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新型高效翻轉(zhuǎn)模塑片氣壓熱成型關(guān)鍵技術(shù)
2018-01-09 19:19:18   作者:可靠   來源:網(wǎng)絡(luò)   評(píng)論:0 點(diǎn)擊:

塑片氣壓熱成型機(jī)是一種塑料制品加工成型設(shè)備,適用于PP、PS、PE、PVC、ABS、淀粉基降解材料、光生物降解材料等,用于制作果凍杯、酸奶杯、一次性飲水杯、方便面碗、蓋等一次性塑料輕型容器,應(yīng)用范圍廣泛,效率高。其工藝成型方法是將熱塑性塑料片材加熱至軟化,在氣體壓力下,依靠壓縮空氣將受熱軟化的塑料片材拉伸、加壓,使其緊貼在模具表面,冷卻定型后成為制品。同時(shí)能依照一定的程序重復(fù)循環(huán)生產(chǎn),制造完全相同的產(chǎn)品。其中還依賴于這些關(guān)鍵技術(shù)。

 

 

(1)模臺(tái)的翻轉(zhuǎn)技術(shù)

 

翻轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)是采用擺動(dòng)式共軛凸輪連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng),是兩個(gè)擺桿圍繞支點(diǎn)平行擺動(dòng)。共軛凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí)外輪廓與擺桿接觸點(diǎn)會(huì)隨著擺桿的變化而變化,使共軛凸輪輪廓的設(shè)計(jì)及加工難度變大,直接影響該機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。設(shè)計(jì)中采用計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)及軟件技術(shù)提高運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性,制造加工采用德國精密加工中心,配套高強(qiáng)度共軛凸輪、連桿機(jī)構(gòu)材料。上、下模臺(tái)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)采用4導(dǎo)柱合金鋼結(jié)構(gòu),剛性好、導(dǎo)正性能精確、耐磨損,有助于延長模具剪口使用壽命。

 

(2)片材加熱系統(tǒng)

 

傳統(tǒng)塑片氣壓熱成型機(jī)的加熱系統(tǒng)部分是分區(qū)控制,即上下加熱器分為一定的溫區(qū),因此,對(duì)于整個(gè)加熱系統(tǒng),其溫度在中間最高,向兩邊降低,從而導(dǎo)致板片材加熱不均勻、產(chǎn)品成品率下降和資源的浪費(fèi)。

 

目前國外先進(jìn)塑片氣壓熱成型機(jī)均采用矩陣式加熱系統(tǒng)。公司與西安交大合作,對(duì)影響塑片氣壓熱成型機(jī)加熱系統(tǒng)三部分(環(huán)境空氣、加熱器、被加熱材料)熱流耦合問題進(jìn)行分析,并建立模型分析,采用有限元的方法建立塑片氣壓熱成型機(jī)矩陣式加熱系統(tǒng)的熱場外分布模型,并基于軟件仿真了均勻和非均勻加熱模式下加熱區(qū)域溫度分布情況,通過仿真計(jì)算發(fā)現(xiàn)采用非均勻加熱模式,其加熱區(qū)域溫度分布均勻,主加熱區(qū)域基本為直線溫度分布,變化范圍不到2℃,對(duì)材料加熱效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于均勻加熱模式。

 

溫控系統(tǒng)采用智能化溫控模塊, 全機(jī)采用PCC(工控計(jì)算機(jī))集中設(shè)定與控制溫控參數(shù)和運(yùn)行參數(shù);并可在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)100組參數(shù)以備隨時(shí)調(diào)用。在電壓出現(xiàn)波動(dòng)時(shí),能自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償,使設(shè)置的溫度參數(shù)和運(yùn)行參數(shù)保持恒定。從而使操作方便并大大提高了產(chǎn)品的品質(zhì),加熱片采用德國進(jìn)口陶瓷加熱片,熱效率高,能耗低,壽命長。

 

(3)模具拉伸成型技術(shù)

 

正負(fù)壓成型、熱平衡、刀口模剪切的三大技術(shù),確保制品成型漂亮,達(dá)到工藝精品。

 

1)拉伸頭設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)精度控制,通過伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿正反轉(zhuǎn),帶動(dòng)模具沖頭完成下行拉伸及上行停位的工作循環(huán)動(dòng)作,并采用光電感應(yīng)開關(guān)定位,對(duì)電機(jī)及模具起到過沖保護(hù)的作用,拉伸速度快,拉伸力穩(wěn)定,停位準(zhǔn)確,提高制品的壁厚均勻性,降低因沖頭的停留對(duì)制品質(zhì)量的影響。拉伸行程、速度調(diào)節(jié)方便、快捷,可直接在PCC面板設(shè)置。對(duì)設(shè)備無沖擊,噪音。

 

2)上模吹氣口流量、吹氣時(shí)間控制;

 

3)排氣面積及排氣口分布(排氣通道數(shù)量、尺寸及排氣槽寬度要求足夠大,保證快速排氣,同時(shí)避免在制品留下痕跡)

 

4)模內(nèi)氣體密封技術(shù);

 

5)上下模臺(tái)冷卻控制技術(shù):通過熱平衡計(jì)算,確保熱/冷媒介的溫度壓力與片材傳熱相匹配,模具溫度一致性,使制品質(zhì)量穩(wěn)定;

 

6)上下模具刀口配合剪切技術(shù);

 

7)快速模具更換結(jié)構(gòu)技術(shù)。

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