33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
-
Upload
flr-daniel -
Category
Documents
-
view
231 -
download
0
Transcript of 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
1/28
Proiectarea matriei pentru injectarea reperului buc.
Enunul temei
S se proiecteze tehnologia de fabricaie prin injectare a reperului buc (fig. 1), ncondiiile unei producii de serie mare. Reperul este confecionat din polistiren.
Fig. 1. Reperul buc
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
2/28
1. Calculul masei reperului
Pentru determinarea numrului de cuiburi i pentru a putea alege sistemul de injectare estenecesar s se determine masa reperului buc
m=V, (16.108)
unde:
este densitatea polistirenului, n [g/cm3], =1,01-1,06g/cm3 (Anexa A4);
V - volumul reperului, n [cm3].
V2=VextVint = R2extH R2int H = H (R2extR2int ) (16.109)
V=20 (64 16) =3014 ,4mm3 =3cm3
m=1,043=3,12 g
2. Alegerea mainii de injectare
La alegerea mainii de injectare, n prima faz, se are n vedere ca volumul maxim deinjectare al mainii s fie de cel puin (1015) ori mai mare dect volumul reperului care sedorete a fi obinut (V). Dac, parcurgnd etapele urmtoare de proiectare, calculele efectuateconduc la valori neacoperitoare pentru caracteristici ca de exemplu: fora de nchidere,
presiunea de injectare, dimensiunile maxime i minime ale matrielor care se pot monta peplatourile de prindere ale mainii etc., se alege o alt main de injectare, cu caracteristicisuperioare.
Pentru exemplul analizat
Vmin>13V[cm3 ] , sau dup nlocuire Vmin >13 3,12 , adic Vmin > 40,56cm3
Se alege maina de injectat MI 100/50 care are caracteristicile tehnice prezentate n tabelul6.1.
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
3/28
3. Calculul duratei totale a ciclului de injectare
Timpul total de injectare se determin cu relaia (16.1).
Caracteristicile mainii sunt:- ciclul n gol, cu curs minim a platanului, tp = 6s ;
- viteza de deplasare a materialului q1 = 135 cm3/s.Timpul de injectare tise calculeaz cu relaia (16.8)
Timpul de meninere a presiunii n matri (tm) se stabilete la valoarea de 5 secunde prin
comparaie cu injectarea unor piese asemntoare. Timpul de rcire (tr) se alege prinobservarea injectrii unor piese asemntoare; valoarea aleas este de 20 secunde.Timpul total de injectare devine astfel
tT=ti+tm+tr+tp = 0,023+5 + 20+ 6 = 31,023s ,
ceea ce corespunde unei producii orare de 116 piese sau 3,21 kg/h.
4. Calculul numrului de cuiburi
Numrul de cuiburi ale matriei de injectat se determin cu relaia (16.9) unde:- capacitatea de plastifiere real a mainii de injectare, (vezi tabelul 6.1), este
G = 40
- masa m a piesei, utilizat n relaia (16.9), este masa net a piesei nmulit cufactorul de corecie din tabeluldic
m = 3,121,25 = 3,9 g ;
- durata complet a ciclului de injectare, tT = 31 , 14 s , astfel nct
Se va proiecta o matri cu 6 cuiburi.Numrul economic de cuiburi ne se calculeaz cu relaia (16.10) unde:- numrul de piese care urmeaz a fi fabricate, N = 20000 buc;- durata complet a ciclului de injectare, tT = 31,14s = 0 ,519 min ;-retribuia orar a operatorului, inclusiv asigurri sociale, impozit i cheltuielile
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
4/28
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
5/28
5. Dimensionarea cuiburilor n funcie de contracia materialelor plastice
Dimensionarea cuiburilor se va face folosind relaiile (16.1216.14). Din tabelul
16.2, pentru PVC, Cmin = 0 , 2%, Cmax =0, 6% iar
C med = 0 , 4 %
n tabelul 16.8 sunt prezentate rezultatele dimensionrii cuiburilor matriei.
