Teshik loyihasi inyektsion shakllantirish dizaynida muhim nazorat nuqtasi vazifasini bajaradi, sovuq material idishlarni qanday to'ldirishi, bosimni qanday chiqarishi va yakuniy detalga qanday mustahkamlanganligini belgilaydi. Teshik muhandislikdagi aniqlik oqim dinamikasini barcha ishlab chiqarish bosqichlarida tuzilma butunligi bilan muvozanatlashga yordam beradi.
Darvoza ochilishining o'lchami materiallarni qanchalik yaxshi boshqarish, qanday bosim kerak va materialga kesish kuchlaridan ortiqcha ishlash bor-yo'g'i kabi jarayon davomida bir nechta muhim omilarga ta'sir qiladi. Agar darvozalar juda katta bo'lsa, ular aslida 18 dan 22 foizgacha kesish kuchini kamaytiradi, lekin bu aralashmalar sovish uchun ko'proq vaqt talab qiladigan aralashmalarda umumiy tsikl vaqtini uzaytirish bilan bog'liq. Aksincha, agar darvozalar juda kichik bo'lsa, quyish bosimi normaldan taxminan 35% ga ko'proq oshishi mumkin va sekundiga taxminan 40 mingdan oshgan kesish tezligida polimerlarga shikast yetkazish xavfi mavjud. Shu 'o'tkir nuqtani' topish bugungi sanoatda ishlatiladigan tipik muhandislik plastmassalari uchun shablonni taxminan yarim sekunddan bir yarim soniyagacha to'ldirib, bosim tushishini kvadrat dyumiga 500 funtdan kam saqlashni anglatadi.
Tegishli oqish namunalari hosil qilish va ishlash jihatidan oddiy tufayli yoyiliq qismlar uchun hali ham keng tarqoq bo'lib, chegaraviy darvozalar qo'llaniladi. Aksariyat ishlab chiqaruvchilar ularning o'lchamini detaling devor qalinligining taxminan 60 dan 80 foizigacha qilishni ma'qul ko'radilar. Odatda diametri 0,5 dan 1,5 millimetrgacha bo'lgan tunnelli darvozalar va pastki darvozalarga kelganda, ular avtomatlashtirilgan darvoza olish jarayonlarida yaxshiroq natija beradi. Ularning tor oqish kanallari esa bosish bosimini oddatdagidan taxminan 10 dan 15 foizgacha yuqori qilish zarurati bilan bog'liq bo'lib, bu esa kamchilik hisoblanadi. So'nggi paytlarda cho'zilgan darvoza dizayniga kiritilgan ba'zi yaxshilanishlar (har bir tomoni taxminan 0,8 dan 1,2 gradusga qiyalashtirilgan) ham katta farq yaratdi. Ushbu yangi dizaynlar darvozalarning dastlabki samaradorligini buzmasdan, bezovta qiluvchi iz belgilarni taxminan 40 foizga kamaytirib berdi.
Darvozalar noto'g'ri joylashtirilganda, sanoat mutaxassislari topganidek, barcha shakllantirish nuqsonlarining taxminan 32% ga sabab bo'ladi. Darvozalarni ingichka devorlarga yaqin joylashtirish botish belgilari ehtimolini deyarli uch marta oshiradi, chunki material juda erta muzlaydi. Oqimda vortik hosil qiladigan darvozalar ishlab chiqariladigan partiyalarning taxminan 12 dan 18 foizigacha qoldiq izlarga olib keladi. 2023-yilda nashr etilgan ba'zi so'nggi tadqiqotlar aynan nylon detallarga darvozalarni ko'chirish qanday ta'sir qilishini o'rgangan. Ular darvozalarni strategik ravishda ko'chirganda, egilish 0,8 mm dan 0,2 mm gacha keskin kamayganini aniqlagan. Standart shakllantirish dizayni bo'yicha tavsiyalar ham qiziqarli narsani ko'rsatadi: bo'shliqlarni yarmiga qisqartirish uchun ingichka joylarda chetki darvozalardan foydalanishga qaraganda qalinroq qismlarga pastki darvozalarni o'rnatish kerak.
Hozirgi kunda ilg'or simulyatsiya vositalari teshiklar joylashuviga asoslanib oqim chegaralarini 92% aniqlikda bashorat qilish imkonini beradi. Ketma-ket klapan boshqaruvi bilan ko'p teshikli tizimlar murakkab geometriyada to'ldirish vaqtidagi farqni 0,15 sekunddan kamroq darajada saqlaydi. Shishali polimerlar uchun asosiy kuchlanish yo'nalishi bo'ylab joylashtirilgan teshiklar tolalarning tekislashini 30–35% ga yaxshilaydi va natijada yakuniy detallarning cho'zilish chidamliligini bevosita oshiradi.
