Ελαφρύ χύτευση με έγχυση

Η τεχνολογία χύτευσης με έγχυση αφρού δεν είναι μια νέα διαδικασία. Εφαρμογές στις οποίες χημικές ουσίες όπως αζωδικαρβοναμίδιο ή φαινυλοτετραζόλη αναμιγνύονται στο πλαστικό κοκκώδες υλικό και πλαστικοποιούνται με αυτό, οι οποίες απελευθερώνουν προωθητικά αέρια μετά την έγχυση στην κοιλότητα του καλουπιού, είναι γνωστές και χρησιμοποιούνται στην παραγωγή εδώ και περίπου 50 χρόνια. Δεδομένου ότι η πίεση διαστολής αυτών των χημικά απελευθερωμένων αερίων δεν είναι μεγαλύτερη από περίπου 15 έως 40 bar, η χρήση τους περιορίζεται σε τμήματα με σχετικά παχιά τοιχώματα με μικρές διαδρομές ροής.
Για περαιτέρω επέκταση των ορίων εφαρμογής για ελαφριά χύτευση με έγχυση αφρού, ο αφρισμός με την προσθήκη ενός αδρανούς αερίου, συνήθως αζώτου, αναπτύχθηκε πριν από περίπου 40 χρόνια. Το κύριο πλεονέκτημα είναι ότι υψηλότερες πιέσεις διαστολής στην περιοχή των 100 έως 200 bar μπορούν να επιτευχθούν με άζωτο. Αυτό επιτρέπει την εκμετάλλευση του ελαφρού σχεδιαστικού δυναμικού στη χύτευση με έγχυση αφρού για εξαρτήματα λεπτού τοιχώματος και εξαρτήματα με μεγάλες διαδρομές ροής επίσης. Τα πλεονεκτήματα εκτός από τη μείωση του βάρους είναι η μείωση της ειδικής πίεσης έγχυσης που απαιτείται για την πλήρωση των κοιλοτήτων και κατά συνέπεια η δύναμη σύσφιξης και η αντιστάθμιση των φαινομένων συρρίκνωσης και στρέβλωσης. Και οι δύο διαδικασίες χρησιμοποιούνται στην επεξεργασία θερμοπλαστικής ρητίνης, από PP έως πλαστικά μηχανικής όπως PC, PA ή PBT. Οι πιο πρόσφατες, πολλά υποσχόμενες εξελίξεις στοχεύουν στην επέκταση των πεδίων εφαρμογής ώστε να συμπεριλάβουν και θερμοπλαστικά ελαστομερή.

Το βασικό καθήκον μιας γραμμής χύτευσης με έγχυση αφρού είναι η δημιουργία ενός μονοφασικού διαλύματος πολυμερούς-αερίου διασκορπισμένου όσο το δυνατόν πιο ομοιογενώς κατά τη διάρκεια της διαδικασίας πλαστικοποίησης. Η τεχνολογία που χρησιμοποιείται από όλους τους προμηθευτές για το σκοπό αυτό είναι πολύ παρόμοια-ελαφριά χύτευση με έγχυση. Ωστόσο, υπάρχουν κάποιες διαφορές στις λεπτομέρειες του τεχνικού σχεδιασμού. Ο Dipl.-Ing.(FH) Wolfgang Roth, Επικεφαλής Τεχνολογίας Εφαρμογών στο Wittmann Battenfeld, το θέτει ως εξής: «Τα περισσότερα από 40 χρόνια πρακτικής εμπειρίας με την τεχνολογία που αναπτύχθηκε στην προκάτοχό μας εταιρεία Battenfeld, Meinerzhagen παρείχε μια σταθερή βάση για εμάς Ο στόχος μας ήταν να μειώσουμε την πολυπλοκότητα του συστήματος ενώ ταυτόχρονα να επεκτείνουμε τα πεδία εφαρμογής και έτσι να κάνουμε. Είναι πιο αξιόπιστο, επομένως, σχεδιάσαμε τη μονάδα έγχυσης αφρού Cellmould ώστε να πλησιάζει όσο το δυνατόν πιο κοντά στην τυπική μονάδα έγχυσης, η μηχανή μας λειτουργεί με μια τυπική βίδα 20 D, η οποία έχει επεκταθεί στο μπροστινό μέρος με την προσθήκη μιας μίξης 5 διαστάσεων. τμήμα."
Το συγκεκριμένο χαρακτηριστικό Battenfeld της τεχνολογίας Cellmould είναι ο διαχωρισμός μεταξύ των τμημάτων πλαστικοποίησης και έγχυσης αερίου της βίδας, ο οποίος παρέχεται από ένα σταθερό, κυλινδρικό φράγμα στη βίδα. Είναι η εναλλακτική λύση στη χρήση μιας πρόσθετης βαλβίδας αντεπιστροφής τύπου χιτωνίου. Ο Wolfgang Roth προσθέτει: «Η προσπάθεια που συνεπάγεται η προσαρμογή δύο βαλβίδων αντεπιστροφής στις συνθήκες λειτουργίας σε κάθε περίπτωση για να είναι ασφαλείς έναντι αστοχίας, δηλαδή ανθεκτικά στη φθορά, μας παρακίνησε να αναζητήσουμε μια απλούστερη λύση, την οποία βρήκαμε τελικά στο φράγμα μεταξύ των Τμήματα πλαστικοποίησης και έγχυσης αερίου της βίδας Αυτή η λύση έχει αποδειχθεί στην παραγωγή για όλα τα μεγέθη μηχανών σε σημαντικό βαθμό στην πυκνότητα του αερίου προς την κατεύθυνση του τμήματος πλαστικοποίησης της βίδας."
Στο τμήμα ανάμιξης της μονάδας πλαστικοποίησης, υγροποιημένο άζωτο (υπό πίεση έως και 300 bar) προστίθεται στο πλαστικό τήγμα μέσω ενός εγχυτήρα κατά τη διάρκεια μιας διαδρομής μέτρησης και στη συνέχεια διαχέεται στο τήγμα. Στο τμήμα ανάμιξης της βίδας, η κατανομή αζώτου εντείνεται διαιρώντας τη ροή τήγματος σε πολλά ξεχωριστά ρεύματα." Δεδομένου ότι η κάννη διατηρείται κλειστή από μια βαλβίδα διακοπής βελόνας προς την κατεύθυνση του καλουπιού κατά την πλαστικοποίηση και την έγχυση αερίου, Το μίγμα τήγματος-αερίου διατηρείται υπό πίεση εντός της μονάδας πλαστικοποίησης. Κατά συνέπεια, επιτυγχάνεται ένα μονοφασικό διάλυμα πολυμερούς/αερίου μέχρι το τέλος της ανάμειξης Κατά τη διάρκεια της έγχυσης στην κοιλότητα, υπόκειται σε μείωση της πίεσης, η οποία μειώνει τη διαλυτότητα του αερίου στο τήγμα του πλαστικού και έτσι παρέχει στο συστατικό μια δομή αφρού με εξίσου λεπτή κατανομή. κύτταρα.

