Тази статия ще представи подробно дизайнерските идеи и процеса на обработка на пластмасовото покритие на кутията за обяд и структурата на пластмасовите части, материалите за цялостен анализ, разумния дизайн на технологията на мухъл.
Ключови думи: шприцформи;Кутия за обяд.Процес на формоване
Първа част: Анализ на процеса на пластмасови части и първичен избор на машина за шприцване
1.1Суровини и анализ на ефективността на пластмасова кутия за обяд
Тази пластмасова кутия за обяд е обичаен пластмасов продукт в ежедневието, използван главно за съхранение на храна.Като се има предвид особеностите на използването му, цялостен анализ на характеристиките на различни пластмаси, изборът на материал за полипропилен (PP).
Полипропиленът (PP пластмаса) е вид линеен полимер с висока плътност, без странична верига, висока кристализация, има отлични цялостни свойства.Когато не е оцветен, бял полупрозрачен, восъчен;По-лек от полиетилен.Прозрачността също е по-добра от полиетилена.В допълнение, плътността на полипропилена е малка, специфично тегло от 0,9 ~ 0,91 грама/кубичен сантиметър, граница на провлачване, еластичност, твърдост и якост на опън, якост на натиск са по-високи от полиетилена.Температурата му на формоване е 160~220 ℃, може да се използва при около 100 градуса и има добри електрически свойства, а високочестотната изолация не се влияе от влажността.Степента му на водопоглъщане е по-ниска от полиетилена, но лесно се разтопява, разкъсването на тялото, дългосрочният контакт с горещ метал е лесен за разлагане, стареене.Течливостта е добра, но степента на свиване при формиране е 1,0 ~ 2,5%, степента на свиване е голяма, което лесно може да доведе до дупка за свиване, вдлъбнатина, деформация и други дефекти.Скоростта на охлаждане на полипропилена е бърза, системата за изливане и охладителната система трябва да се охлаждат бавно и да се обърне внимание на контрола на температурата на формоване.Дебелината на стените на пластмасовите части трябва да бъде еднаква, за да се избегне липсата на лепило и остър ъгъл, за да се предотврати концентрацията на напрежение.
1.2Анализ на процеса на формоване на пластмасова кутия за обяд
1.2.1.Структурен анализ на пластмасови детайли
Препоръчителната дебелина на стената на полипропиленовите малки пластмасови части е 1,45 mm;Основният размер на кутията за обяд е 180 мм × 120 мм × 15 мм;Вземете размера на вътрешната стена на капака на кутията за обяд: 107 mm;Разликата между вътрешната и външната стена е: 5мм;Заобленият ъгъл на външната стена е 10 мм, а заобленият ъгъл на вътрешната стена е 10/3 мм.Единият ъгъл на капака на кутията има пръстеновидна издатина с радиус 4 mm.Тъй като пластмасовите части са контейнери с тънки стени, за да се предотврати липсата на твърдост и здравина, причинена от деформация на пластмасовите части, така че горната част на пластмасовите части е проектирана като дъгова окръжност с височина 5 mm.
1.2.2.Анализ на точността на размерите на пластмасови части
Двата размера на капака на кутията за обяд имат изисквания за точност, а именно 107 mm и 120 mm, а изискването за точност е MT3.Тъй като външният размер на пластмасовите части се влияе от толеранса на размерите на подвижната част на матрицата (като летящия ръб), типът на толеранс се избира като степен B. Ако не се изисква ниво на толеранс, се избира MT5 .
1.2.3.Анализ на качеството на повърхността на пластмасови части
Точността на повърхността на капака на кутията за обяд не е висока, а грапавостта на повърхността Ra е 0,100~0,16um.Следователно, шприцформата с кухина с единична разделителна повърхност на плъзгача на вратата може да се използва, за да се гарантира точността на повърхността.
