Naše bežne používané metódy zahrievania foriem, tepelnej konzervácie a chladenia:
l. Prehľad
Proces lisovania je jednou z najbežnejších a najstarších metód lisovania plastových materiálov a je to najbežnejšie používaná procesná metóda na štúdium vlastností materiálov. Má vlastnosti jednoduchého formovacieho zariadenia, malých investícií do vybavenia, jednoduchej štruktúry formy atď. Je to stále jedna z najpopulárnejších výrobných metód v dnešnej' s vysoko rozvinutou mechanizovanou a automatizovanou výrobou. Avšak v literatúre, na ktorú sa možno odvolávať pri navrhovaní foriem na lisovanie, okrem učebníc, monografií napísaných niekoľkými predchodcami a ilustrácií dizajnu foriem len málo ľudí zhŕňa kľúčové zručnosti pri navrhovaní foriem.
Ohrievanie, uchovanie tepla, chladenie a upínacia štruktúra formy sú nevyhnutnou súčasťou konštrukcie kompozitnej formy. Konštrukčný dizajn priamo ovplyvňuje vzhľad a jednotnosť vnútornej kvality produktu a tiež ovplyvňuje účinnosť lisovania produktu.
2. Návrh vykurovania, zachovania tepla a chladenia
2.1 Konštrukčné požiadavky na vykurovacie potrubia
Ohrievanie ocele je spôsob ohrevu, ktorý sa musí použiť pri konštrukcii takmer všetkých foriem na formovanie plastov. Môže byť navrhnutý ako jednosmerné vedenie, obojsmerné vedenie a iné formy. Materiálom môžu byť švové rúry, bezšvíkové rúry, rúry z nehrdzavejúcej ocele atď., a charakteristikou sú tepelné straty Malá veľkosť, vysoká tepelná účinnosť, jednoduché zapojenie, môže byť navrhnuté ako 220V alebo 380V podľa potreby a vedenie je flexibilné a rôznorodé. Vzhľadom na obmedzenia materiálov a technológie spracovania je však potrebné pri návrhu formy venovať pozornosť jej orientovaným charakteristikám.
(L) Vykurovacia trubica má zvyčajne na oboch koncoch dlhý studený koniec, ktorý nemôže hrať úlohu vyhrievania.
(2) Konštrukcia výkonu vykurovacej sekcie by nemala čo najviac prekročiť hranicu 10 wattov/cm. Ako napríklad 30 cm dlhá vykurovacia trubica, výkon by nemal presiahnuť 300 wattov, pokiaľ je to možné. Ak návrhový výkon prekročí túto hranicu, povrchové zaťaženie vykurovacej rúrky bude vysoké a oceľová rúrka bude náchylná na oxidáciu a koróziu, čo spôsobí skrat.
(3) Pre dizajn formy s teplotou vyššou ako 250 °C je ťažké použiť vykurovaciu trubicu. Použil som výhrevnú rúrku na ohrev na 420°C, ale táto lisovacia teplota má vysoké požiadavky na kvalitu výhrevnej rúrky a je potrebné často kontrolovať plynulosť a skrat okruhu. Pretože za týchto podmienok sa vykurovacia trubica, pripojovacia svorka, medený drôt na pripojenie, oceľový plech a iné médiá veľmi ľahko oxidujú, čo vedie k prerušeniu obvodu. Preto je pre elektrické prenosové médium potrebné špeciálne ošetrenie, snažte sa vyhnúť vystaveniu vodivých vodičov vzduchu a predĺžte životnosť vodičov.
Jadro spájkovačky sa zvyčajne používa ako druh vyhrievacej rúrky formy, ktorá sa vyznačuje vysokým výkonom na jednotku dĺžky (zvyčajne jadro spájkovačky s priemerom 10 mm a dĺžkou 8 cm môže dosiahnuť výstupný výkon 150 wattov), odolné , bezpečné a nie je ľahké vytvoriť poruchový skrat , Môže byť pochovaný vŕtaním slepých otvorov, nevýhodou je, že je ťažké prispôsobiť dizajn a je ľahké ho rozbiť a zlomiť počas demontáže a výmeny.
