我想大家所關(guān)心的可能是注塑機注射和保壓時(shí)的流量和壓力的關(guān)系。
注塑本身的是熱料流填充模腔的一個(gè)過(guò)程。理論上講,若不考慮產(chǎn)品表面缺陷,模具因素的話(huà)應該是填充速度越快越好。
但由于熱料流在流動(dòng)的過(guò)程中必然要產(chǎn)生阻力(模腔內壓力),之所以有了這個(gè)模腔的內壓阻力的存在,機器必須需提供一個(gè)大于或等于這個(gè)阻力的動(dòng)力(注射時(shí)的液壓力)才能將熱料流填充到模腔,也就是說(shuō)注射的動(dòng)作也是在克服阻力的動(dòng)作。
有人會(huì )問(wèn),這個(gè)壓力從注射一開(kāi)始到結束是一成不變的嗎?肯定不是,即使是勻速注射(或稱(chēng)一段速度)。
因為隨著(zhù)料流填入模腔的多少其接觸面是不斷在擴充,也就是說(shuō)它的受力面積在不斷擴大,因此勻速注射時(shí)注射壓力是在變化的。而非單段速度注射時(shí)注射壓力肯定也是在不斷變化,因為除了受力面積在變外,料流填充的速度也在變化。
相信會(huì )有人會(huì )迷惑,這個(gè)注射壓力我到底怎么設為好呀?其實(shí),設定注射壓力就是設定模腔內壓力(理論上),到底設多大,不知道!你知道模腔內壓到底多大嗎,相信也是不知道的,怎么辦?
先來(lái)個(gè)假定的條件,機器畫(huà)面中不可以設定注射壓力,只有一個(gè)減壓閥可用來(lái)調注射的壓力,注射速度是可調的。在這種情況下,肯定我們會(huì )說(shuō),安全第一先將減壓閥調到不至于將模具射暴就行(這個(gè)力的大小有模具設計極限值可查),因為調得太低怕料填不滿(mǎn)。
而實(shí)際注射時(shí)模腔阻力(理論上此時(shí)它等于液壓注射力)小于減壓閥極限時(shí)減壓閥不工作,若超出減壓閥極限時(shí)則被減壓閥強行降低其輸入值。
在模腔阻力低于減壓閥極限壓力時(shí)料流完全按照設定的速度填充模腔,而在阻力大于設定的減壓閥的極限時(shí),由于減壓閥的作用必然導致料流填充速度自然慢下來(lái)以求尋找模腔內壓阻力與注射液壓力的新平衡點(diǎn)。
實(shí)際上注塑制品本身就是這樣的過(guò)程,只要有極限壓力可設定(減壓閥極限力)足已,并不一定需要人為給定其注射時(shí)的液壓力,許多來(lái)自歐洲的變量閉環(huán)控制的注塑機就是這樣,因為這種控制系統可以調節油泵的輸入輸出載荷,能根據操作者設定的速度推進(jìn)料流填充模腔,在保證速度的情況下,提供略等于模腔阻力的液壓力,在模腔阻力趨向于大于設定的極限力時(shí)機器會(huì )自動(dòng)降低注射速度以求達到新的平衡.這種注射方式可以說(shuō)是注射速度主導了注射壓力.
但實(shí)際生產(chǎn)中為何又會(huì )常有三段甚至四段可設定的注射壓力呢,國內生產(chǎn)的機器一般都是定量或開(kāi)環(huán)變量式控制系統的機器,且由比例流量閥和比例壓力閥兩個(gè)相互獨立的比例調整的方式來(lái)控制,且其輸出的載荷永遠是最大的設計載荷;
因此這種系統無(wú)法確認其輸出的狀態(tài)是否與設定要求一致,而料流的推進(jìn)本身又是需要液壓力作動(dòng)力源的,可這種控制系統的液壓力是無(wú)法根據模腔內壓自動(dòng)進(jìn)行調整補給的,所以必須人為地給定液壓力的變化從而促進(jìn)流量的變化即注射速度的變化,同時(shí)人為給定的注射速度又會(huì )影響注射時(shí)液壓壓力.
所以這種方式是注射壓力與注射速度相互影響相互矛盾的.在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中只能是靠經(jīng)驗調整,所以好多時(shí)候會(huì )有人會(huì )碰到將注射速度由30%的速度改變到50%產(chǎn)品也是沒(méi)有變化的,其實(shí)并不完全是機器本身有問(wèn)題,只是此時(shí)你所給定的注射壓力剛好約等于注射速度為30%時(shí)的模腔阻力(當然還要加上其它一些壓力損失,如噴嘴上的,模具進(jìn)膠口上等).
肯定會(huì )有接觸過(guò)變量閉環(huán)控制方式進(jìn)口機的同仁們會(huì )說(shuō),他所接觸的機器可以進(jìn)行三段壓力的設定.
是的,而且這是越來(lái)越多的品牌趨向用這種方式設定壓力.原因在于料流填充總會(huì )有非正常的情況發(fā)生.比如,多模穴模具在生產(chǎn)過(guò)程中有一模穴進(jìn)膠口被堵,若此時(shí)也是如上所述的只有極限壓力可設定的情況,此時(shí)必然造成除此模穴外的其它模腔部份承受局部的高壓,這個(gè)壓力可能造成模腔的損壞或脹模的現象.
所以若有多段可設定壓力,則可根據模具的結構特點(diǎn)及料流填充的位置來(lái)確定某段位置內的最大液壓力即注射壓力來(lái)避免一些意外的情況發(fā)生,從而能安全順利地生產(chǎn).