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7 Konstruktionstipps am Seitenkern -Ziehmechanismus der Injektionsform
Was ist der seitliche Kernziehmechanismus?
Wenn sich an einem Kunststoffteil innere und äußere Öffnungen oder Hinterschneidungen befinden, die nicht in Öffnungsrichtung der Form verlaufen, kann das Teil nicht ausgeworfen werden. Die seitliche Öffnung oder Hinterschneidung muss als beweglicher Kern ausgeführt werden. Dieser bewegliche Kern wird entfernt, bevor das Kunststoffteil ausgeworfen wird. Anschließend kann das Kunststoffteil entnommen werden. Der Mechanismus, der diese Vorgänge ermöglicht, wird als Seitenkern-Auswurfmechanismus bezeichnet.
Hier sind 7 Konstruktionstipps für den seitlichen Kernzugmechanismus.
1. Wie kann die Verarbeitungstechnologie des seitlichen Kernziehmechanismus sichergestellt werden?
NO.1
Beim Einsetzen des Schiebeeinsatzes sollte die Bildung einer Schließnaht an den Kunststoffteilen möglichst vermieden werden. Ist dies unvermeidbar, sollte die Schließnaht so positioniert werden, dass sie an den Kunststoffteilen nicht sichtbar ist und ihre Länge so kurz wie möglich ist. Der Schiebeeinsatz sollte zudem eine kombinierte Struktur aufweisen, sodass das Formteil zusammen mit dem Formhohlraum bearbeitet werden kann. Dadurch wird eine glatte und ebene Schließnaht gewährleistet. Siehe Abbildung unten:
NO.2
Darüber hinaus sollten der Schiebereinsatz und der Schieber so weit wie möglich miteinander verbunden werden. Dies erleichtert die Bearbeitung der seitlichen Kernzugstruktur. Siehe unten:
2. Wie kann die Festigkeit und Steifigkeit der seitlichen Kernzugstruktur sichergestellt werden?
Die Abmessungen des seitlichen Kernzugmechanismus werden üblicherweise empirisch ermittelt. Vereinfachte Berechnungen sind ebenfalls möglich. Um ausreichende Festigkeit und Steifigkeit zu gewährleisten, sind folgende Grundsätze zu beachten.
Größte strukturelle Größe
Die Schiebeeinsätze sind so groß wie möglich und bieten ausreichend Platz.
Strukturelle Entwurfsoptimierung (Hier sind 5 Beispiele)
NO.1
Ist der kreisförmige Gleiteinsatz zu lang, sollte das Ende positioniert werden. Dadurch wird ein Verbiegen des Kerns vermieden. Siehe unten:
NO.2
Vergrößern Sie den Querschnitt und den Neigungswinkel der Nocke. Verhindern Sie, dass die geneigte Stange die Verbindungsstange berührt. Siehe unten:
Innerhalb des zulässigen Bereichs des Kunststoffstrukturraums „D“ sind die Querschnittsabmessungen „a“ und „b“ der Nocke, insbesondere die Abmessung „b“, zu vergrößern. Gleichzeitig ist der Winkel „A“ zu verringern, wobei der Gleiteinsatzabstand eingehalten werden muss.
NO.3
Verbessern Sie die Keilstruktur. Erhöhen Sie die Festigkeit der Bauteile. Siehe unten:
NO.4
Verbessern Sie die Steifigkeit und die Verriegelungskraft des Keils. Wie unten dargestellt:
NO.5
Verbessern Sie die Montagestruktur. Vergrößern Sie die Teile und erhöhen Sie die Festigkeit der Form. Siehe unten:
(a) In der Abbildung ist „W1“ klein und verformt sich leicht. (b) Die verbesserte Bauteilstruktur und die vergrößerte Bauteilgröße „W2“ tragen zur Erhöhung der Festigkeit bei. Die Verrundung bei „R“ sollte vergrößert und die Größe von „H“ reduziert werden, um eine Verringerung der Verformung zu vermeiden. „H“ hat üblicherweise einen Durchmesser von 8,0 bis 10,0 mm.