Inyeksiya shakllarini loyihalashda, materialni shakl bo'ylab tekis tarqatish va bosim taqsimotiga quyuvchi o'tkazgichning o'lchami katta rol o'ynaydi. Oddiy plastmassalar uchun odatda 4 mm dan kam bo'lgan juda maydaroq o'tkazgichlar materialga qo'shimcha kesish kuchini yuzaga keltiradi. Bu kesish kuchi miqdorini taxminan 30 dan 50 foizgacha oshirishi mumkin, ya'ni inyeksiya jarayonida operatorlarga taxminan 15 dan 20 foizgacha ko'proq bosim kerak bo'ladi. Boshqa tomondan, o'tkazgichlarni juda katta qilish kesish muammolarini kamaytiradi, lekin bu xarajatlarni oshiradi. Sovutish uzoqroq davom etadi va material sarfi ham ancha ortadi. Ko'p teshikli shakllarda ishlaydigan mutaxassislarning aksariyati o'rtacha hal qilishga harakat qiladi. Ular inyeksiya bosimini uskunalar xavfsiz saqlashi mumkin bo'lgan chegarada ushlab turib, material oqishini silliq saqlash, bir vaqtda aralashish hodisasini yuzaga keltirmaslikni xohlaydi.
| O'tkazgich diametri (mm) | Bosim pasayishi (MPa) | Kesish tezligi (1/sek) |
|---|---|---|
| 3.5 | 85 | 12,000 |
| 5.0 | 52 | 7,500 |
| 6.5 | 33 | 4,200 |
Radial yoki H shaklidagi oqim konfiguratsiyalari barcha o'yiqchalar uchun bir xil oqim yo'nalishini ta'minlaydi va 8 ta o'yiqcha tizimlarida to'ldirish vaqtining o'zgarishini 0,3 soniyadan kam qiladi. Simmetrik tartib markazdagi o'yiqchalarda ortiqcha to'ldirishni oldini oladi — bu esa odatda 8–12% atrofida o'lchovlarning noaniqlikka olib keladi. Yuqori hajmli ishlab chiqarish uchun 45 gradusdan kichik bo'lgan tarmoqlanish burchaklari oqim chegarasini o'lik zonalarsiz optimallashtiradi.
Suyuq material egri kanallar orqali oqayotganda, qirish kuchlari molekulalarning ma'lum yo'nalishda joylashishiga olib keladi. Bu sovish paytida noaniq qisqarish namoyon bo'lishiga olib keladi va bu to'g'ri yo'llar bo'ylab oqayotgan materiallarga nisbatan deformatsiyalash muammolarini taxminan 18 dan 22% gacha oshirishi mumkin. Yechim? Ikkinchi darajadagi kanallarni asta-sekin o'tishlar bilan loyihalash oqimdagi keskin yo'nalish o'zgarishlarini yumshatishga yordam beradi va detaldagi qoldiq kuchlanishlarni taxminan 40% ga kamaytiradi. Termik boshqaruv ham muhim. Ushbu kanal tizimlarida etarli sovutish bo'lmasa, ishlab chiqarish tsikllari taxminan 25% ga uzayadi, shuningdek, nylon 66 kabi materiallar uchun darvoza maydonlarida tezroq kristallanish sodir bo'ladi. Ishlab chiquvchilar yarim kristalli plastiklar bilan ishlashda buni diqqat bilan kuzatib borishlari kerak.
