Parte de Calcule

download Parte de Calcule

of 33

  • date post

    18-Dec-2015
  • Category

    Documents

  • view

    219
  • download

    0

Embed Size (px)

description

asdasda

Transcript of Parte de Calcule

Tehnologia de Fabricare a Recipientelor din Mase Plastice pentru Lichide - Recipiente de Tip Pet

Tem de proiectare

S se proiecteze tehnologia de fabricaie prin injectare a elementului Capac cu filet interior partial n condiiile unei producii de 30 000 de buci /lun.

Figura 1. CapacMaterial: PVC;

Culoare: verdeCuprins

1. Descrierea constructiv funcional a reperului 4

2. Calculul masei reperului 5

3. Alegerea mainii de injectare 5

4. Calculul duratei totale a ciclului de injectare 7

5. Calculul numrului de cuiburi 7

6. Dimensionarea cuiburilor n funcie de contracia materialelor plastice 8

7. Alegerea sistemului de injectare 10

7.1. Dimensionarea canalelor de distribuie 10

7.2. Dimensionarea digului 12

8. Calcule de rezisten 13

8.1. Calculul presiunii interioare de injectare i a forei de nchidere a matriei 13

8.2. Verificarea suprafeei de nchidere a matriei 14

8.3. Dimensionarea plcilor de formare 15

8.4. Verificarea rigiditii plcilor de formare 17

8.5. Dimensionarea poansoanelor 17

8.6. Deformarea poansoanelor 18

8.7. Dimensionarea i deformarea plcilor matriei 21

9. Alegerea sistemului de rcire 23

9.1. Alegerea sistemului de rcire pentru placa de formare i poanson 23

9.2. Transferul de cldur ntre materialul plastic i matri 23

9.3. Transferul de cldur ntre matri i mediul de rcire 24

9.4. Transferul de cldur n interiorul matriei 25

9.5. Determinarea timpului de rcire prin calcul 26

10. Alegerea sistemului de aruncare 27

11. Alegerea sistemului de centrare i conducere 29

12. Schia matriei 31

12.1. Descriere i funcionare 31

13. Alegerea materialelor folosite la confecionarea reperelor care compun matria 33

14. Bibliografie 34

Cap. 1. Descrierea Constructiv Functionala a recipientuluiReperul prezentat face parte dintr-un ansamblu avnd rolul de capac.

Reperul capacului are o form cilindrica de dimensiune medie, avnd praticat la interior un filet partial cu pasul de 8 mm. Restul dimensiunilor constructive sunt prezentate n desen.

Capacul este confecionat din material PVC de culoare verde avnd urmtoarele proprieti :

Tabelul 2MaterialSimbolDensitate

[g/cm3]Duritate

RockwelAbsorbia de

ap i aer

[%]Rezistena la

traciune

[N/mm2]

Policlorurde vinilPVC-R1,351,45-0,60,7725

Avind n vedere dimensiunile constructive i materialul folosit pentru obinerea reperului se folosete metoda injectrii. Aceast metod const n aducerea unui compozit macromolecular n stare plastic i introducerea acestuia sub presiune ntr-o matri de formare.

Figura.2 Reper

Cap. 2. Calculul Masei RecipientuluiPentru determinarea numrului de cuiburi i pentru a putea alege sistemul de injectare este necesar s se determine masa reperului capac.

unde:

este densitatea PVC ului, n [g/cm3], = 1,4 g/cm3;

V volumul reperului = 508.704 [cm3].

m = V = 1,18 508.704 = 600.2 g Cap.3. Alegerea Mainii de injectareLa alegerea mainii de injectare, n prim faz, se are n vedere ca volumul maxim de injectare al mainii s fie de cel puin (10...15) ori mai mare dect volumul reperului care se dorete a fi obinut. Dac, parcurgnd etapele urmtoare de proiectare, calculele efectuate conduc la valori neacoperitoare pentru caracteristici ca de exemplu fora de nchidere, presiunea de injectare, dimensiunile maxime i minime ale matrielor care se pot monta pe platourile de prindere ale mainii, etc., se alege o alt main de injectare, cu caracteristici superioare.