Tabelul 16.8.Rezultatele dimensionrii cuiburilor
Dimensiunil
e pieseih, [mm]
Dimensiunile i toleranelecuibului, [mm]
h1 = 18 mm
=18,07
1calculat >18 >0,036;
1adoptat=0,04
1=0,4-18,07 =0,364
h 2 = 8 mm
=8,032
2calculat >8 >0,016;
2 adoptat =0,02
2=0,02-8,032 =0,004
h 3= 20 mm
=20,08
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
6/28
3 adoptat =0,06
3=0,06-20,08 =0,019
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
7/28
6.Alegerea sistemului de injectare
Deoarece configuraia reperului este simpl, iar dimensiunile sunt reduse, pentrualimentarea celor ase cuiburi se alege un sistem de injectare prin canale de distribuie (vezifigura 7.7 i 7.8).
7. Dimensionarea canalelor de distribuie
Se opteaz pentru canale de distribuie cu seciune circular (figura 16.55) al crordiametru se determin cu relaia
D D = smax + 1 ,5[mm], (16.11
unde smax reprezint grosimea maxim a peretelui pieseiinjectate, smax =5mmPrin nlocuire se obine
Fig. 2. Canale de distribuie D = 5 +1 ,5=6 , 5mmcu seciune circular
S-a folosit relaia (16.110) pentru determinarea mrimii diametrului D deoarecediagramele din figura 7.9 nu sunt valabile i pentru PVC
Canalul de distribuie va avea diametrul de 6,5 mm. Traseul canalelor de distribuie esteprezentat n figura 16.56.
173
18,07 41 8,032
Fig. 3. Traseul canalelor de distribuie
Dup ce a fost reprezentat la scar traseul canalelor de distribuie (vezi figura 16.56) se
poate determina lungimea canalului de distribuie L = L c + n L r= 173 + 6 16 = 269 mm = 26 , 9cm ,
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
8/28
unde:
L c este lungimea canalului central, n [mm];
L r- lungimea unei ramificaii de la canalul central ctre cuib, n [mm];
n - numrul de cuiburi.Debitul topiturii de material plastic injectat prin canalul de distribuie se calculeaz cu relaia
Q=Sv[cm3/s] , (16.111)
unde:S este aria seciunii de curgere, n [cm2], exprimat n funcie de diametrul canalului
de distribuie calculat cu relaia (16.110);v - viteza de injectare, n [cm/s]; din cartea mainii de injectat (vezi tabelul 6.1),v
=2,5
cm / s
Dup nlocuire, debitul va fi
v= 2,5= 82,915 cm3/s
Din relaia (7.8) se pot determina pierderile de presiune n canal
[ daN / cm2]
sau dup nlocuiri
= 37,24daN / cm2=3,724MPa
Din relaia (7.12) se poate determina viscozitatea dinamic a topiturii, dup ce n
prealabil se determin cu relaiile (7.15) i (7.16) efortul unitar de forfecare i respectiv vitezade forfecare sau reopanta:
= = =67,23 daN/cm3
= = =3,076s-1
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
9/28
16.15.7.2. DimensionareadiguluiPentru dig se alege varianta constructiv - dig circular (figura 4) care asigursepararea complet a reelei de piesa injectat.
Fig. 4. Dig de form circular
Pentru forma constructiv aleas, conform recomandrilor din subcapitolul 7.3.2 se pot davalori orientative. n cazul de fa avnd un dig cu seciune circular se aleg urmtoarelevalori pentru:
- lungimea digului, L = 2 mm;
- diametrul alezajului, d = 3 mm
16.15.8. Calcule de rezisten16.15.8.1. Calculul presiunii interioare de injectare i a forei de nchidere a
matriei
Presiunea interioar din cuibul matriei va fi exprimat conform relaiei (16.16) nfuncie de presiunea exterioar a mainii de injectat,
pe=1140daN/cm2(vezi tabelul 6.1,maina de injectat tip MI 400/130)
pi=0 ,51140=570daN/cm2
Pentru a calcula fora de nchidere a matriei este necesar s se determine aria efectiva proieciei piesei i a reelei de injectare pe planul de separaie al matriei
A efpr= n A efp + A efrunde:n este numrul de cuiburi;
A efp - aria efectiv a proieciei piesei;
A efr- aria efectiv a proieciei reelei de injectare (vezi fig. 16.58) se poate calcula ca fiind
A efr= 2 A 1 + 6 A 2+ A 3= 2 A 1+ 6 ( A 21+ A 22) + A 3= 2 A 1+
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
10/28
Fig. 5. Aria efectiv a proieciei reelei de injectare
Dup nlocuire se obine
A efpr=6 +1695,98=2920,58mm2=29,2cm2
Fora interioar maxim de injectare se determin cu relaia (16.17) ca fiind
Fmax=(0 ,40, 6 )peAefpr =0, 5114029,2=16644daN.