Pri návrhu obvodu sú nevyhnutné poistné opatrenia ako poistenie a vzduchový spínač. Prevádzkové miesto musí byť udržiavané čisté a upratané, s dobrou izoláciou a počas prevádzky musí byť dôsledne kontrolované elektrické poruchy, aby sa predišlo zbytočným nebezpečenstvám.
2.2 Vŕtanie otvorov pre inštaláciu vykurovacieho potrubia
Z hľadiska prenosu tepla by inštalácia vykurovacej rúrky mala byť čo najbližšie k povrchu formy, aby sa čo najskôr uľahčil prenos tepla z vykurovacej rúrky do formy. Ohrievacia trubica v skutočnosti nemá veľkú kontaktnú plochu s formou. Podstatou prenosu tepla je sálanie a vedenie je sekundárne. Preto je väčšina vykurovacích rúrok používaných na inštaláciu formy potiahnutá povlakom, ktorý zvyšuje infračervené žiarenie. Zároveň sa používa aj metóda obmedzenia konštrukčného výkonu (10 wattov/cm) na zvýšenie životnosti vykurovacej trubice.
Preto pri spracovaní otvorov vykurovacích rúrok, najmä pri dlhých otvoroch vykurovacích rúrok, nie je potrebné navrhovať príliš malú lícovaciu medzeru. Efektívnym konštrukčným spôsobom je osadenie vykurovacej rúrky čo najbližšie na oboch koncoch otvoru a možno použiť upchávanie a upchávanie. Alebo navrhnite ozvučnicu a iné metódy. Tento prístup môže účinne znížiť plochu rozptylu tepla vykurovacej trubice a stratu sálavého tepla.
2.3 Zakopanie vykurovacieho potrubia
Zakopaná vykurovacia rúrka by mala byť prednostne naplnená rovnakým práškom oxidu horečnatého ako médium v rúrke, aby sa znížilo tepelné zaťaženie povrchu vykurovacej rúrky. Táto metóda môže znížiť povrchovú oxidáciu rúrky a efektívne predĺžiť životnosť rúrky. Ak je to možné, montážny otvor vykurovacej trubice by mal byť tiež naplnený práškom oxidu horečnatého.
2.4 Spôsob izolácie plesní
Posilnenie opatrení na zachovanie tepla formy môže znížiť tepelné straty formy, dosiahnuť, aby forma v krátkom čase dosiahla vopred stanovenú výrobnú teplotu a znížiť plytvanie energiou. Každý inžinier a technik má jedinečný súbor riešení tohto problému, budem hovoriť len o svojich skúsenostiach.
2.4. l Opatrenia na zachovanie tepla vykurovacej platne
Azbestová doska alebo azbestová tkanina sa zvyčajne používa na tepelnú konzerváciu vykurovacej dosky, ale azbestovú tkaninu nie je ľahké položiť naplocho a má tiež určitý vplyv na záruku rovnobežnosti prítlačnej dosky. Existuje mnoho typov azbestových dosiek, najbežnejšia je gumená azbestová doska, ale tento druh azbestovej dosky nie je tým správnym materiálom na tesnenie a tepelnú izoláciu. Má určitú stlačiteľnosť a veľmi ťažko sa z nej uvoľňuje Zápach ovplyvňuje prevádzkové prostredie a zdravie obsluhy.
Na tepelnú ochranu vykurovacej platne by sa mala použiť azbestová lepenka. Spoločná špecifikácia je 1000 × 1000, hrúbka 3-5 mm, telo dosky je relatívne pravidelné, rovnobežnosť je dobrá, stlačiteľnosť je relatívne priemerná a pri vysokej teplote nie je cítiť žiadny zvláštny zápach.
2.4.2 Tepelnoizolačné opatrenia formy
Existuje mnoho tepelnoizolačných opatrení pre formu a tepelne izolačná bavlna s hydroxidom hlinitým môže byť zabalená do azbestovej tkaniny alebo sklenenej tkaniny na tepelnú izoláciu. Na trhu je aj izolačný náter, ktorý je v súčasnosti ideálnym materiálom na izoláciu plesní. Je to zmes stredných a dlhých vlákien, kaše a akéhosi izolačného penového materiálu. Má strednú viskozitu a ľahko sa nanáša. Tento materiál sa často používa ako izolačný materiál pre chemické a vykurovacie potrubia a je mierne alkalický (ľahko koroduje formy). Po použití pri 150°C neboli zistené žiadne negatívne účinky ako pripálenie, topenie, zápach a pod. Zároveň je materiál veľmi ľahký a plasticita je silná a je ľahké vytvoriť krajší povrch formy.