Sovuq yuguruvchi tizimlari plastmassani o'zgarmasicha oqishini saqlab turadi, shunda u matritsadagi chiqishgacha qizib tursa ham suyuq holda qoladi. Bu har bir ish vaqtida atrofatan 15 dan 30 foizgacha chiqindi material hosil bo'lishiga olib keladi, shuningdek, barcha narsa avval sovishi kerakligi sababli tsikl vaqtlari uzayadi. Issiq yuguruvchi tizimlari esa kolektorlarni issiq tutib, hech narsa qotmasligini ta'minlash orqali boshqacha ishlaydi, bu esa chiqindilarni va tsikllar orasidagi noqulay kechikishlarni kamaytiradi. Lekin bunda bir muammo bor — ushbu issiq tizimlar ko'pincha aksariyat ishlab chiqaruvchilar uchun dastlabki narxda 20 dan 40 foizgacha qimmatroq bo'ladi. Ba'zi kompaniyalar boshqa joylarda oddiy sovuq kanallar bilan asosiy o'yaklarga yaqinroq issiqlik beriladigan nozllarni birlashtirgan g'ildirama tuzilmalarni tanlaydi. Bu o'rta hal bankni jiddiy darajada buzmasdan ba'zi materiallarni tejash imkonini beradi. So'nggi davrlardagi issiqlikni boshqarish bo'yicha tadqiqotlar murakkab harorat nazorati samaradorlikni sezilarli darajada oshirishini ko'rsatmoqda, garchi korxona menejerlari kuniga ishlab chiqarilayotgan hajmiga va ishlatilayotgan materiallarga qarab ehtimol hisob-kitoblarni diqqat bilan o'tkazishlari kerak bo'lsa ham.
Issiq oqar tizimlari rezini o'tkazishlar orasida suyuq holda saqlash orqali tsikl vaqtini 18–25% qisqartiradi, kanallarning qotish bosqichini bekor qiladi. Aniq haroratni boshqarish (±1.5°C farq) PEEK yoki LCP kabi issiqlikka noyob polimerlarda yemirilishni oldini oladi. Bu barqarorlik viskozitet o'zgarishini kamaytiradi va ingichka devorli komponentlar uchun zarur bo'lgan doimiy to'ldirish tezligini ta'minlaydi.
Yuqori samarali rezinlar bilan ishlaganda qattiq haroratni boshqarish kerak bo'lganda, issiq oqar tizimlari odatda afzal tanlovdir. Sovuq oqarlar polipropilen kabi kundalik plastmassalar uchun ajoyib ishlaydi, chunki haroratdagi kichik o'zgarishlar katta muammolarga sabab bo'lmaydi. Ba'zi ishlab chiqaruvchilar turli xil materiallarni birlashtirgan matritsalarda ishlashda g'ildirak sozlamalarni tanlashadi, termoplastik elastomerlarni nylon qismlarga bevosita shakllantirish hollari haqida o'ylang. Asetal rezinalar kabi UV-chuvchan materiallar bilan ishlaganda issiq oqarlarining asl afzalligi yaqqol ko'rinadi. Bu tizimlar plastmassaning isitiladigan kamerada uzoq muddat saqlanishiga qaraganda ultrabinafsha nurlardan uzun muddat ta'sir qilish tufayli buzilish xavfini oshiradigan sovuq oqar tizimlariga qaraganda jarayon orqali materialni ancha tez harakatlantirib turadi.
Darvozalar va kanallar uchun to'g'ri o'lchamni tanlash ishlab chiqaruvchilarning materiallarga qiladigan xarajatlari hamda ta'minotsiz qismlar soniga katta ta'sir qiladi. Agar darvozalar juda katta bo'lsa, kompaniyalar ko'proq asosiy materialni sarf etadi va ularning mashinalari har bir tsiklni tugatish uchun ko'proq vaqt sarflaydi. Aks holda, juda maydaroq darvozalar sistema bo'ylab qon ketish kuchlanishi va bosim pasayishiga olib keladi. 2024-yilgi Polimer Qayta Ishlash Hisoboti shuni aniqladiki, ushbu kichikroq darvozalar to'g'ri o'lchamdagilarga nisbatan taxminan 12 dan 18 foizgacha ko'proq chiqindi hosil qilishiga sabab bo'lishi mumkin. Shablon orqali aralashib o'tish jarayonini silliq saqlash uchun eng yaxshi ishlaydigan kanal dizaynlari muvozanatli kesimlarga ega bo'ladi. Ular aksariyat hollarda aylana yoki trapetsiya shaklida bo'lib, jet effekti yoki buyum ichida havo pufakchalari ushlanishiga olib keladigan vortoq oqish bilan bog'liq muammolarni oldini oladi. Termoplastik dasturlar uchun darvozalar odatda yarim millimetrdan boshlab 2,5 mm gacha bo'lgan oraliqda bo'ladi. Bu ehtiyotkorlik bilan o'lchanish qayta ishlash paytida qon ketish kuchlaridan kelib chiqadigan shikastlanishni kamaytiradi, ya'ni vaqt o'tishi bilan minglab bir xil komponentlarni ishlab chiqarishda sifat nazorati yaxshiroq bo'ladi.