Fora de nchidere a matriei se determin folosind relaia (16.18)
Fi=( 1,11 ,2 )Fmax =1, 116644=18308,4daN=183,08kN
Fora de nchidere calculat este mai mic dect fora de nchidere asigurat de mainade injectare aleas (Fim,
=500kN, vezi caracteristicile mainii de injectare, tabelul 6.1).
Fi
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
11/28
de separaie al matriei,Aefpr i aria efectiv a suprafeei de nchidere,AefSi
Fig. 6. Vedere de sus a plcii n care se afl cuiburile matriei
Aria efectiv a suprafeei de nchidere se determin conform relaiei (16.20)AefSi =AefStAefpr=340l80 2920,58 = 58279,42mm2 = 582,8cm2
Aria suprafeei de nchidere n funcie de fora de nchidere a matriei se determinconform relaiei (16.21) (rezistena admisibil la compresiune a oelului OL60 din care esteconfecionat placa n care se afl cuiburile matriei, = ( 1200 1600 ) daN/cm2)
Asi = = =15,257cm
Se observ c este satisfcut condiia AefSie=582,8cm2 > ASi= 15,257cm2
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
12/28
Plcile sau pastilele de formare ale matriei care urmeaz s fie proiectat sunt de formcilindric (vezi subcapitolul 16.7.1) iar dimensiunile stabilite constructiv sunt cele din figura16.60. Pentru verificarea dimensionrii plcii, se consider c aceasta este supus la solicitareacompus de ntindere i ncovoiere.
Fig. 7. Plac de formare cilindricpentru injectarea reperului buc
Diametrul interiord al plcii de formare a fost stabilit constructiv iar diametrul exteriorse determin cu relaia (16.23)
D= d =1,8 =3,55cm
16.15.8.4. Verificarea rigiditii plcilor de formare
Sgeata f, a unei plci de formare cilindric supuse la presiune interioar, se calculeaz curelaia (16.26)
= 0,0054mm
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
13/28
- coeficientul de contracie transversal ( = 0,3).Pe conturul piesei injectate nu vor aprea bavuri deoarece sgeata efectiv calculat0 ,023mm
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
14/28
= 6073,64
se determin n funcie de :- fora de nchidere a matriei, Fi =18308,4 daN;- numrul de cuiburi, n =6;- aria seciunii unui poanson, A, exprimat n funcie de diametrul poansonului,d, n [cm],- E, modulul de elasticitate longitudinal al materialului poansonului; pentru OSC8,
E=2 ,110daN/cm2 ;- diametrul D din relaia 16.72 (relaia a fost scris pentru cazul general al unui
poanson cu seciune inelar, unde D este diametrul exterior iard este diametrul interior al
poansonului) este de fapt diametrul exterior al poansonului, d = 3cm ;
- lungimea poansonului supus solicitrii, H = 3 ,61cm ;- constanta C1 = 1, deoarece d > 10 (relaia 16.74).
pi = 570daN/cm2
pc= 1140 daN/cm
Fig. 9. Deformarea total a unui poanson cilindric ncastrat:fi- sgeata datorat ncovoierii;ff- sgeata datorat sarcinii transversale;
pi- presiunea de injectare;pc- contrapresiune.
Deformaia total se poate determina i din diagramele prezentate n figurile16.16...16.18.
