我想大家所關(guān)心的可能是注塑機(jī)注射和保壓時的流量和壓力的關(guān)系。
注塑本身的是熱料流填充模腔的一個過程。理論上講,若不考慮產(chǎn)品表面缺陷,模具因素的話應(yīng)該是填充速度越快越好。
但由于熱料流在流動的過程中必然要產(chǎn)生阻力(模腔內(nèi)壓力),之所以有了這個模腔的內(nèi)壓阻力的存在,機(jī)器必須需提供一個大于或等于這個阻力的動力(注射時的液壓力)才能將熱料流填充到模腔,也就是說注射的動作也是在克服阻力的動作。
有人會問,這個壓力從注射一開始到結(jié)束是一成不變的嗎?肯定不是,即使是勻速注射(或稱一段速度)。
因為隨著料流填入模腔的多少其接觸面是不斷在擴(kuò)充,也就是說它的受力面積在不斷擴(kuò)大,因此勻速注射時注射壓力是在變化的。而非單段速度注射時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。
相信會有人會迷惑,這個注射壓力我到底怎么設(shè)為好呀?其實,設(shè)定注射壓力就是設(shè)定模腔內(nèi)壓力(理論上),到底設(shè)多大,不知道!你知道模腔內(nèi)壓到底多大嗎,相信也是不知道的,怎么辦?
先來個假定的條件,機(jī)器畫面中不可以設(shè)定注射壓力,只有一個減壓閥可用來調(diào)注射的壓力,注射速度是可調(diào)的。在這種情況下,肯定我們會說,安全第一先將減壓閥調(diào)到不至于將模具射暴就行(這個力的大小有模具設(shè)計極限值可查),因為調(diào)得太低怕料填不滿。
而實際注射時模腔阻力(理論上此時它等于液壓注射力)小于減壓閥極限時減壓閥不工作,若超出減壓閥極限時則被減壓閥強(qiáng)行降低其輸入值。
在模腔阻力低于減壓閥極限壓力時料流完全按照設(shè)定的速度填充模腔,而在阻力大于設(shè)定的減壓閥的極限時,由于減壓閥的作用必然導(dǎo)致料流填充速度自然慢下來以求尋找模腔內(nèi)壓阻力與注射液壓力的新平衡點。
實際上注塑制品本身就是這樣的過程,只要有極限壓力可設(shè)定(減壓閥極限力)足已,并不一定需要人為給定其注射時的液壓力,許多來自歐洲的變量閉環(huán)控制的注塑機(jī)就是這樣,因為這種控制系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)油泵的輸入輸出載荷,能根據(jù)操作者設(shè)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(shè)定的極限力時機(jī)器會自動降低注射速度以求達(dá)到新的平衡.這種注射方式可以說是注射速度主導(dǎo)了注射壓力.
但實際生產(chǎn)中為何又會常有三段甚至四段可設(shè)定的注射壓力呢,國內(nèi)生產(chǎn)的機(jī)器一般都是定量或開環(huán)變量式控制系統(tǒng)的機(jī)器,且由比例流量閥和比例壓力閥兩個相互獨立的比例調(diào)整的方式來控制,且其輸出的載荷永遠(yuǎn)是最大的設(shè)計載荷;
因此這種系統(tǒng)無法確認(rèn)其輸出的狀態(tài)是否與設(shè)定要求一致,而料流的推進(jìn)本身又是需要液壓力作動力源的,可這種控制系統(tǒng)的液壓力是無法根據(jù)模腔內(nèi)壓自動進(jìn)行調(diào)整補(bǔ)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,同時人為給定的注射速度又會影響注射時液壓壓力.
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.在實際生產(chǎn)過程中只能是靠經(jīng)驗調(diào)整,所以好多時候會有人會碰到將注射速度由30%的速度改變到50%產(chǎn)品也是沒有變化的,其實并不完全是機(jī)器本身有問題,只是此時你所給定的注射壓力剛好約等于注射速度為30%時的模腔阻力(當(dāng)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).
肯定會有接觸過變量閉環(huán)控制方式進(jìn)口機(jī)的同仁們會說,他所接觸的機(jī)器可以進(jìn)行三段壓力的設(shè)定.
是的,而且這是越來越多的品牌趨向用這種方式設(shè)定壓力.原因在于料流填充總會有非正常的情況發(fā)生.比如,多模穴模具在生產(chǎn)過程中有一模穴進(jìn)膠口被堵,若此時也是如上所述的只有極限壓力可設(shè)定的情況,此時必然造成除此模穴外的其它模腔部份承受局部的高壓,這個壓力可能造成模腔的損壞或脹模的現(xiàn)象.
所以若有多段可設(shè)定壓力,則可根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)特點及料流填充的位置來確定某段位置內(nèi)的最大液壓力即注射壓力來避免一些意外的情況發(fā)生,從而能安全順利地生產(chǎn).