W formowaniu wtryskowym tonaż odnosi się do siły zacisku wtryskarki. Określa, jak duży nacisk można zastosować, aby utrzymać formę zamkniętą podczas wtrysku stopionego tworzywa sztucznego.
Zrozumienie tonażu jest kluczem do wydajnej produkcji wysokiej jakości części z tworzyw sztucznych. W tym kompletnym przewodniku, jako profesjonalista Producent form wtryskowych z tworzyw sztucznychomówię wszystko, co musisz wiedzieć o tonażu w formowaniu wtryskowym.

Czym jest tonaż w formowaniu wtryskowym?
Tonaż jest miarą siły, mierzonej w tonach, jaką wtryskarka może wywierać, aby utrzymać formę zamkniętą podczas procesu wtrysku. Tonaż wskazuje na wielkość maszyny - wyższy tonaż oznacza większą maszynę. Na przykład maszyna o tonażu 3000 ton może wywierać 3000 ton siły zamykania.
Bez wystarczającej siły zacisku ciśnienie wtryskiwanego stopionego tworzywa sztucznego spowodowałoby otwarcie formy, co skutkowałoby wadami, takimi jak błysk, krótkie strzały i niespójne wymiary części.
Dlaczego tonaż jest ważny w formowaniu wtryskowym?
Istnieje kilka powodów, dla których obliczenie właściwego tonażu jest niezwykle ważne:
Zapobieganie wadom części
Przy niewystarczającym tonażu forma będzie się nieznacznie otwierać podczas wtrysku, co prowadzi do wad, takich jak błysk, krótkie strzały i nierówne ścianki części.
Nadmierny tonaż może również powodować wady, takie jak oparzenia, odbarwienia i ślady wyrzucania.
Optymalizacja zdolności produkcyjnych
Wybór maszyny o niewystarczającym tonażu ogranicza liczbę i rozmiar części, które można wyprodukować.
Z kolei przewymiarowane maszyny są drogie i nieefektywne. Dokładne określenie tonażu zapewnia optymalną wydajność produkcji.
Dopasowanie do konkretnych zastosowań
Tonaż musi być dostosowany do wielkości i złożoności każdego projektu. Użycie niewłaściwego tonażu może skutkować stratą materiału, czasu i pieniędzy.
Wydłużenie żywotności maszyny i formy
Zbyt mały tonaż nadmiernie obciąża zarówno maszynę, jak i formę. Zbyt duży niepotrzebnie przyspiesza zużycie. Prawidłowy tonaż zapobiega przedwczesnym awariom.
Jak obliczyć tonaż potrzebny do formowania wtryskowego?
Chociaż istnieją zaawansowane symulacje komputerowe, które mogą określić tonaż, oto podstawowa formuła ręczna:
Tonaż = Współczynnik mocowania × Przewidywany obszar
Krok 1: Obliczenie przewidywanego obszaru
Przewidywany obszar to całkowita powierzchnia części i prowadnic, na którą naciska ciśnienie tworzywa sztucznego podczas próby otwarcia formy.
Upraszczając, można o nim myśleć jako o obszarze od góry do dołu widocznym, gdy forma jest zamknięta.
Rzutowany obszar jest obliczany na podstawie długości x szerokości dla każdego wgłębienia, a następnie sumowany z obszarami prowadnic.
Krok 2: Określenie współczynnika mocowania
Współczynnik zacisku reprezentuje ciśnienie wymagane do utrzymania formy zamkniętej podczas wtrysku i pakowania. Różni się on w zależności od rodzaju tworzywa sztucznego i wynosi od 2 ton/m2 w przypadku materiałów łatwo płynących, takich jak nylon do 8 ton/m kw. w przypadku trudnych żywic, takich jak związki wypełnione szkłem.
Producenci materiałów zalecają odpowiednie współczynniki mocowania. W razie wątpliwości należy stosować 4 tony/m kw.
Krok 3. Oblicz tonaż
Po określeniu współczynnika mocowania i całkowitej przewidywanej powierzchni wystarczy je pomnożyć:
Tonaż = Współczynnik mocowania (tony/m kw.) x Całkowity przewidywany obszar (m kw.)
Następnie dodaj 10-15% jako bufor bezpieczeństwa.
Teraz masz minimalny tonaż wymagany, aby zapobiec wypalaniu i innym defektom spowodowanym niewystarczającą siłą zacisku.
Przykład obliczania tonażu w świecie rzeczywistym
Przejdźmy przez przykładowe obliczenia tonażu dla części formowanej wtryskowo, aby zobaczyć, jak to działa:
- 4 wgłębienia
- Każda wnęka 5 cali x 5 cali = 25 cali kwadratowych
- Całkowita powierzchnia wnęk = 4 x 25 cali kwadratowych = 100 cali kwadratowych
- Powierzchnia systemu prowadnic = 12 cali kwadratowych
- Przewidywany obszar = 100 + 12 = 112 cali kwadratowych
- Materiał: Polipropylen, współczynnik zacisku = 3 tony/m kw.
- Tonaż = 3 tony/m² x 112 m² = 336 ton
- Z buforem bezpieczeństwa 15%, całkowity tonaż = 336 x 1,15 = 386 ton
Dlatego minimalna wymagana wielkość wtryskarki to taka o sile zamykania 386 ton. Zalecane jest użycie maszyny o następnym rozmiarze, więc maszyna o sile 400 ton byłaby odpowiednia dla tej formy.
Dokładne określenie tonażu wtryskarki zapewnia sukces procesu produkcyjnego. Mam nadzieję, że ten przewodnik zapewni wgląd w ten krytyczny, ale często pomijany czynnik. Daj mi znać, jeśli masz inne pytania!