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
15/28
16.15.8.7. Dimensionarea i deformarea plcilor matriei
Plcile matrielor de injectat sunt solicitate la ncovoiere i forfecare ca urmare apresiunii exercitate de materialul plastic asupra cuiburilor i a modului de rezemare (vezifig,
16.22). Dup ce dimensionarea s-a facut constructiv, se determin deformarea plcii de sprijin(4) i a plcii de prindere (8) aflate indirect sub aciunea presiunii exercitate asupra
poansonului (6) i a plcilor de formare (5) i (7) (fig. 16.63).
1 2 3 4 5 6 7 8 9
s=20mm s=10mm
L=90mm
f fPlaca de sprijin (4) Placa de prindere (8)
Fig. 10. Deformarea plcilor matriei n urma solicitrii la ncovoiere i forfecare:l - platou mobil; 2 - plac de prindere; 3 - bar distanier; 4 - plac de sprijin; 5 - plac deformare; 6 - poanson; 7 - plac de formare; 8 - plac de prindere; 9 - platou fix.
Placa de sprijin (4) se consider ca fiind fixat rigid pe contur i ncrcat cu sarcinuniform distribuit. Sgeata produs ca urmare a deformrii se determin cu relaia (16.82)
unde: pi = 877, 5 daN / cm , h = 10 cm, s = 20cm i E = 2 , 110 daN / cm, astfe
dup
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
16/28
=
Placa de prindere (8),fixat pe platoul (9) prevzut cu alezaj de centrare, de diametruD, se consider a fi o plac ncastrat pe contur i ncrcat cu sarcin uniform distribuit. nurma solicitrii de ncovoiere i forfecare, sgeata se determin cu relaia (16.83) unde:
pi=877, 5daN/cm2, D=5cm, s=1cm, E=2,1106daN/cm2 , astfel incat dupa inlocuire devin
Valorile deformaiilor sunt acceptabile.
16.15.9. Alegerea sistemului de rcire16.15.9.1. Alegerea sistemului de rcire pentru placa de formare i poanson
Diametrul poansoanelor fiind relativ mic, doar placa de formare va fi prevzut cusistem de rcire. Dimensionarea constructiv impune ca diametrul canalelor de rcire s fied = 11mm (vezi tabelul 10.6) iar traseul canalelor s aib forma i dimensiunile din figura16.64.
82 82 82
y xFig. 11. Traseul canalelor de rcire
16.15.9.2. Transferul de cldur ntre materialul plastic i matri
Cantitatea de cldur Q, cedat de materialul plastic din cuibul matriei corpuluimatriei se determin cu relaia (10.3) unde:
- masa pieselor injectate, inclusiv reeaua de injectare se determin ca fiind
m = 6mp+Vr = 6mp+L
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
17/28
n care:mp este masa unei piese, mp = 27 , 7 g ;
L - lungimea canalului de distribuie,
L = 269
D - diametrul canalului de distribuie, D = 6 , 5
269 mm = 26 , 9 cm ;mm = 0 , 65cm , iar dup nlocuiri
m = 6mp+Vr = 6mp+L
- entalpia materialului plastic la intrarea n matri, H2, n [kcal/kg], se determin din
nomograma 3.38, avnd n vedere c temperatura materialului plastic la intrarea n matrieste Ti = (260 290) C(vezi fig. 3.18), H 2 = 65kcal/kg ;
- entalpia materialului plastic la demulare, H1, n[kcal/kg], se determin dinnomograma3.38, avnd n vedere c temperatura n matri, la demulare, este
Tr=(80 110)C(vezi fig. 3.18),H1 =18 kcal /kg
Dup nlocuiri
Q=m(H2H1 ) = 0 ,178 (65 18)= 8 ,39 kcal
16.15.9.3. Transferul de cldur ntre matri i mediul de rcire
Transferul termic de la matri la mediul de rcirere se face prin convecie i se poateexprima cu relaia (10.5).