1.2.4.Свойства на материала и обем и качество на пластмасовите части
Направете запитване за свойствата на материала на PP пластмаса (включително модул на еластичност, коефициент на Поасон, плътност, якост на опън, топлопроводимост и специфична топлина) в SolidWorks и използвайте софтуера SolidWorks, за да изчислите данните за пластмасовите части (включително тегло, обем, повърхностна площ и център на гравитацията).
1.3 Определете параметрите на процеса на формоване на пластмасови части
В процеса на леене под налягане температурата на цилиндъра и дюзата ще повлияе на пластификацията и потока на пластмасата, температурата на формата ще повлияе на потока и охлаждането на пластмасовото формоване, налягането в процеса на формоване под налягане ще повлияе пряко пластифициране на пластмаса и качество на пластмасови части.Производството в случай на осигуряване на качеството на пластмасовите части ще се опита да съкрати цикъла на формоване на пластмасовите части, като времето за впръскване и времето за охлаждане имат решаващо влияние върху качеството на пластмасовите части.
Въпроси, които трябва да имате предвид при проектирането:
1) Подходящо използване на стабилизатори, смазочни материали, за да се гарантира производителността на процеса на PP пластмаса и използването на пластмасови части.
2) По време на проектирането трябва да се предотвратят свиване, вдлъбнатина, деформация и други дефекти.
3) Поради бързата скорост на охлаждане, обърнете внимание на разсейването на топлината на системата за изливане и охладителната система и обърнете внимание на контрола на температурата на формоване.Когато температурата на формата е по-ниска от 50 градуса, пластмасовите части няма да бъдат гладки, ще има лошо заваряване, оставяне на следи и други явления;Повече от 90 градуса е склонен към деформация на деформация и други явления.
4) Дебелината на стената на пластмасовите части трябва да бъде еднаква, за да се избегне концентрацията на напрежение.
1.4 Модел и спецификация на машина за леене под налягане
Според параметрите на процеса на формоване на пластмасови части, първоначалният избор на домашна машина за леене под налягане G54-S200/400,
Част втора: Структурен дизайн на шприцформа за пластмасов капак на кутия за обяд
2.1 Определяне на разделителната повърхност
Основната форма и състоянието на изваждане на пластмасовите части трябва да се имат предвид при избора на разделителна повърхност.Принципите на проектиране на разделителната повърхност са както следва:
1. Разделителната повърхност трябва да бъде избрана по максималния контур на пластмасовата част
2. Изборът на разделителна повърхност трябва да благоприятства гладкото изваждане на пластмасовите части
3. Изборът на разделителна повърхност трябва да гарантира точността на размерите и качеството на повърхността на пластмасовите части и изискванията за тяхната употреба
4. Изборът на разделителна повърхност трябва да благоприятства обработката и опростяването на формата
5. Минимизирайте прожекционната площ на продукта в посоката на затягане
6. Дългата сърцевина трябва да бъде поставена в посоката на отваряне на матрицата
7. Изборът на разделителна повърхност трябва да благоприятства отработените газове
За да обобщим, за да се осигури гладкото изваждане на пластмасовите части и техническите изисквания на пластмасовите части и опростеното производство на матрицата, разделителната повърхност е избрана като долна повърхност на капака на кутията за обяд.Както е показано на фигурата по-долу:
2.2 Определяне и конфигурация на броя на кухините
Съгласно изискванията за проектиране на ръководството за проектиране на пластмасови части, характеристиките на геометричната структура на пластмасовите части и изискванията за точност на размерите и икономическите изисквания на производството, определят използването на матрица и кухина.
2.3 Проектиране на наливна система
Този дизайн приема обикновена система за изливане и нейните принципи на проектиране са както следва:
Поддържайте процеса кратък.
Ауспухът трябва да е добър,
Предотвратяване на деформация на сърцевината и изместване на вложката,
Предотвратете изкривяването на пластмасовите части и образуването на студени белези, студени петна и други дефекти по повърхността.