3. Wie kann die sichere und reibungslose Bewegung des Seitenkern-Zugmechanismus gewährleistet werden?
Beim Öffnen und Schließen der Form behindert der seitliche Kernziehmechanismus keine anderen Strukturen und Bauteile. Der Bewegungsablauf ist sicher und zuverlässig. Folgende Punkte sind üblicherweise zu beachten.
Bei Verwendung eines Schiebeeinsatzes mit festem Modus muss die Öffnungsreihenfolge der Form eingehalten werden. Wie unten dargestellt. Beim Öffnen der Form muss zuerst bei AA und dann bei BB getippt werden.
Bei Verwendung eines hydraulischen (luftdruckbetriebenen) Seitenkernziehmechanismus muss die Trenn- und Rückstellsequenz des Schieberkerns kontrolliert werden. Andernfalls wird der Schiebereinsatz beschädigt. Siehe unten:
Hydraulisches Kernziehen
Wie unten dargestellt. Der Zylinder wird erst aktiviert, wenn Keil 2 den Schieber verlässt. Der seitliche Kernzugmechanismus kann getrennt werden. Vor dem Schließen muss der Zylinder den seitlichen Kernzugmechanismus zurücksetzen. Nach dem Schließen der Form wird der Schieber durch Keil 2 verriegelt.
Fester Formschiebereinsatz
Wie unten dargestellt, wird der Schiebereinsatz durch den Formeinsatz geführt. Daher wird vor dem Öffnen der Form der Hydraulikzylinder betätigt, um den Schiebereinsatz zu entnehmen. Der seitliche Kernziehmechanismus kann nach dem Schließen zurückgesetzt werden. Der Schieber wird durch den Zylinderdruck verriegelt.
Der seitliche Kernziehmechanismus muss beim Schließen der Form eine Behinderung des Auswerfermechanismus verhindern. Wenn die Vorsprünge des seitlichen Kernziehmechanismus und des Auswerfermechanismus in Öffnungsrichtung der Form übereinstimmen, muss der Auswerfermechanismus zunächst zurückgesetzt werden. Andernfalls kann es zu einer Behinderung der beiden Mechanismen kommen (bekannt als Kollisionsmodus).
Wenn der Winkelstift oder der Vierkantdübel lang ist, sollte die Länge des Führungsstifts erhöht werden.
Länge des Führungsstifts L ≥ D+15 mm
Die Verlängerung des Führungsstifts dient der präzisen Positionierung der festen und beweglichen Formen. Dadurch wird eine Beschädigung des seitlichen Kernziehmechanismus während des Formschließvorgangs vermieden.
4. Wie kann ein ausreichender Schieberhub sichergestellt werden, um das Auswerfen der Kunststoffteile zu erleichtern?
Nr. 1
Der Schieberhub muss zunächst sicherstellen, dass der Schieberkern aus dem Kunststoffteil entfernt wird. Zweitens erleichtert er auch das Entformen der Kunststoffteile. Der Schieberhub wird von der Position der Seitenbohrung oder der seitlichen konkaven und konvexen Tiefe plus 1–5 mm abgenommen.
Nr. 2
Bei mittelgroßen und großen Formen, wenn der seitliche Kernziehbereich groß ist, kann der Gleitkernabstand je nach Tiefe der seitlichen konkaven und konvexen Form um 5–20 mm erhöht werden.
Nr. 3
Die Nockenwelle und die Verbindungsstange werden als Minimalwerte angenommen, die anderen Typen als Maximalwerte.
Wird jedoch eine Form, wie beispielsweise eine Spule, mit einer Klappenform (auch Halbform genannt) hergestellt, so kann der Hub nicht allein von der Tiefe und dem Radius der Hinterschneidung abhängen.
Die Berechnungsmethode für den Hub S ist in der Abbildung dargestellt.
5. Wie kann sichergestellt werden, dass der Schieber stabil und zuverlässig ist und eine ausreichende Lebensdauer aufweist?