Pentru calculul coeficientul de transfer de cldur al mediului de rcire, se va stabilimai nti natura regimului de curgere, calculndu-se cu relaia (10.9) numrului lui Reynolds
- viteza medie de rcire, wT 2300 m/h, wT = 2600 m / h ;
- diametrul canalului de rcire, dc = 0 ,65cm ;
- viscozitatea cinematic a apei ulilazat ca mediu de rcire, T=1 ,1910 2St
Deoarece Re =3944,9 regimul de curgere este turbulent (vezi subcapitolul 10.4,b) iar
coeficientul de transfer de cldur al mediului de rcire se va determina cu relaia 10.8unde:-T este conductibilitatea termic a apei utilizat ca mediu de rcire,
T = 0 ,58W/mK ;
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
18/28
n care:
- Re, numrul lui Reynolds, R e = 3944,9 ;- Pr, numrul lui Prandl se determin ca fiind
Pr=
unde;-Cp , cldura specific a apei, Cp =75,2J(molK)
- T, viscozitatea cinematic a apei,
- KT, conductivitatea termic, KT =0,58 J /( m sK ) ;Dup nlocuiri n relaia (10.5) se obine
QT=TST(TpTTT )=13,824103
0,017(303333)=7050,24cal=7,05kcal
unde:-coeficientul de transfer de cldur al mediului de rcire,
T=13,824103W/(m2K);- suprafaa activ a canalelor de rcire, ST, se calculeaz n funcie de lungimea
canalelor, Lcr(vezi figura 16.64), i diametrul acestora dc :
Lc = 4 150 + 3 82 = 846 mm;
ST = Lc ( dc ) = 846 6,5 =17275,618 mm = 0,017 m ;- temperatura canalului de rcire la perete (vezi figura 3.19), TpT = 30C ,
TpT=303K;- temperatura mediului de rcire (vezi tabelul 10.1),
16.15.9.4. Transferul de cldur n interiorul matriei
Cantitatea de cldur QE, transferat de la matri la mediul nconjurtor (platourilemainii i aer) se determin cu relaia (10.12)
Q E= Q R=SMec0 =SMec0
unde- suprafaa liber a matriei n contact cu aerul nconjurtor, SM, se determin avnd nvedere c cele trei dimensiuni de gabarit ale matriei sunt L = 340 mm , l = 120(vezi figura 16.59), H = 160 mm ,
S M= 2 ( L l ) + 2 ( L H ) + 2 ( l H ) = 2 [( 340 180 ) + ( 340160 ) + ( 180 160 )] =424800m
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
19/28
- coeficientul de emisie, e =(67)10-3m2, e = 6,510-3m2 ;- constanta Stefan-Boltzman, C0=5 ,6697 W/(m2K4);
- temperatura la suprafaa matriei, TMs= 30C , TMs = 303Knlocuind valorile lui Q, QE, i QT n relaia (10.2)
Q + QE + QT =8 ,397,05 1,31 =0,03 0
16.15.9.5. Determinarea timpului de rcire prin calcul
Grosimea peretelui reperului injectat estepoate determina prin calcul folosind relaia (10.16)
tr= =
unde;
- coeficientul A, se alege din tabelul 10.4, A = 0 , 61 , n funcie de raportul
= =
In care;T0 - temperatura iniial de prelucrare a materialului plastic (figura 4.19),
T0 = 200 C ;
TM- temperatura medie a matriei (figura 4.19), TM= 30C ;TP- temperatura maxim n mijlocul piesei injectate la aruncare, TP= 70 C ;TA-temperatura medie la aruncarea din matri a piesei injectate, TA= 40 Cs - grosimea peretelui piesei injectate [cm], s = 0 , 5 cm ;a - coeficient de difuzivitate termic (talelul 10.5), a=4, 810-4cm2/ s
16.15.10. Alegerea sistemului de aruncare
Pentru a putea alege sistemul de aruncare se calculeaz fora de demulare. Deoarecepiesa este de form tubular (vezi figura 8.3,a) fora de demulare se determin cu relaia (8.6)n care se elimin termenul (kCv)
FD=2E al =20,12310
3
0,53,6=
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
20/28
unde:- contracia liniar, C1 =0,3% ;- coeficientul de frecare dintre material i miez, = 0,1 [14];- modulul de elasticitate al materialului plastic la temperatura de demulare,
E = 2 3 103 daN/cm2 (tabelul 3.7);- grosimea peretelui, a = 0,5 cm ;
- lungimea piesei, l = 3,6 cm ;
Se alege un sistem de aruncare cu plac dezbrctoare (fig. 16.65). Tija arunctoare(11) este acionat de tamponul mainii de injectare i prin intermediul plcilor (7) i (8)determin deplasarea tijelor intermediare (12). Acestea acioneaz placa dezbrctoare (2)care vine n contact cu suprafaa frontal a piesei pe care o extrage de pe poansonul (3) ntimpul cursei de aruncare. Coloanele (13) i bucele de ghidare (14) ghideaz placadezbrctoare n timpul cursei de aruncare i retragere. La nchiderea matriei,
placa dezbrctoare este readus n poziia iniial datorit contactului cu partea fix amatriei de injectat.
