Denne artikel vil introducere designideerne og forarbejdningsprocessen af plastikmadkassedæksel i detaljer og strukturen af plastdele, materialer til en omfattende analyse, rimeligt design af formteknologi.
Nøgleord: sprøjtestøbeform;Madpakke.Støbeproces
Del 1: Procesanalyse af plastdele og primært valg af injektionsmaskine
1.1Råvare- og ydeevneanalyse af plastik madkasse
Denne plastik madkasse er et almindeligt plastikprodukt i dagligdagen, hovedsagelig brugt til at opbevare mad.I betragtning af det særlige ved dets anvendelse, omfattende analyse af ydeevnen af forskellige plasttyper, valget af materiale til polypropylen (PP).
Polypropylen (PP-plast) er en slags høj densitet, ingen sidekæde, høj krystallisation af lineær polymer, har fremragende omfattende egenskaber.Når den ikke er farvet, hvid gennemskinnelig, voksagtig;Lettere end polyethylen.Gennemsigtighed er også bedre end polyethylen.Derudover er densiteten af polypropylen lille, vægtfylde på 0,9 ~ 0,91 gram/kubikcentimeter, flydestyrke, elasticitet, hårdhed og trækstyrke, trykstyrke er højere end polyethylen.Dens støbetemperatur er 160 ~ 220 ℃, kan bruges i omkring 100 grader og har gode elektriske egenskaber, og højfrekvent isolering påvirkes ikke af fugt.Dens vandabsorptionshastighed er lavere end polyethylen, men let at smelte kropsbrud, langvarig kontakt med varmt metal er let at nedbryde, ældes.Fluiditeten er god, men den formende krympningshastighed er 1,0 ~ 2,5%, krympningshastigheden er stor, hvilket er let at føre til krympehullet, buler, deformation og andre defekter.Polypropylen kølehastighed er hurtig, hældesystem og kølesystem skal køle langsomt af, og vær opmærksom på at kontrollere formningstemperaturen.Vægtykkelsen af plastdele skal være ensartet for at undgå mangel på lim og skarp vinkel for at forhindre stresskoncentration.
1.2Analyse af støbeproces af plastik madkasse
1.2.1.Strukturel analyse af plastdele
Den anbefalede vægtykkelse for små plastdele af polypropylen er 1,45 mm;Madkassens grundlæggende størrelse er 180mm×120mm×15mm;Tag den indvendige vægstørrelse på madkassens låg: 107 mm;Forskellen mellem inder- og ydervæggen er: 5 mm;Det afrundede hjørne af ydervæggen er 10 mm, og det afrundede hjørne af indervæggen er 10/3 mm.Det ene hjørne af kassedækslet har en ringformet fremspring med en radius på 4 mm.Fordi plastdelene er tyndvæggede beholdere, for at forhindre manglen på stivhed og styrke forårsaget af deformation af plastdele, er toppen af plastdelene designet som en 5 mm høj buecirkel.
1.2.2.Dimensionel præcisionsanalyse af plastdele
Madkasseovertrækkets to dimensioner har krav til nøjagtighed, nemlig 107 mm og 120 mm, og nøjagtighedskravet er MT3.Da plastdelenes udvendige dimension er påvirket af tolerancen af dimensionerne af den bevægelige del af formen (såsom den flyvende kant), vælges tolerancetypen som klasse B. Hvis toleranceniveau ikke er påkrævet, vælges MT5 .
1.2.3.Overfladekvalitetsanalyse af plastdele
Overfladenøjagtigheden af madpakkedækslet er ikke høj, og overfladeruheden Ra er 0,100 ~ 0,16um.Derfor kan indsprøjtningsstøbeformen med enkelt skilleflade hulrum på portløberen bruges til at sikre overfladenøjagtigheden.
1.2.4.Materialeegenskaber og volumen og kvalitet af plastdele
Spørg materialeegenskaberne af PP-plast (inklusive elasticitetsmodul, Poissons forhold, tæthed, spændingsstyrke, termisk ledningsevne og specifik varme) i SolidWorks, og brug SolidWorks-software til at beregne data for plastikdele (inklusive vægt, volumen, overfladeareal og centrum tyngdekraften).
1.3 Bestem støbeprocesparametrene for plastdele
I processen med sprøjtestøbning vil temperaturen på cylinderen og dysen påvirke plastificeringen og strømmen af plast, temperaturen i formen vil påvirke strømmen og afkølingen af plastformning, trykket i sprøjtestøbningsprocessen vil direkte påvirke plastificering af plast- og plastdelekvalitet.Produktion i tilfælde af at sikre kvaliteten af plastdele vil forsøge at forkorte støbecyklussen af plastdele, hvilken indsprøjtningstid og køletid har en afgørende indflydelse på kvaliteten af plastdele.
Spørgsmål at overveje, når du designer:
1) Korrekt brug af stabilisatorer, smøremidler for at sikre procesydelsen af PP-plast og brugen af plastdele.