2.3.1 Дизайн на главния канал
Основният канал е проектиран да бъде коничен, а ъгълът на конуса α е 2O-6O, а α=3o.Грапавостта на повърхността на канала на потока Ra≤0.8µm, изходът на главния канал е преходът на филето, за да се намали съпротивлението на потока на материала към прехода, радиусът на филето r=1~3mm се приема за 1mm .Основният дизайн на канала е както следва;
Структурата на затворната втулка е проектирана на две части с помощта на затворната втулка и позициониращия пръстен, който е фиксиран върху фиксираната опорна плоча на матрицата под формата на стъпало.
Диаметърът на малкия край на затворната втулка е с 0,5~1 mm по-голям от този на дюзата, който се приема за 1 mm.Тъй като предната част на малкия край е сфера, нейната дълбочина е 3~5 mm, което се приема за 3 mm.Тъй като сферата на дюзата на шприц машината контактува и пасва на формата в тази позиция, диаметърът на сферата на главния канал трябва да бъде 1~2 mm по-голям от този на дюзата, който се приема за 2 mm.Формата за използване и параметрите на затворната втулка са показани по-долу:
H7/m6 преходно прилягане е прието между затворната втулка и шаблона, а H9/f9 е прието между затворната втулка и позициониращия пръстен.Позициониращият пръстен се вкарва в отвора за позициониране на фиксирания шаблон на шприц машината по време на монтажа и отстраняването на грешки на формата, който се използва за инсталиране и позициониране на формата и шприц машината.Външният диаметър на позициониращия пръстен е с 0,2 mm по-малък от позициониращия отвор на фиксирания шаблон на машината за шприцване, така че е 0,2 mm.Фиксираната форма на затворната втулка и размерът на позициониращия пръстен са показани по-долу:
2.3.2 Проектиране на шунтов канал
Тъй като дизайнът е мухъл, кухина, разделителната повърхност за дъното на капака на кутията и изборът на порта за директен тип порта, така че шунтът не трябва да се проектира.
2.3.3 Дизайнът на портата
Имайки предвид изискванията за формоване на пластмасови части и обработката на матрицата е удобна или не и действителното използване на ситуацията, така че дизайнът на местоположението на портата е избран като горния център на капака на кутията за обяд.Диаметърът на точковия гейт обикновено е 0,5~1,5 мм и се приема за 0,5 мм.Ъгълът α обикновено е 6o~15o и се приема за 14o.Дизайнът на портата е показан по-долу:
2.4 Проектиране на студен отвор и дърпаща щанга
Следователно дизайнът е матрица и кухина, точкова порта директно изливане, така че не е необходимо да се проектират студен отвор и издърпващ прът.
2.5 Проектиране на оформящи части
2.5.1Определяне на структурата на матрицата и щанцата
Тъй като това са малки пластмасови части, кухина и за да се постигне висока ефективност на обработката, удобно разглобяване, но също така и да се гарантира точността на формата и размера на пластмасовите части, дизайнът на цялостния избор на изпъкнала и вдлъбната матрица за цялото.Изпъкналата матрица се обработва по отделния метод на обработка и след това се пресова в шаблона с прехода H7/m6.Схематичната диаграма на структурния дизайн на изпъкналата и вдлъбната матрица е както следва:
2.5.2Проектиране и изчисляване на структурата на кухината и сърцевината
Връзката между работния размер на частта на формата и размера на пластмасовата част е показана по-долу:
2.6 Изборът на рамка на формата
Тъй като този дизайн е за малки и средни пластмасови части, рамката на формата е P4-250355-26-Z1 GB/T12556.1-90, а B0 × L на рамката на матрицата е 250 mm × 355 mm.