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
21/28
Fig. 12. Sistem de aruncare cu plac dezbrctoare:a, b - poziii de aruncare; 1 - buc de ghidare 2 - plac dezbrctoare; 3 - poanson;4 - plac intermediar; 5 - plac; 6 - plac mobil; 7 - plac fixare tije eliminatoare;8 - plac fixare tij arunctoare; 9 - urub; 10 - buc; 11 - tij arunctoare; 12 - tij intermediar;
13 - coloan de ghidare; 14 - element de reinere; 15 - buc de ghidare; 16 - piese.
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
22/28
Injectarea materialelor plastice
16.15.11. Alegerea sistemului de centrare i conducere
Pentru centrarea prii fixe i a celei mobile a matriei n raport cu platoul fix i mobil almainii de injectat se aleg soluiile constructive prezentate n figurile 16.66 i 16.67
1 1
2
2
3
34
Fig. 13. Centrarea matriei n partea fix: Fig. 14. Centrarea matriei n partea mobil:1 - platoul fix al matriei; 2 - inel de centrare; 1 - platoul mobil al matriei; 2 - buc de ghidarere3 - plac de prindere a matriei. 3 - tij arunctoare; 4 - urub.
Pentru centrarea i ghidarea plcilor matriei de injectat se folosesc tifturi cilindrice icoloane de ghidare. Soluia constructiv aleas este prezentat n figura 16.68.
1 2A B 3
4
97 6 5
8 I II
Fig. 15. Soluie constructiv de centrare:1 - tift de centrare; 2 - buc de ghidare; 3 - plac de formare; 4 - plac de formare;5 - coloan de ghidare; 6 - urub de prindere; A - partea fix a matriei; B - partea mobil a matriei.
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
23/28
Capitolul 16. Proiectarea matrielor pentru injectarea materialelor plastice
Plasarea sistemului de ghidare se face pe diagonala matriei. n figura 16.69 prezint poziia tifturilor de centrare i a uruburilor de prindere.
Fig. 16. Poziionarea elementelor de centrare i fixare n plcile unei matriedreptunghiulare cu dou coloane de ghidare
16.15.12. Schia matriei16.15.12.1. Descriere i funcionare
n figura 16.70 este prezentat matria de injectat reperul buc, care cuprindemajoritatea elementelor componente ntlnite la construcia matrielor de injectat. Este omatri complex, cu 6 cuiburi, cu sistem de injectare cu canale de distribuie i cu sistem dercire.
Matria are dou plane de separaie, (I-I) i (II-II). Dup injectare, matria se deschiden planul de separaie (I-I). n timpul acestei faze, datorit contraciei pe miezul (6), produsuleste extras din locaul de formare (2). Concomitent, elementul de reinere (18) extrage culeeadin duza (24). Desprinderea produsului de pe miezul (6) are loc n timpul deschiderii matriein planului de separaie (II-II) i este efectuat de placa extractoare (5), n urma tamponriitijei centrale (14) n opritorul mainei de injectat. Legtura ntre tija central (14) i placaextractoare (5) se face prin intermediul plcilor (10) i (11) i a tijelor intermediare (15).Miezul (6) este fixat ntre plcile (19) i (7). Deschiderea matriei n planul de separaie (II-II)
poate fi reglat prin modificarea poziiei urubului tampon de la opritorul mainei de injectat.