2) Krympning, fordybning, deformation og andre defekter bør forhindres under design.
3) På grund af den hurtige afkølingshastighed skal du være opmærksom på varmeafledningen af hældesystemet og kølesystemet og være opmærksom på styringen af formningstemperaturen.Når formtemperaturen er lavere end 50 grader, vil plastdelene ikke være glatte, der vil være dårlig svejsning, efterlade mærker og andre fænomener;Mere end 90 grader er tilbøjelig til deformation og andre fænomener.
4) Vægtykkelsen af plastdele skal være ensartet for at undgå spændingskoncentration.
1.4 Model og specifikation af sprøjtestøbemaskine
Ifølge støbeprocesparametrene for plastdele er det første valg af indenlandsk G54-S200/400 model sprøjtestøbemaskine,
Del to: Strukturelt design af sprøjtestøbeform til madkassedæksel af plast
2.1 Bestemmelse af skillefladen
Den grundlæggende form og afformningstilstand af plastdele skal tages i betragtning, når skillefladen vælges.Designprincipperne for skillefladen er som følger:
1. Skillefladen skal vælges ved plastdelens maksimale kontur
2. Valget af skilleflade skal være befordrende for en glat afformning af plastdele
3. Valget af skilleflade bør sikre dimensionsnøjagtigheden og overfladekvaliteten af plastdele og deres brugskrav
4. Valget af skilleflade skal være befordrende for forarbejdningen og forenklingen af formen
5. Minimer produktets projektionsområde i fastspændingsretningen
6. Lang kerne skal placeres i retning af matricens åbning
7. Valg af skilleflade bør være befordrende for udstødning
For at opsummere, for at sikre glat afformning af plastdele og de tekniske krav til plastdele og enkel fremstilling af formen, vælges skillefladen som den nederste overflade af madkassens låg.Som vist i figuren nedenfor:
2.2 Kavitetsnummerbestemmelse og konfiguration
I henhold til designkravene til plastdele design manual, plastdele geometriske struktur egenskaber og dimensionelle nøjagtighed krav og økonomiske krav til produktion, bestemme brugen af en form et hulrum.
2.3 Design af hældesystem
Dette design vedtager almindeligt hældesystem, og dets designprincipper er som følger:
Hold processen kort.
Udstødningen skal være god,
Forhindre kernedeformation og skærforskydning,
Undgå vridning af plastdele og dannelse af kolde ar, kolde pletter og andre defekter på overfladen.
2.3.1 Hovedkanaldesign
Hovedkanalen er designet til at være konisk, og keglevinklen α er 2O-6O, og α=3o.Overfladeruheden af strømningskanalen Ra≤0,8µm, udløbet af hovedkanalen er filetovergangen, for at reducere modstanden af materialestrømmen til overgangen, er filetradius r=1~3mm, taget som 1mm .Hovedkanalens design er som følger;
Portmanchettens struktur er udformet i to dele ved hjælp af portmanchetten og positioneringsringen, som er fastgjort på den faste matricesædeplade i form af et trin.
Diameteren af den lille ende af portmuffen er 0,5 ~ 1 mm større end dysens diameter, som tages som 1 mm.Da forsiden af den lille ende er en kugle, er dens dybde 3~5 mm, hvilket tages som 3 mm.Da kuglen på dysen på indsprøjtningsmaskinen kommer i kontakt med og passer til formen i denne position, skal diameteren af kuglen på hovedkanalen være 1 ~ 2 mm større end dysens, hvilket tages som 2 mm.Brugsformen og parametrene for portmuffen er vist nedenfor:
H7/m6 overgangspasning er vedtaget mellem portmuffen og skabelonen, og H9/f9 pasform anvendes mellem portmuffen og positioneringsringen.Positioneringsringen indsættes i positioneringshullet i den faste skabelon på injektionsmaskinen under installationen og fejlsøgningen af formen, som bruges til installation og positionering af formen og injektionsmaskinen.Den ydre diameter af positioneringsringen er 0,2 mm mindre end positioneringshullet på den faste skabelon på injektionsmaskinen, så den er 0,2 mm.Den faste form af portmanchetten og størrelsen af positioneringsringen er vist nedenfor:
2.3.2 Shuntkanaldesign
Fordi designet er en form et hulrum, skillefladen for bunden af boksen låg, og porten valg for punktporten direkte type, så shunt at ikke behøver at designe.
2.3.3 Portdesignet
I betragtning af støbningskravene til plastdele og formbearbejdning er det praktisk eller ej, og den faktiske brug af situationen, så udformningen af portens placering er valgt som det øverste centrum af madkassens låg.Diameteren af punktporten er normalt 0,5 ~ 1,5 mm og tages som 0,5 mm.Vinklen α er normalt 6o~15o og tages som 14o.Udformningen af porten er vist nedenfor:
2.4 Udformning af koldt hul og trækstang
Derfor er designet en form og et hulrum, punktport direkte hældning, så koldt hul og trækstang behøver ikke at designes.