Nr. 1
Der seitliche Kernziehmechanismus wird durch eine T-förmige Führungsnut geführt, wie die Abbildung zeigt.
Nr. 2
Sobald der seitliche Kernzugmechanismus die Seitenteilung abgeschlossen hat, verbleibt der Schieber vorzugsweise in der Führungsnut. Ist der Abstand zwischen Schieber und Kern zu groß, sollte die in der Führungsnut verbleibende Länge mindestens 3/4 der Schieberlänge betragen. Andernfalls kann sich der Schieber beim Zurücksetzen durch den Keil aufgrund der Torsionskraft leicht verformen. Bei zu großem Schieber-Einsatzabstand kann eine verlängerte Führungsnut verwendet werden (siehe Abbildung).
Nr. 3
Die Gleitfläche des Schiebers muss ausreichend hart und geschmiert sein. Die seitliche Kernzugvorrichtung muss in der Regel wärmebehandelt werden. Ihre Härte sollte über 40 HRC liegen. Die Härte des Gleitteils sollte 52–56 HRC erreichen. Im Gleitteil muss eine Ölführungsnut vorgesehen sein.
Nr. 4
Im seitlichen Kernzugmechanismus der Nockenverbindungsstange. Die Gleitfläche wirkt mit der Bohrungswand der geneigten oberen Schwenkstange zusammen. Um den Verschleiß der Gleitfläche zu minimieren, sollte die tatsächliche Kontaktfläche nicht zu lang sein. Zur Erhöhung der Härte der Gleitfläche sollten hochfeste Einsätze verwendet werden. Siehe Abbildung.
6. Wie kann die genaue Positionierung des Schiebers sichergestellt werden?
Wenn der seitliche Kernzugmechanismus stoppt, verbleibt der Gleitkern in der entsprechenden Position. Beim Spannen ist ein sanftes Zurücksetzen zu gewährleisten. Eine zuverlässige Positioniervorrichtung ist erforderlich. Der seitliche Kernzugmechanismus vom Nockentyp benötigt jedoch keine Positioniervorrichtung. Die Abbildung unten zeigt einige gängige Positionierstrukturen für Gleiter.
Struktur 1
Übliche Verwendung. Aufgrund der Begrenzung der eingebauten Feder ist der Hub jedoch gering.
Struktur 2
Es eignet sich für den seitlichen Kernzugmechanismus des Schiebers oberhalb der Form oder für größere Kernabstände. Befindet sich der seitliche Kernblock oberhalb der Form, sollte die Federkraft mehr als das 1,5-fache des Schiebergewichts betragen.
Struktur 3
Dieser Mechanismus hat eine geringe Positionierungswirkung. Er ist nur anwendbar, wenn sich der Schieber an der Seite befindet.
Struktur 4
Diese Konstruktion eignet sich für den unterhalb der Form befindlichen Schieber. Sie ruht durch ihr Eigengewicht auf dem Schieberanschlag.
7. Wie kann die Leistungsfähigkeit des seitlichen Kernzugmechanismus gewährleistet werden?
Die Kraftübertragung des Gleitkerns wird durch den mechanischen Mechanismus gewährleistet. Vermeiden Sie die alleinige Verwendung von Federn.
(a) Die alleinige Verwendung der Feder zur Bereitstellung der Öffnungskraft ist konstruktionstechnisch nicht sinnvoll. (b) Die Öffnungskraft des Schiebers wird hauptsächlich durch den Zugblock „3“ bereitgestellt. Diese Konstruktion ist sinnvoll.
Abschluss
Der seitliche Kernziehmechanismus ist ein wichtiger Bestandteil des Spritzgießwerkzeugs. Die sieben in diesem Artikel vorgestellten Konstruktionspunkte können die meisten Probleme lösen. Eine durchdachte Werkzeugkonstruktion senkt die Herstellungskosten und verlängert die Lebensdauer des Werkzeugs.
Bei Fragen können Sie sich an unseren technischen Support wenden. Die Qualität ist garantiert. Die Struktur ist angemessen.