Ο σχηματισμός αυτής της δομής εξαρτάται από τις ειδικές συνθήκες της διαδικασίας χύτευσης με έγχυση. Αυτά περιλαμβάνουν το ιξώδες του τήγματος πλαστικού, την ταχύτητα έγχυσης (όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα, τόσο λεπτότερος είναι ο αφρός) και τέλος ο προκαθορισμένος βαθμός αφρισμού (μείωση υλικού). Το τελευταίο ρυθμίζεται είτε με έγχυση μιας αντίστοιχης υποδοσολογίας σε μια σταθερή κοιλότητα, είτε με πλήρη πλήρωση μιας κοιλότητας και στη συνέχεια άνοιγμα της με μια προκαθορισμένη διαδρομή υψηλής ακρίβειας. Προκειμένου να επιτευχθεί η υψηλή ταχύτητα έγχυσης που ευνοεί την ομοιόμορφη κατανομή του αφρού, παρέχεται ένας συσσωρευτής έγχυσης ως μέρος της συσκευασίας εξοπλισμού Cellmould.

Το άζωτο είτε λαμβάνεται από μια μπαταρία κυλίνδρων πίεσης είτε εξάγεται από τον αέρα του περιβάλλοντος μέσω μιας γεννήτριας αζώτου. Και στις δύο περιπτώσεις, το αέριο στη συνέχεια διοχετεύεται στον εγχυτήρα αερίου μέσω μιας γεννήτριας πίεσης, όπως χρησιμοποιείται επίσης στις γραμμές έγχυσης αερίου Airmould, η οποία παρέχει τέλεια διαδικασία χύτευσης με έγχυση με τη βοήθεια αερίου. Ένα μέρος της ιδέας της γραμμής Battenfeld είναι ότι πολλά μηχανήματα μπορούν να τροφοδοτούνται ταυτόχρονα από ένα σύστημα παροχής αερίου. Ένας ρυθμιστής ροής αερίου τοποθετείται μεταξύ της γεννήτριας πίεσης και του εγχυτήρα αερίου στη μονάδα πλαστικοποίησης. Μέσω του συστήματος ελεγχόμενης βαλβίδας, η ροή αερίου ελέγχεται και συντονίζεται με τη διαδικασία από το λογισμικό Cellmould. Το πακέτο εξοπλισμού Cellmould είναι διαθέσιμο για ολόκληρο το χαρτοφυλάκιο των μηχανών Wittmann Battenfeld.

Η τεχνολογία χύτευσης με έγχυση αφρού έχει λάβει μια νέα καινοτόμο ώθηση λόγω της σταδιακά αυξανόμενης τάσης προς τις ελαφριές εφαρμογές χύτευσης με έγχυση. Οι πιο πρόσφατες καινοτομίες αφορούν μεθόδους βελτίωσης της ποιότητας της επιφάνειας προς την κατεύθυνση της υψηλής στιλπνότητας, καθώς και τον συνδυασμό συμπαγών με αφρώδες κομμάτια σε ένα μόνο χυτό μέρος. Οι πιο σημαντικές συνεισφορές έχουν γίνει από τις περαιτέρω εξελίξεις στην τεχνολογία διεργασιών και καλουπιών.

Δημοφιλείς Ετικέτες: ελαφριά χύτευση με έγχυση, Κίνα κατασκευαστές ελαφρού τύπου χύτευσης έγχυσης, κατασκευαστές