2.5 Design af formdele
2.5.1Bestemmelse af matrice og stempelstruktur
Fordi det er en lille plastik dele, et hulrum, og for at høj forarbejdningseffektivitet, bekvem demontering, men også for at sikre form og størrelse nøjagtighed af plastdele, udformningen af den overordnede konvekse og konkave form udvælgelse for det hele.Den konvekse form bearbejdes ved den separate forarbejdningsmetode og presses derefter ind i skabelonen med overgangen H7/m6.Det skematiske diagram over strukturdesignet af den konvekse og konkave matrice er som følger:
2.5.2Design og beregning af hulrum og kernestruktur
Forholdet mellem arbejdsstørrelsen af formdelen og plastdelens størrelse er vist nedenfor:
2.6 Valg af formramme
Da dette design er til små og mellemstore plastdele, er formrammen P4-250355-26-Z1 GB/T12556.1-90, og formrammens B0×L er 250mm×355mm.
Formsamlingsdiagrammet er som følger:
2.7 Strukturel komponentdesign
2.7.1Guide søjle struktur design
Diameteren af styrestolpen er Φ20, og det valgte materiale til styrestolpen er 20 stål, med karburering på 0,5 ~ 0,8 mm og quenching hårdhed på 56 ~ 60HRC.Den affasede vinkel vist på figuren er ikke mere end 0,5×450.Styrepælen er markeret som Φ20×63×25(I) — 20 stål GB4169.4 — 84. H7/m6 overgangspasning anvendes mellem den faste del af styresøjlen og skabelonen.En anden styrestolpe er mærket Φ20×112×32 — 20 stål GB4169.4 — 84.
2.7.2Styre ærme struktur design
Diameteren af styremuffen er Φ28, og materialet på styremuffen er 20 stål, karbureret 0,5 ~ 0,8 mm, og hårdheden af den bratkølede behandling er 56 ~ 60HRC.Affasningen vist på figuren er ikke mere end 0,5×450.Styrebøsningen er markeret som Φ20×63(I) — 20 stål GB4169.3 — 84, og den matchende nøjagtighed af styrestolpen og styrebøsningen er H7/f7.En anden styremuffe mærket Φ20×50(I) — 20 stål GB4169.3 — 84.
2.8 Startmekanisme design
Skubbemekanismen er generelt sammensat af skub, nulstilling og styring.
Fordi plastdelene er relativt tynde, i tilfælde af at forsøge at sikre udseendets kvalitet af plastdele, anvender design af affyringsmekanismen ejektorstangen til at skubbe plastdelene ud.
Det skematiske diagram af affyringsmekanismener som følgende:
Støbstangens struktur og parametreer vist nedenfor:
Den strukturelle form og parametre for nulstillingsstangener vist nedenfor:
2.9 Design af kølesystem
Da kølingen ikke er ensartet, bør kølekanalens kølesystem være så meget som muligt, dette designvalg til 4. Kanalafstanden fra hulrummets overflade er ens, og indløbet er også forstærket til køling.Kølesystemet vedtager DC-cirkulationstype, som har enkel struktur og bekvem behandling.
Kølesystemets design er som følger:
Del tre: Tjek beregning af sprøjtestøbeform
3.1.Tjek relaterede procesparametre for injektionsmaskinen
3.1.1 Kontroller det maksimale injektionsvolumen
3.1.2 Kontroller spændekraften
3.1.3 Kontroller åbningen af formen
3.2.Tjek tykkelsen af sidevæggen og bundpladen i det rektangulære hulrum
3.2.1 Kontroller sidevægtykkelsen af det integrerede rektangulære hulrum
3.2.2 Kontroller tykkelsen af den integrerede rektangulære hulrumsbundplade
konklusion
Freshness Keeper-teamets designer Xie Master dette design er hovedsageligt til formdesign af plastikmadkassedæksel gennem analyse af materialet i plastikmadkassebetræk, strukturen af plastikdele og teknologi og derefter rimelig, videnskabelig færdiggørelse af sprøjtestøbeformen design.
Freshness Keeper Fordelene ved designet er at forenkle sprøjtestøbemekanismen så vidt muligt for at sikre kvaliteten af plastdele, forkorte støbecyklussen, sænke produktionsomkostningerne.De vigtige punkter i designet er sprøjtestøbningsproces, hulrumslayout, valg af skilleflade, portsystem, udstødningsmekanisme, afformningsmekanisme, kølesystem, valg af sprøjtestøbemaskine og kontrol af relevante parametre og design af hoveddelene.
Freshness Keepers specielle design ligger i designet af hældesystem, hældesystemportmuffe og positioneringsring til en enkelt del, sikrer formens levetid, og materialevalg, forarbejdning, varmebehandling og udskiftning er praktisk;Lågen er af point gate direct type, hvilket kræver dobbelt skilleflade, og den faste afstandstrækplade bruges til at begrænse den første opdeling.Strukturen er enkel og fornuftig.
Indlægstid: Nov-01-2022