Entwurf und Analyse einer großen Spritzgussform für transparente Kühlschränke

Große Spritzgussformen bedeuten hohe Herstellungskosten. Im Vergleich zu herkömmlichen Spritzgussformen sind sie größer und schwerer. Schwierigkeiten bei der Herstellung, dem Transport und der Installation der Formen sind damit verbunden. Daher müssen wir bei der Konstruktion viele Faktoren berücksichtigen.

Dieser Artikel ist eine Fallstudie zu Spritzgussformen für transparente Kühlschrankgehäuse. Dies ist ein sehr klassischer Fall.

Dieses Kunststoffteil weist eine dünnwandige Kastenstruktur auf. Die Anforderungen an die Oberfläche sind sehr hoch. Die maximale Größe beträgt 405 mm × 368 mm × 195 mm, die Wandstärke 2,50 mm und das Gewicht ca. 1,1 kg. Ein weiteres Merkmal dieses Kunststoffteils ist die komplexe Kernzugstruktur. Es weist insgesamt vier Hinterschneidungen auf. Hinterschneidung 3 und Hinterschneidung 4 bilden einen Winkel von 46° zur Formöffnungsrichtung. Dies ist ein schwieriger Punkt bei der Formgestaltung. Das Kunststoffmaterial ist transparentes PS mit einer Schrumpfrate von 0,5 %.

Die Formbasis besteht aus einer nicht standardmäßigen Formbasis. Die Abmessungen betragen 900 mm × 800 mm × 895 mm. Dies ist bereits die Kategorie der großen Formen. Die detaillierte Struktur ist unten dargestellt.

Die Formbasis besteht aus einer nicht standardmäßigen Formbasis. Die Abmessungen betragen 900 mm × 800 mm × 895 mm. Dies ist bereits die Kategorie der großen Formen. Die detaillierte Struktur ist unten dargestellt.

Die Formteile dieser Form bestehen aus den Einsätzen 3, 9, den Schiebern 10, 30, 46 und dem Nocken 39. Die Einsätze auf beiden Seiten der beweglichen Form haben die Struktur von Keilblöcken -8, -33. Der Keilspannwinkel des Keilblocks beträgt 3°. Dies soll die Genauigkeit der Form gewährleisten und die Montage und Demontage großer Einsätze erleichtern.

Der seitliche Kernziehmechanismus der Form besteht im Wesentlichen aus vier Teilen: drei an der Außenseite und einem an der Innenseite. Zwei der äußeren Kerne weisen die herkömmliche Konstruktion „Winkelstift + Schieber“ auf. Sie besteht im Wesentlichen aus Winkelstift -12, Schieber -10, Verriegelung -7, Anschlagstift 14 und Positionierkugel 15. Der andere äußere Kern weist die Konstruktion „Hydraulikzylinder + Schieber“ auf. Zu den Teilen gehören ein Hydraulikzylinder 42, ein Anschlag 45 und ein Winkelstift 46. Obwohl die Kosten höher sind, ist das Herausziehen und Zurücksetzen des schrägen Schiebers stabil und zuverlässig.

Das schräge Ziehen des inneren Kerns ist der schwierigste Teil dieser Form. Da der Zug um 46° nach unten erfolgt, ist dieser Vorgang mit herkömmlichen Nockenstrukturen nicht möglich. Andernfalls kommt es zu starken Verformungen der Kunststoffteile. Um dieses Problem zu lösen, wurde die Führungsnut der Nockenbasis um 46° geneigt. Diese Konstruktion ist einfach und zuverlässig. Darüber hinaus ist die geneigte Oberseite geteilt. Dies spart Material und erleichtert das Be- und Entladen sowie die Wartung. Dieser Strukturteil besteht aus einem Nocken 39, einer Verbindungsstange 47, einem kleinen Schieber 48 und einer Nockenbasis 49.

Große Formen verwenden große Schieber. Im Vergleich zu gewöhnlichen Schiebern ist das Bewegungsprinzip dasselbe. Der Neigungswinkel des Winkelstifts beträgt 15 ° bis 25 °. Der Verriegelungswinkel ist 2-3 Grad größer als der des Winkelstifts.

1. Der Winkelstift wird anders herausgezogen. Siehe Abbildung L2 BB.

2. Die Form ist unterschiedlich. Die Mitte ist gegraben und die Gleitfläche ist bearbeitet, um den Ölvorratstank zu schmieren.

