн хувьд савлалтын үе шат бүрт даралтыг шахуурганы 0.5 мм шилжилт бүрт 10 МPа-аар нэмэх нь хаалтны голчийг хамгийн бага болгох зэрэгцээ ±0.002” тэгш байдлыг хадгалдаг. Матриц доторх мэдрэгчид жинхэнэ даралт болон урьдчилан тодорхойлсон вискозын муруй хоорондын ±3%-ийн доторх нарийвчлалыг шалгаж, давталттай чанарыг хангана.

Салгалт ба боловсруулалт: Хэсгүүдийг чөлөөлөх, шалгах, гадаргуугийн эцсийн боловсруулалт хийх

Хяналттой салгалт: Салгалтын тагтны загварчлал ба цаг хугацаа хэсгийн бүтцийг хадгалах

Хэсэг хангалттай хэмжээгээр хөргөгдсөний дараа, ихэвчлэн 95–98% дулаан тогтворжилтын түвшинд эject хийгдэх нь деформацийг сааруулна. Зөв байршуулсан зүүнүүд хүчийг жигд тараах бөгөөд серво-удирдлагатай системүүд гадаргуугийн гэмтэл эсвэл дотоод стрессийг урьдчилан сэргийлнэ. Хэт хурдсах үзэгдэл нь эмнэлгийн корпус зэрэг мэдрэг деталуудад онцгойлон тохиолддог шидэлтийн дутагдалд нийтэдээ 18%-иас доошгүй хувийг эзэлдэг.

Захидалт инжекцийн хаягт огтлолтын шалгалт ба ердийн дутагдал

Хэлхээнээс гарсан дараа үйлдвэрлэгчид ихэвчлэн координатын хэмжигдэхүүний машины эсвэл дүрслэлийн системийг ашиглан суналт, муруйралт, бүтэн дүүргэлт хийгдээгүй зэрэг асуудлыг илрүүлдэг. Үйлдвэрлэлийн мэдээллийг судлахад хаягдсан деталуудын дөрөвний нэг нь хаалтын үлдэгдэлтэй холбоотой асуудлаас шалтгаалан гэмтдэг. Өөр 14 хувь нь хэлхээг үйлдвэрлэлийн явцад буруу шахаж тавьснаас шалтгаалан сарних асуудалтай болдог. Компаниуд бодит цагийн хэмжээсийн шалгалтыг статистик процессын удирдлагын аргатай хослуулахад автомашин үйлдвэрлэх үед гэмтлийн түвшинг 0.8 хувиас бага болгож чаддаг. Энэ нь нарийн тов тогтоосон дээд доод хязгаарт тохируулахыг оролддог чанарын хяналтын хэлтсүүдэд томоохон ялгааг учруулдаг.

Урт хугацааны үйлдвэрлэлийн дараагийн алхамууд болон урьдчилан сэргийлэх зорилгоор хийгдэх техникийн үйлчилгээ

Хийрэх хатууг бууруулах нь уламжлалт гар аргаар хийхээс 40 хувиар хурдан хатууг арилгадаг. Хэрэглэгчийн цахилгаан хэрэгслийн эд ангид нарийн төгсгөл авахдаа, хөдөлгөөнт төгсгөл нь Ra-ийн 0.4 болон 0.8 мкр-ийн хооронд байдаг. Сэргээлтээр ярихад 50 мянган удаагийн урьдчилсан шалгалтыг хийх нь буудлын хувцас хуурайшилыг бараг гуравны хоёр хувиар бууруулдаг. Энэ нь илүү сайн урсгалын чанар, бүтэн үйлдвэрлэлийн үеэр тогтвортой өнгө гэсэн үг юм. Эрдэнэсийн тал дээр бол ихэнх дэлгүүрүүд одоо эргэн шинжилгээ хийх боломжтой болж 92% нь тэдний сэлбэг, гүйгч нь шууд системийг эргэн. Энэ нь байгаль орчинд нөлөөлөх нөлөөллийг бууруулах төдийгүй тусгайлан АБС-ийн загварыг хэрэглэхэд нэг тонн хаягдлыг устгах зардлаар 18 долларын хэмнэлтийг авчирдаг.

Холбоотой хайх