我想大家所關(guān)心的可能是注塑機(jī)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,模具因素的話應(yīng)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(nèi)壓力),之所以有了這個(gè)模腔的內(nèi)壓阻力的存在,機(jī)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(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?yàn)殡S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(shuō)它的受力面積在不斷擴(kuò)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?yàn)槌耸芰γ娣e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(shè)為好呀?其實(shí),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(lái)個(gè)假定的條件,機(jī)器畫(huà)面中不可以設(shè)定注射壓力,只有一個(gè)減壓閥可用來(lái)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(huì)說(shuō),安全第一先將減壓閥調(diào)到不至于將模具射暴就行(這個(gè)力的大小有模具設(shè)計(jì)極限值可查),因?yàn)檎{(diào)得太低怕料填不滿。
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(qiáng)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(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(shí),由于減壓閥的作用必然導(dǎo)致料流填充速度自然慢下來(lái)以求尋找模腔內(nèi)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(shè)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(jī)就是這樣,因?yàn)檫@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(shí)機(jī)器會(huì)自動(dòng)降低注射速度以求達(dá)到新的平衡.這種注射方式可以說(shuō)是注射速度主導(dǎo)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(shè)定的注射壓力呢,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的機(jī)器一般都是定量或開(kāi)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(gè)相互獨(dú)立的比例調(diào)整的方式來(lái)控制,且其輸出的載荷永遠(yuǎn)是最大的設(shè)計(jì)載荷;
因此這種系統(tǒng)無(wú)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(dòng)力源的,可這種控制系統(tǒng)的液壓力是無(wú)法根據(jù)模腔內(nèi)壓自動(dòng)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(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(yàn)調(diào)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(jī)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(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(huì)有接觸過(guò)變量閉環(huán)控制方式進(jìn)口機(jī)的同仁們會(huì)說(shuō),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(lái)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(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(shè)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(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(diǎn)及料流填充的位置來(lái)確定某段位置內(nèi)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).