Профессиональный производитель пресс-форм для фитингов для пластиковых труб с 20-летним опытом - Spark Mold
Пример применения передовой оснастки: литьевая форма для отвода полипропилена на 180 градусов диаметром 1-1/2 дюйма.
Технические характеристики и конструктивные проблемы
Данный компонент представляет собой угловой фиброцементный патрубок диаметром 1-1/2 дюйма с углом поворота 180 градусов, имеющий плотный, непрерывный U-образный изгиб и удлиненный прямой участок на одном конце.
Основная инженерная сложность заключается в глубоком подрезе на 180 градусов. Традиционные методы выталкивания при сильных изгибах часто основаны на сложных, занимающих много места механизмах отвинчивания или тяжелых многоосевых вращающихся сердечниках. Такие подходы увеличивают площадь пресс-формы, повышают риски технического обслуживания и увеличивают время цикла. Для поддержания эффективности двухгнездной системы холодного литья требовалось более компактное и линейное решение.
Кинематика: Складной сердечник из звеньев цепи в форме круговой дуги
Для получения геометрии с углом поворота 180 градусов без использования вращательных механизмов наша инженерная группа разработала разборный сердечник из звеньев цепи, образующих дугу окружности.
Вместо цельного жесткого сердечника, внутренняя секция, охватывающая 180 градусов, разделена на шесть точно обработанных стальных дуг. Эти сегменты структурно соединены высокопрочным проволочным тросом и перемещаются вдоль двух специально разработанных внутренних направляющих.
- Последовательность операций: Во время фазы впрыска шесть сегментов под давлением соединяются, образуя бесшовный сплошной сердечник, охватывающий 180 градусов. Во время открытия пресс-формы один гидравлический цилиндр одновременно приводит в движение обе полости. Линейное усилие перемещает сегменты вдоль направляющих, заставляя сердечник плавно изгибаться и складываться при извлечении из изогнутой полости отформованной детали.
- Механизм бокового соединения: Для вторичного бокового соединения в пресс-форме используется высоконадежный угловой штифт (роговой штифт) и скользящий механизм, работающие в тандеме с основным гидравлическим механизмом вытягивания.
- Решение проблемы теплоотвода: Сверхкомпактная конструкция сегментированного складного сердечника не позволяет разместить в нем внутренние каналы охлаждения. Для компенсации и поддержания оптимального времени цикла для полукристаллического полипропиленового материала в блоки полости, непосредственно окружающие интерфейс сердечника, была интегрирована агрессивная внешняя система охлаждения, обеспечивающая быстрое рассеивание тепла.
Автоматизированная постобработка: подводная стробирующая обработка со стороны полости.
Для исключения вторичного ручного труда в этой двухгнездной форме используется подводный литник (туннельный литник), расположенный со стороны полости (передняя часть формы).
Полипропилен (ПП) обладает превосходной устойчивостью к усталости и гибкостью. Благодаря использованию остроугольного подводного литника на передней части пресс-формы, литник автоматически отделяется от изделия в момент открытия пресс-формы и начала процесса выталкивания. Система литников отсоединяется от готовых деталей независимо, что позволяет создавать полностью автоматизированные линии по упаковке и отсоединению изделий без необходимости ручной обрезки литников операторами.
Универсальность инструмента: сменные вставки для различных артикулов.
В практических приложениях один тип базового фитинга для труб часто требует различных интерфейсов соединения. Вместо изготовления двух отдельных пресс-форм, данная конструкция оснастки была разработана как высокоэффективная взаимозаменяемая пресс-форма.
Инструмент позволяет использовать специальные модульные вставки для создания двух различных вариантов углового соединителя диаметром 1-1/2 дюйма:
- Резьбовое соединение: для навинчиваемых сантехнических соединений.
- Зазубренный интерфейс: для гибкого крепления шланга.
Стандартизация основания пресс-формы и сложного механизма извлечения сердечника с помощью цепной передачи позволяет быстро менять вставки в полости, обеспечивая быструю переналадку между различными артикулами. Это значительно снижает первоначальные капитальные затраты на оснастку, обеспечивая при этом максимальную гибкость складских запасов.
Материальная синергия: почему полипропилен требует особого подхода к оснастке.
В отличие от жесткого ПВХ (который использовался в наших проектах по изготовлению J-образных фитингов и требует применения высококоррозионностойкой стали), полипропилен не подвержен коррозии, но представляет собой другие проблемы, в частности, более высокую степень усадки (обычно 1,5% - 2,0%).
Допуски на зацепление шестисекционного разборного сердечника были выполнены методом микрообработки с учетом специфических характеристик усадки полипропилена, что обеспечило отсутствие заусенцев на внутренних стенках. Кроме того, размеры подводного затвора со стороны полости были идеально подобраны для предотвращения деградации расплава полипропилена под действием сдвига, сохраняя структурную целостность изгиба колена при высоком давлении жидкости.