1、有效控制模具溫度的預備條件溫度控制系統(tǒng)由模具、注塑模溫機、導熱流體三部分組成。為了確保熱量能加給模具或移走,系統(tǒng)各部分必須滿足以下條件:首先是在模具內(nèi)部,冷卻通道的表面積必須足夠大,流道直徑要匹配泵的能力(泵的壓力)。型腔中的溫度分布對零件變形和內(nèi)在壓力有很大的影響。合理設置冷卻通道可以降低內(nèi)在壓力,從而提高了注塑件的質(zhì)量。它還可以縮短循環(huán)時間,降低產(chǎn)品成本。其次是注塑模溫機必須能夠使導熱流體的溫度恒定在1℃-3℃的范圍內(nèi),具體根據(jù)注塑件質(zhì)量要求來定。第三是導熱流體必須具有良好的熱傳導能力,最重要的是,它要能在短時間內(nèi)導入或?qū)С龃罅康臒崃?。從熱力學的角度來看,水明顯比油好。
2、工作原理注塑模溫機由水箱、加熱冷卻系統(tǒng)、動力傳輸系統(tǒng)、液位控制系統(tǒng)以及溫度傳感器、注入口等器件組成。通常情況下,動力傳輸系統(tǒng)中的泵使熱流體從裝有內(nèi)置加熱器和冷卻器的水箱中到達模具,再從模具回到水箱;溫度傳感器測量熱流體的溫度并把數(shù)據(jù)傳送到控制部分的控制器;控制器調(diào)節(jié)熱流體的溫度,從而間接調(diào)節(jié)模具的溫度。如果注塑模溫機在生產(chǎn)中,模具的溫度超過控制器的設定值,控制器就會打開電磁閥接通進水管,直到熱流液的溫度,即模具的溫度回到設定值。如果模具溫度低于設定值,控制器就會打開加熱器。
在全電壓機上,所有運動由配有永久磁鐵的無刷同步電動機執(zhí)行。通過機床業(yè)中一直采用的滾珠軸承螺桿,將旋轉(zhuǎn)運動變換為線性運動。整個流程的效率部分取決於塑化過程,其中,螺桿起十分關鍵的作用。
螺桿必須確保物料熔化和均化。這一過程可借助於反壓調(diào)整,以避免過熱?;鞜捲荒墚a(chǎn)生過高的流速,否則,會導致聚合物降解。
每一種聚合物具有不同的最大流速,如果超過這一極限,分子會拉伸,出現(xiàn)聚合物主鏈斷裂現(xiàn)象。不過,重點仍然是在注射和保壓過程中控制螺桿的向前軸向運動。後續(xù)的冷卻過程,包括內(nèi)在應力、公差和翹曲等方面,對於確保產(chǎn)品質(zhì)量十分重要。這一切全由模具質(zhì)量決定,對於優(yōu)化冷卻料道、確保有效的閉環(huán)溫度調(diào)節(jié)時,尤其如此。該系統(tǒng)完全獨立,不會干擾機械調(diào)節(jié)。
閉模和頂出等模具運動必須精確高效。通常采用速度分布曲線,以確?;顒硬考蚀_靠近。接觸維持力可調(diào)整。因此可斷定,在不考慮能耗和機械可靠性、附加條件相同(如模具質(zhì)量)的前提下,產(chǎn)品質(zhì)量主要決定於控制螺桿向前運動階段的系統(tǒng)。在油壓式注塑機上,這一調(diào)節(jié)通過探測油壓而實現(xiàn)。
具體地說,油壓通過控制板而激活一套閥門,流體通過操縱器而產(chǎn)生作用,并得到調(diào)節(jié)及釋放。
注射速度控制包括開環(huán)控制、半閉環(huán)控制和閉環(huán)控制等選擇方案。開環(huán)系統(tǒng)依靠共用比例閥。比例張力施加於所需比例的流體上,從而使流體在注射機筒中產(chǎn)生壓力,讓注射螺桿以一定的前向速度運動。
半閉環(huán)系統(tǒng)采用閉環(huán)比例閥。環(huán)路在閉合口所在的位置閉合,閉合口通過在閥門內(nèi)的移動而控制油料的流量比例。閉環(huán)系統(tǒng)在螺桿平移速度時閉合。閉環(huán)系統(tǒng)中采用速度傳感器(通常為電位計型),定時探測張力下降。比例閥流出的油料通過調(diào)節(jié),可補償出現(xiàn)的速度偏差。