Схемата за сглобяване на формата е както следва:
2.7 Проектиране на структурни компоненти
2.7.1Ръководство за проектиране на структурата на колоната
Диаметърът на направляващия стълб е Φ20, а материалът, избран за водещия стълб, е стомана 20, с карбуризиране от 0,5~0,8 mm и твърдост на закаляване от 56~60HRC.Скосеният ъгъл, показан на фигурата, е не повече от 0,5×450.Водещият стълб е маркиран като Φ20×63×25(I) — 20 стомана GB4169.4 — 84. Преходното прилягане H7/m6 е прието между фиксираната част на водещата колона и шаблона.Друг водещ стълб е означен с Φ20×112×32 — 20 стомана GB4169.4 — 84.
2.7.2Дизайн на структурата на направляващата втулка
Диаметърът на направляващата втулка е Φ28, а материалът на водещата втулка е 20 стомана, карбуризирана 0,5 ~ 0,8 mm, а твърдостта на закалената обработка е 56 ~ 60HRC.Скосяването, показано на фигурата, е не повече от 0,5×450.Водещата втулка е маркирана като Φ20×63(I) — 20 стомана GB4169.3 — 84, а точността на съвпадение на водещата стойка и водещата втулка е H7/f7.Друга направляваща втулка с маркировка Φ20×50(I) — 20 стомана GB4169.3 — 84.
2.8 Конструкция на механизма за изстрелване
Бутащият механизъм обикновено се състои от бутане, нулиране и насочване.
Тъй като пластмасовите части са относително тънки, в случай на опит да се гарантира качеството на външния вид на пластмасовите части, дизайнът на стартовия механизъм приема ежекторния прът за изтласкване на пластмасовите части.
Схематична диаграма на стартовия механизъме както следва:
Структурата и параметрите на тласкачаса показани по-долу:
Структурната форма и параметрите на пръта за нулиранеса показани по-долу:
2.9 Проектиране на охладителна система
Тъй като охлаждането не е равномерно, охладителната система на охлаждащия канал трябва да бъде колкото е възможно повече, този избор на дизайн за 4. Разстоянието на канала от повърхността на кухината е еднакво и леякът също е подсилен за охлаждане.Охладителната система приема тип DC циркулация, който има проста структура и удобна обработка.
Дизайнът на охладителната система е както следва:
Част трета: Проверете изчислението на шприцформата
3.1.Проверете свързаните параметри на процеса на инжекционната машина
3.1.1 Проверете максималния инжекционен обем
3.1.2 Проверете силата на затягане
3.1.3 Проверете спирачката за отваряне на формата
3.2.Проверете дебелината на страничната стена и долната плоча на правоъгълната кухина
3.2.1 Проверете дебелината на страничната стена на интегралната правоъгълна кухина
3.2.2 Проверете дебелината на интегралната дънна плоча с правоъгълна кухина
заключение
Дизайнерът на екипа на Freshness Keeper, Xie Master, този дизайн е главно за дизайн на матрица на пластмасов капак на кутия за обяд, чрез анализ на материала на капака на пластмасовата кутия за обяд, структурата на пластмасовите части и технологията и след това разумно, научно завършване на шприцформата дизайн.
Пазител на свежестта Предимствата на дизайна са да се опрости механизмът на шприцформата, доколкото е възможно, за да се гарантира качеството на пластмасовите части, съкращаване на цикъла на формоване, по-ниски производствени разходи.Важните моменти от дизайна са процес на леене под налягане, оформление на кухината, избор на разделителна повърхност, система за щрихиране, механизъм за изхвърляне, механизъм за деформиране, охладителна система, избор на машина за леене под налягане и проверка на съответните параметри и дизайна на основните части.
Специалният дизайн на Freshness Keeper се състои в дизайна на системата за изливане, втулката на вратата на системата за изливане и пръстена за позициониране за една част, гарантира живота на матрицата и изборът на материал, обработката, термичната обработка и подмяната са удобни;Портата е директен тип с точкова врата, което изисква двойна разделителна повърхност, а теглителната плоча с фиксирано разстояние се използва за ограничаване на първото разделяне.Структурата е проста и разумна.
Време на публикуване: 01 ноември 2022 г