16.15.13. Alegerea materialelor folosite la confecionarea reperelor care compmatria
Oelurile utilizate la confecionarea elementelor matrielor de injectat trebuie sndeplineasc urmtoarele condiii:
- prelucrabilitate bun;- calitate bun a suprafeei;
- tratamente termine simple;- deformaii reduse.n tabelul 16.9 sunt prezentate materialele din care sunt confecionate elementele
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
24/28
Injectarea materialelor plastice
A - A
1 2 3 4 5 6 7 8 9
I II
10
11
26 12
13
25
1424
15
2316
22
I II
21 20 19 18 17A
A
Fig. 17. Matri de injectat buc
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
25/28
Tabelul 16.9.Materiale folosite la execuia reperelor care compun matria din figura 16.70
Poziia Denumirea elementului matriei Material STAS
1 Plac de prindere fix OL 60 500/2 - 862 Loca de formare OLC15 880 - 863 Plac de formare OSC8 1700 - 864 Plac intermediar I OLC45 880 - 865 Plac eliminatoare OLC45 880 - 866 Poanson OSC8 1700 - 867 Plac intermediar II OL60 500/2 - 868 Plac intermediar III OL60 500/2 - 869 Plac de prindere mobil OL60 500/2 - 8610 Plac port arunctoare OLC45 880 - 8611 Plac arunctoare OLC45 880 - 86
12 urub M5x10 GR.6.8. -13 Buc de centrare OSC8 1700 - 8614 Tij central OLC45 880 - 8615 Tij extractoare OLC45 880 - 8616 Coloan de ghidare OLC15 880 - 8617 Coloan de ghidare GR.6.8 -18 Tij de reinere OLC45 880 - 8619 Plac intermediar IV OL60 500/2 - 8620 Buc de ghidare OSC8 1700 - 8621 urub M10x40 GR.6.8 -
22 Buc de ghidare OSC8 1700 - 8623 urub M6x12 GR.6.8 -24 Duz OSC8 1700 - 8625 Inel de centrare OLC45 880 - 8626 Buc de ghidare OSC8 1700 - 86
16.15.14. Simularea injectrii
n analiza cu element finit s-au folosit pentru discretizarea celor ase repere buc23652 elemente de tip tetraedru cu patru noduri, respectiv 11826 noduri [25] (fig. 16.71) .
Fig. 18. Discretizareareperelor
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
26/28
n figurile 16.72, 16.73 i 16.74 se prezint variaia ia de amplasare a temperaturii frontului detopitur, timpul de umplere a cuiburilor i respectiv timpul de rcire. Se observ c solucuiburiloraleas asigur umplerea uniform a matriei.
Fig. 18. Temperatura frontului de topitur
Fig. 19. Timpul de umplere a cuiburilor
Fig. 20. Timpul de rcire
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
27/28
n figurile 16.75 i 16.76 se prezint orientarea linilor de curgere a topiturii n mijlocreperului i respectiv la suprafaa acestuia.
Fig. 21. Orientarea linilor de curgere a topiturii n mijlocul reperului
Fig. 22. Orientarea linilor de curgere a topiturii la suprafaa reperului
O influen negativ asupra piesei finite o au liniile de sudare (fig. 16.77) care potdetermina scderea rezistenei mecanice a piesei injectate. Golurile de aer (fig. 16.influeneaz negativ calitatea umplerii.
Fig. 23. Vizualizarea liniilor de sudare
-
7/28/2019 33373497 Proiect Mase Pastice Bun l
28/28
Fig. 24. Vizualizarea golurilor de aer
Simularea numeric a procesului de injectare folosind analiza cu elementefinite permite att verificarea calculelor analitice, ct i determinarea variaiei
parametrilor de proces n vederea optimizrii, cum ar fi: volumul i timpul deumplere, timpul de rcire i modalitatea de amplasare a canalelor de rcire, vitezamedie de injectare, presiunea, starea de tensiuni i deformaii a materialului din cuibulmatriei etc.