3. Am besten gestalten Sie Bastelschrauben oben am Schieber. Einfach zu verarbeiten und zu installieren.

4. Fügen Sie einen zentralen Führungsblock hinzu. Siehe Bild L3.

5. Je größer der Sicherheitsabstand, desto besser, sofern Platz vorhanden ist. Der Kernziehabstand ist in der Regel 8-10 mm größer als die Tiefe des Kunststoffteils. ,

6. Zum Abkühlen unbedingt Wasser hinzufügen. Wie in L3 gezeigt.

7. Beide Seiten des Schiebers müssen verbreitert und durch den gehärteten Druckblock geführt werden. Wie in L3 gezeigt.

8. Achten Sie darauf, auf allen Reibungsflächen, einschließlich der Unterseite des Schiebers, verschleißfeste Blöcke anzubringen. Wie in L3 gezeigt.

Die Konstruktion des Kühlsystems wirkt sich direkt auf den Formzyklus der Form und die Genauigkeit des Kunststoffteils aus. Dies ist besonders wichtig bei großen Formkühlsystemen. Die Formen verwenden durchgehende Kühlwasserkanäle. Ihre große Anzahl und die sinnvolle Platzierung machen sie zu einem Klassiker.

Alle Kühlwasserkanäle in den beweglichen und festen Formeinsätzen sind gleichmäßig entlang der Kavitätenoberfläche angeordnet. Dies ermöglicht eine schnelle Abkühlung der Form. Die Temperatur jedes Teils der Kavität ist ausgeglichen. Dies trägt zur Verbesserung der Genauigkeit und Produktionseffizienz von Kunststoffteilen bei.

Die Nocke der Form ist groß und die Kontaktfläche mit der Schmelze groß. Beim Formen wird viel Wärme aufgenommen, die rechtzeitig abgeführt werden muss. Andernfalls wird der Formzyklus beeinträchtigt. In schweren Fällen kann die Nocke stecken bleiben. Die Nocke der Form ist ausreichend gekühlt, wie in Abbildung L4 dargestellt.

Dasselbe gilt für die Nocke. Der Schieber dieser Form muss ebenfalls gekühlt werden. Der Verlauf des Wasserlaufs ist in den Abbildungen L1, L2, L3 dargestellt.

Bei großen, transparenten, dünnwandigen Kunststoffteilen ist das Auswerfersystem eine Herausforderung. Das Auswerfersystem dieser Form besteht aus den Abstreiferstangen 13, 28, 34 und den Hochdruckgasventilen 37, 38. Das Hochdruckgasventil auf der festen Formseite dient hauptsächlich dazu, beim Öffnen der Form Gas in die Kavität zu blasen. Dadurch wird verhindert, dass Kunststoffteile an der Oberfläche der Kavität auf der festen Formseite haften bleiben. Besonders zu beachten ist, dass das Drücken auf die Unterseite mit einem Auswerferstift deutliche Spuren hinterlässt. Der Auswerfereffekt ist sehr gering und die Kunststoffteile werden leicht weiß, verformt und sogar verschleißen. Die beste Wahl ist die Verwendung von Abstreiferstangen und Druckluft.

Während des Arbeitsprozesses der Spritzgussform bewegen sich die Teile und reiben aneinander. Die Konstruktion des Führungssystems kann die relative Positionsgenauigkeit der Form sowie die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Teile gewährleisten. Die Führungsteile der Form umfassen einen beweglichen Schablonenführungspfosten 25, eine Führungshülse 27, einen Führungspfosten 21 für die Schubstangenbefestigungsplatte, eine Führungshülse 23, einen kleinen Schieber 48, eine Basis 49 sowie eine Klemme und einen Führungsblock. Die Positionierungsteile umfassen einen Positionierungsblock 35, einen Anschlagstift 14 und eine Positionierungskugel 15 des Schiebers, einen Anschlag 45 und eine kegelförmige Positionierungsnut am Nocken.

Beim Entwerfen großer Formen sind umfassende Denkmethoden und Fähigkeiten erforderlich. Im Hinblick auf die Kraftkomponenten der Form ist die Steifigkeit zu berücksichtigen. Beim Spritzgießen sollte die Schmelze den Hohlraum schnell und gleichmäßig füllen. Im Hinblick auf die Qualität der Kunststoffteile und die Produktionseffizienz sollte die Form auf einer konstanten Temperatur gehalten werden, um den gesamten Wärmeaustauschprozess zu beschleunigen.