2.5 Spôsob chladenia formy
Vodné chladenie je spôsob chladenia, ktorý používa väčšina foriem, ale má aj svoje nedostatky; vyžaduje, aby potrubia mali dobrý tesniaci výkon a horné a dolné vodovodné potrubia musia byť bez prekážok, čo plytvá vodnými zdrojmi. Keď teplota chladenia presiahne 100 °C, pravdepodobne dôjde k výbuchu pary. Výhodou je, že tepelná kapacita je veľká a teplota sa dá rýchlo ochladiť.
Chladenie vzduchom je ideálny spôsob chladenia. Je to opak vodného chladenia. Nevyžaduje tesné utesnenie potrubia a nedochádza k plytvaniu zdrojmi. Dokáže chladiť formy s teplotou vyššou ako 100°C. Rýchlosť chladenia môže byť určená prietokom plynu. A zdroj je jednoduchý a pohodlný a výrobná dielňa určitého rozsahu môže získať relatívne pohodlný zdroj plynu.
3. Upnutie formy
Upínacia konštrukcia formy úzko súvisí so systémom ohrevu, tepelnej ochrany a chladenia formy a zároveň poskytuje určité pohodlné funkcie pre výmenu, nakladanie a vykladanie formy. Väčšina dizajnérov jednoducho vyvŕta niekoľko montážnych otvorov na formu pre pohodlie výkresu. Väčšina foriem napríklad nenavrhuje vykurovacie zariadenia oddelene, ale inštaluje vykurovacie platne na hornú a spodnú prítlačnú dosku lisu, aby sa zjednodušilo spracovanie malých a stredných foriem. V štruktúre formy sú ponechané iba moduly, ktoré tvoria hlavnú štruktúru dutiny. V tomto čase môže byť forma upevnená vstrekovacou formou - pripevnite formu na hornú a dolnú šablónu pomocou prítlačnej dosky. Navrhnite priestor pre upevnenie lisovacej platne na formu vyhrievacej platne. Toto prevedenie je možné použiť nielen pre pohyblivé razníky, ale aj pre raznice s jednoduchými vyhadzovacími mechanizmami. Len je potrebné brať do úvahy, že poloha ejektorovej tyče nie je v rozpore s vykurovacou rúrou v konštrukcii vykurovacej dosky. Je tiež možné použiť základňu jednej formy na vykonávanie univerzálnych transformácií na viacerých formách, aby sa zjednodušili náklady na výrobu formy.
Ak je forma vyššia, samotný ohrev vykurovacej platne nemôže uspokojiť potreby rovnomerného ohrevu. V tomto čase je potrebné na formu nainštalovať pomocný vykurovací systém, ktorý môže pozostávať z vykurovacej dosky, vykurovacej rúrky a jadra spájkovačky.
Pri forme s jednoduchou konštrukciou a malým rozmerom spôsobí ohrev s vyhrievacou platňou väčšie tepelné straty. Jednoduchý vykurovací systém navrhnutý vo forme môže spĺňať požiadavky. Treba poznamenať, že medzi formu a pevnú dosku lisu je potrebné pridať tepelnú izoláciu (zvyčajne azbestovú lepenku) kvôli zachovaniu tepla a venovať pozornosť úhľadnému usporiadaniu napájacieho kábla a polohe galvanického otvoru. Tento dizajn); vďaka svojej malej tepelnej kapacite je vhodný najmä pre malé formy, ktoré vyžadujú opakované zahrievanie a chladenie alebo rýchle zahrievanie a chladenie.
4. Záver
Tento článok je súhrnom praktických inžinierskych aplikácií a mnoho techník a metód zahrnutých v praktickom článku je realizovateľných.
