Тема 2.4. Оборудование для литья под давлением
Классификация, принцип действия и основные
узлы литьевых машин
Классификация машин
Одним из самых распространенных методов переработки термопластических материалов является литье под давлением.
Суть литья под давлением заключается в том, что материал разогревается до пластического состояния в специальном цилиндре и инжектируется из него с высокой скоростью и под большим давлением в литьевую форму.
На литьевых машинах могут изготовляться одна или несколько деталей одновременно, в зависимости от конфигурации, массы и площади отливки.
В качестве сырья для изготовления изделий методом литья применяются такие материалы, как: полистирол, полиамид, полиэтилен и другие в гранулированном или порошкообразном виде; объем зерен может быть в пределах от 0,008 до 0,125 см3. Удельное давление впрыска зависит от вида применяемого материала и степени его предварительной пластикации и колеблется в пределах от 24 до 210 Мн/м2.
Литьевые машины классифицируются:
1 - производственная мощность машин для литья под давлением определяется кубических сантиметрах впрыскиваемого материала, расходуемого на изготовление одной отливки, от 5 до 31000 см3
2 - по конструкции литьевые машины подразделяются:
- в зависимости от нагнетающего устройства - поршневые, червячные и автоклавные машины;
- в зависимости от направления разъема форм - горизонтальные, вертикальные и угловые;
- в зависимости от количества форм – одно, и многоформовые (ротационные);
- в зависимости от количества инжекционных цилиндров - одноцилиндровые и многоцилиндровые машины;
- в зависимости от наличия узла предварительной пластикации - машины без предварительной пластикации и с предварительной поршневой, червячной пластикацией;
3 - в зависимости от типа привода — механические, гидравлические, гидромеханические, пневматические и пневмогидравлические.
С технологической точки зрения литье под давлением можно определить как простой цикличный процесс, состоящий из следующих основных операций:
-дозирования термопластичного материала,
- подачи его в инжекционный цилиндр,
- нагревания и расплавления материала,
- впрыска под давлением пластицированного расплава в форму,
- охлаждения изделия в форме (остывая в форме, материал отверждается и образует изделия заданного профиля),
- раскрытия формы и удаления из нее готовых изделий.
Литьевые машины поршневого типа
Принципиальная схема литьевой машины поршневого типа с гидравлическим приводом механизма впрыска и гидромеханическим приводом механизма запирания 1 форм 2.
(рисунок а) - рабочий процесс начинается с объемного дозирования и последующей подачи материалов из бункера 3 при помощи поршня-дозатора 4 в обогревательный (инжекционный) цилиндр 5. В этот период плунжер 6 занимает крайнее правое положение.
(рисунок б) - в положении, указанном рис. обе половинки формы сомкнуты под действием гидромеханического устройства механизма запирания 1.
(рисунок в) - далее гидравлический поршень 7 перемещается с плунжером 6; при этом сопло обогрев. цилиндра плотно прижимается к входному отверстию формы, масса выдавливается в форму 2 и заполняет ее рабочую полость.
Термопластавтомат ТП-63
Машина состоит из следующих основных механизмов и узлов:
1 -станины,
2 - дозирующего устройства,
3 - механизма впрыска,
4 - обогревательного цилиндра,
5 - формы,
6 - механизма запирания формы,
7 – гидропривода.
Термопластавтомат ТП-63 является одноцилиндровой горизонтальной машиной поршневого типа с разъемом пресс-форм в вертикальной плоскости. Наибольший объем впрыскиваемого материала за один цикл при температуре пластикации не более 575° К-63 см3.