Пример использования многослойной формы: высокоэффективное производство крышек для мороженого, сочетающее два вида продукции.

Эта пресс-форма имеет уникальную конструкцию, позволяющую производить два различных продукта в рамках одного цикла. Оба продукта представляют собой тонкостенные упаковочные компоненты, требующие высокоточной заливки для предотвращения деформации и неполного заполнения формы.

• Изделие 1: Квадратная крышка для мороженого (92 x 92 x 6,3 мм)
• Изделие 2: Прямоугольная крышка для мороженого (78 x 117 x 6,3 мм)
• Толщина стенки: 0,8 мм (оба изделия)
• Кавитация: всего 14 полостей (8 квадратных полостей + 6 прямоугольных полостей)

Анализ отрасли: Толщина стенки 0,8 мм классифицирует это как литье под давлением тонких изделий. Для этого требуются высокие скорости и давление впрыска, поэтому структурная целостность пресс-формы и балансировка системы горячего канала имеют решающее значение для обеспечения стабильности размеров и равномерного охлаждения.

В системе литников используется сложная система горячего канала, рассчитанная на одну каплю на полость. Поскольку это многослойная форма, она имеет две отдельные линии разъема, требующие для идеальной согласованной работы двух отдельных подсистем горячего канала.

Наиболее сложной инженерной задачей при изготовлении этой пресс-формы является подача материала. Расплавленный пластик должен быть перенесен из сопла машины через первую линию разъема, чтобы достичь центра пресс-формы, обеспечивая при этом отсутствие дефектов и перепадов давления во всех 14 полостях.

Для достижения этой цели в пресс-форме используется специализированная система переноса расплава из многослойной формы (часто называемая литниковой системой с клапанным затвором).

• Открытое состояние пресс-формы: Когда пресс-форма открывается для извлечения, канал горячего канала должен физически разъединиться по первой линии разъема. Для предотвращения подтекания пластика прецизионный пневматический или гидравлический клапан мгновенно закрывает передающее сопло.
• Закрытое состояние пресс-формы: Когда зажимы пресс-формы закрываются, основное передающее сопло и приемное сопло в центральном коллекторе выравниваются и сжимаются друг относительно друга. Клапанные затворы открываются одновременно, создавая непрерывный, герметичный канал расплава для подачи расплава как в первую, так и во вторую литниковые пластины разъемной линии.

Дополнительную сложность вносит использование обратной конфигурации пресс-формы (倒装结构) на первой линии разъема. Пластина А (полость) расположена позади пластины В (сердечник). Это стратегически продуманное решение для размещения механизма переноса расплава и специальной пневматической системы выталкивания на неподвижной стороне плиты машины.

В многослойной пресс-форме обеспечение одновременного и равномерного открытия обеих линий разъема имеет решающее значение для оптимизации зазора между деталями и времени цикла. Движущая сила для открытия обеспечивается стандартным ходом открытия литьевой машины, но синхронизация регулируется надежной реечной зубчатой ​​передачей, установленной на внешних сторонах пресс-формы.

• Верхняя стойка: закреплена сбоку от коллекторной пластины (непосредственно за верхней зажимной пластиной) и простирается до самой пластины А второй линии разъема. Эта стойка остается неподвижной относительно неподвижной плиты.
• Нижняя стойка: крепится к боковой стороне нижней зажимной пластины и доходит до пластины B первой линии разъема.
• Шестерня (ведущая шестерня): установлена ​​по центру между двумя горячеканальными плитами в среднем блоке формы.

Когда машина открывает форму, нижняя зажимная пластина перемещается, увлекая за собой нижнюю зубчатую рейку. Нижняя зубчатая рейка заставляет центральную шестерню вращаться относительно неподвижной верхней зубчатой ​​рейки. Эта механическая передача обеспечивает перемещение центрального блока (содержащего первую пластину разъемной линии А, обе пластины горячеканальной системы и вторую пластину разъемной линии А) ровно с половиной скорости и на половину расстояния, на которое перемещается основная подвижная плита. Это гарантирует одновременное открытие разъемной линии 1 и разъемной линии 2, обеспечивая зазор для выпадения деталей.

Поскольку пресс-форма имеет обратную компоновку с одной стороны и центральный блок, традиционные выталкивающие стержни машинного типа не могут быть использованы для первой линии разъема. Вместо этого пресс-форма оснащена полностью независимой автоматизированной пневматической системой выталкивания.

Выброс по первой линии разъема: Пневматические цилиндры установлены на верхней и нижней сторонах верхней зажимной пластины. Их приводные штоки обходят неподвижные пластины и соединяются непосредственно с первой пластиной разъема B (основа). Во время фазы выброса эти цилиндры срабатывают, толкая пластину B вперед, чтобы снять 8 квадратных крышек, позволяя им свободно падать.

Выброс через вторую линию разъема: на нижней зажимной пластине сконфигурирована зеркальная пневматическая система. Цилиндры толкают пластину B второй линии разъема (основу), выбрасывая 6 прямоугольных крышек, что обеспечивает полностью автоматизированный цикл выброса под действием силы тяжести.

Разработка многослойной пресс-формы для тонкостенной упаковки требует мастерского баланса реологии полимера, механической передачи и терморегулирования. Благодаря интеграции динамической системы клапанов перекачки расплава, точного синхронизирующего механизма реечной передачи и специально разработанной пневматической системы выталкивания, эта пресс-форма успешно обеспечивает непрерывное высокопроизводительное изготовление двух различных изделий в рамках одной компактной конструкции. Этот пример демонстрирует вершину эффективности современного литья под давлением, обеспечивая снижение себестоимости деталей и максимальную окупаемость инвестиций для производителей упаковки больших объемов.