Vmin > 10 V = 5087 cm3Se alege maina de injectat Krauss Maffei C3, cu urmtoarele caracteristici tehnice:

Tabelul 3CaracteristicaUMValoarea

Diametrul melc-piston standardmm50

Volumul maxim de injectarecm35453

Presiunea de injectare maximMPa3000

Fora de nchiderekN4500

Viteza de injectarecm/s3016

Capacitatea de plastifiereg/s98

Dimensiunile de gabarit ale platourilor de prinderemm720/720

Distana dintre platourile de prindere, max/minmm550/240

Dimensiunea maxim a matriei (orizontal/vertical)mm500/600

CAP. 4 CALCULUL DURATEI TOTALE A CICLULUI DE INJECTARE ALEGEREA MASINII DE INJECTARETimpul total de injectare se determin cu relaia:

tT = tu + tr + tp, unde

tu timpul de umplere;

tr timpul de rcire (incluznd stadiul de compresie, rcire i postinjectare);

tp timpul pentru pauz.

Caracteristicile mainii alese sunt:

ciclul n gol, cu curs minim a platanului, tp = 6 s;

viteza de deplasare a materialului, q1 = 135 cm3/s

Timpul de injectare ti se calculeaz cu relaia:

ti = V/q1 = 93.65/135 = 3.76 sTimpul de meninere a presiunii n matri (tm) se stabilete la valoarea de 5 secunde, prin comparaie cu injectarea altor piese asemntoare. Timpul de rcire (tr) se alege prin observarea injectrii unor piese asemntoare; valoarea aleas este de 20 secunde.

Timpul total de injectare devine astfel:

tT = ti + tm + tr + tp = 34.76 s, ceea ce corespunde unei producii orare de 103 piese sau 17,26 kg/h.

CAP. 5 CALCULUL NUMARULUI DE CUIBURINumrul de cuiburi al matriei de injectat se determin cu relaia:

[buc], unde: G = 98 g/s capacitatea de plastifiere real a mainii de injectare;

masa m a piesei este masa net net a piesei nmulit cu factorul de corecie 1,05, adic m = 1,05 600.2 = 630,21 g

durata complet a ciclului de injectare tT = 34,76 s

n= G tT / 3.6 m = 1.57 cuiburiSe va proiecta o matri cu 2 cuiburi.

Numrul economic de cuiburi ne se calculeaz cu relaia:

, unde:

N = masa piesei injectate in g ;

durata complet a ciclului de injectare tT = 34,76 s = 0,579 min;

K = 13,50 lei/h (retribuia orar a operatorului, inclusiv asigurri sociale, impozit i cheltuielile comune ale seciei de fabricaie);

C = 72 lei (costul execuiei unui cuib).

Dup nlocuiri, rezult: ne = 1.08 1 cuib.CAP. 6 DIMENSIONAREA CUIBURILOR IN FUNCTIE DE CONTRACTIA MATERIALELOR PLASTICE

Dimensiunile elementelor active trebuie s asigure dimensiunile prescrise ale piesei injectate, dup rcirea ei complet.

Pentru a se evita apariia rebuturilor este necesar ca dimensionarea elementelor active ale matriei de injectat s se fac n strns concordan cu toleranele prescrise pentru dimensiunile respective ale piesei, avnd n vedere i mrimea contraciei piesei.Fenomenul de contracie se manifest prin aceea c, dimensiunile piesei, msurate dup (1224) ore de la injectare sunt mai mici dect dimensiunile corespunztoare ale elementelor active (cuiburi i poansoane) ale matriei, chiar n situaia n care construcia tehnologic a matriei de injectat este corect, maina de injectare este n bun stare defuncionare i corect reglat, iar parametrii tehnologici de injectare sunt corect stabilii i respectai ntocmai n exploatare.Valoarea contraciei minime pentru PVC este Cmin = 0,1% iar a celei maxime este Cmax = 0,5%.

- contracia medieNotnd cu:

h dimensiunea piesei;

- tolerana piesei;

H - dimensiunea nominal corespondent a cuibului;

- tolerana cuibului.

;

QUOTE .

Rezultatele dimensionrii cuiburilor matriei sunt prezentate n urmtorul tabel:

Tabelul 4Dimensiunile piesei h [mm]Dimensiunile i toleranele cuibului [mm]

h1 = 70 mmH1 = 70,21 mm

lcalculat = 0,14 ; ladopta