Sovuq oqim tizimlari har bir ishlab chiqarish siklining davomida materialning 15 dan 40 foigacha qismini isrof etishga moyillik namoyon qiladi, shu sababli ham xarajatlar cheklangan bo'lganda buni to'g'ri bajarish ayniqsa muhim. Shakllantiruvchi uskunalar loyihalovchilari oqim yo'nalishlari deyarli baribir teng bo'lgan tabiiy balanslangan tartibni yaratishsa, ko'p bo'shliqli shakllarda uchraydigan noqulay ortiqcha to'ldirish muammolarini oldini olishlari mumkin. Ba'zi korxonalar turli qismlarda oqim kanallari diametrini sochka yaqinida 8 mm dan darvozaga yaqin 5 mm gacha kamaytirish orqali muvaffaqiyatga erishgan. Bu sodda sozlash plastikdan foydalanishni taxminan 22% ga kamaytirishga yordam berdi, shu bilan birga bo'shliqlar orasidagi to'ldirish muvozanatini saqlab qoldi. Barqarorlikka e'tibor qaratadigan ishlab chiqaruvchilar uchun bunday optimallashtirish atrof-muhit va iqtisodiy jihatdan mantiqiydir, ayniqsa standart muhandislik plastiklarining aksariyati 1500 psi dan past bosim ostida yaxshi ishlaydi.
Issiqlik darvozalari eritmani barqaror oqimda saqlash uchun darvoza sohasini isitadi, bu tomchilab oqishni oldini oladi, lekin PEEK yoki nylon kabi issiqqa chidamli bo'lmagan ba'zi plastiklar uchun muammolarga olib kelishi mumkin. Boshqaruvchi darvozalar esa boshqacha ishlaydi, ularda to'ldirish jarayonida qancha bosim qo'llanilishini aniq boshqarish imkonini beradigan mexanik yopilish mexanizmlari mavjud. Bu farq juda ham muhim, haqiqatan ham, loyihalashtiruvchilar aynan shu ventillar bilan ishlaganda termal darvozalarga qaraganda qotgan detallar soni taxminan 24% kamroq ekanligini hisobot qilishmoqda. 2024-yildagi so'nggi tadqiqot mikro shakllantirish tizimlarini o'rgangan va qiziqarli natijaga keldi: ventilli darvozalar tezroq bo'shlikdagi bosim hosil bo'lishi tufayli detal orasidagi og'irlik farqini taxminan 0,8% ga kamaytiradi. Issiqlik darvozalari ham ortda emas, ular faqat 1,5% farq qoldiradi, ammo material turiga qaramay ishlab chiquvchilarning tanlovi haqida ikki marta o'ylashga sabab bo'ladigan darajada farq mavjud.
Valfeshli darvozalar tezda yopilgani uchun, sovish vaqtini kutish shart bo'lmagani uchun tsikl vaqtini taxminan 12 dan 18 foizgacha qisqartirishi mumkin. Biroq, ularda muntazam ta'mirlash talab etiladigan harakatlanuvchi qismlar mavjud. Ko'pchilik korxonalar bu darvozalarni har 50 ming tsiklda xizmat ko'rsatishga majbur bo'ladi, boshqa tomondan issiqlik tizimlari odatda xizmat ko'rsatish kerak bo'lguncha taxminan 200 ming tsikl davom etadi. Issiqlik darvozalari aralashni aniqroq bajarishni osonlashtiradi, lekin ular haroratni boshqarishda o'ziga xos qiyinchiliklarni ham keltirib chiqaradi. Issiqlik darvozalari bilan operatorlar valfeshli aralashlarga nisbatan ancha nozik bo'lgan, odatda plus yoki minus 1,5 gradus Celsiy chegarasida haroratni saqlashlari kerak bo'ladi, valfeshli aralashlarda esa bu ko'rsatkich odatda plus yoki minus 5 gradus atrofida bo'ladi. Aniq aralash jarayonlaridan olingan amaliy ishlab chiqarish ma'lumotlarini tahlil qilish POM kabi materiallarda issiqlik darvozalarining sharsh bo'lish natijasida hosil bo'ladigan kristallinishni taxminan 19% pasaytirishini ko'rsatmoqda. Boshqa tomondan, valfeshli darvozalar bosimni aralash ketma-ketligi davomida boshqarish tufayli juda tor dozalarni talab qiladigan detalarda, ko'pincha 0,01 millimetrgacha, yaxshiroq o'lchov barqarorligini ta'minlaydi.
Yangiliklar2024-04-25
2024-03-06
2024-03-06
2024-03-06
2024-03-06
2024-08-09