Seja uma máquina de moldagem por injeção hidráulica ou elétrica, todos os movimentos durante o processo de moldagem por injeção gerarão pressão . somente controlando corretamente a pressão necessária que um produto final da qualidade razoável será produzido .
Sistema de controle de pressão e medição
Em uma máquina de moldagem por injeção hidráulica, todos os movimentos são realizados pelo circuito de petróleo responsável pelas seguintes operações:
1. rotação do parafuso durante a fase de plastificação (a pressão traseira pode ser determinada e até controlada) .
2. canal slide (bico próximo da bucha de sprue) .
3. movimento axial do parafuso de injeção durante a injeção e pressão de retenção .
4. fechando o substrato na haste de injeção até que o cotovelo esteja totalmente estendido ou o golpe de fechamento do molde do pistão seja concluído
5. Inicie a tabela ejetor equipada com o pino do ejetor para ejetar a parte .
On a full-electric machine, all movements are performed by a brushless synchronous motor with permanent magnets. The rotational movement is converted into linear movement by a ball bearing screw that has always been used in the machine tool industry. The effect of the entire process depends in part on the plasticization process, in which the screw plays a very critical role. Mitsubishi's latest solution for A produção de modelos totalmente elétricos consiste em um parafuso de enchimento (rolo de dois voos) e uma ponta de parafuso com elementos de mistura . Isso maximiza a capacidade de plastificação e a mistura, reduz o comprimento do parafuso e permite alta velocidade .
The screw must ensure melting and homogenization of the material. This process can be adjusted with the help of back pressure to avoid overheating. The mixing elements must not generate too high a flow rate, otherwise the polymer will degrade. Each polymer has a different maximum flow rate, if this limit is exceeded, the molecules will stretch and the polymer backbone will Break . No entanto, o foco permanece em controlar o movimento axial direto do parafuso durante a injeção e a pressão de retenção .
O processo de resfriamento subsequente, incluindo tensões inerentes, tolerâncias e distorciações, é muito importante para garantir a qualidade do produto ., tudo isso é determinado pela qualidade do molde, especialmente ao otimizar o canal de resfriamento para garantir eficazes de regulação de temperatura fechada {.}}}}}} »
The mold movements such as closing and ejection must be precise and efficient. Usually a velocity profile is used to ensure the accurate approach of the moving parts. The contact maintenance force can be adjusted. It can be concluded that, without considering energy consumption and mechanical reliability, and under the premise of the same additional conditions (such as mold quality), the product quality is mainly determined by O sistema que controla a fase de movimento para a frente do parafuso . em máquinas de moldagem por injeção hidráulica, esse regulamento é alcançado detectando a pressão . especificamente, a pressão do óleo ativa um conjunto de válvulas através da placa de controle e os atos de fluido através do manipulador, são regulados e liberados {5)
O controle da velocidade de injeção inclui controle de controle de circuito aberto, controle de circuito fechado e sistemas de circuito aberto de circuito fechado ., dependem de válvulas proporcionais compartilhadas . tensão proporcional é aplicada à proporção necessária do líquido, que causa o líquido para gerar a pressão na pressão »» »» »» »» »» »» »» »» »» »» »‘ »‘ »‘ »‘ »» ‘» ‘» »‘ »» »‘ »» »» »» »» »» »» »» »» »» »» »» »» »» BARRELA EM (»» »» »» »» »» »BARRELA DE INFEÇÃO»
Closed-loop systems use closed-loop proportional valves. The loop is closed at the location of the closing port, which controls the flow rate of oil by moving in the valve. The closed-loop system is closed at the translation speed of the screw. A speed sensor (usually a potentiometer type) is used in the closed-loop system to detect the tension drop regularmente . O material que flui para fora da válvula proporcional pode ser ajustado para compensar o desvio de velocidade que ocorre . controle de circuito fechado depende de componentes eletrônicos dedicados integrados a . a pressão de backro-lop em {10} {10} a pressão de back-to-to-to-to-to-top Pressiona a pressão uniforme durante a injeção e retenção
A válvula proporcional é ajustada pelo valor de pressão detectado para compensar os desvios do valor da pressão definido . geralmente, a pressão hidráulica pode ser monitorada, mas outro método eficaz é detectar a pressão de fusão na letra de temperatura {.} uma solução mais confiável é para gerenciar a válvula proporcional pela proteção, a {1.} uma solução mais confiável é para gerenciar a válvula proporcional pela triagem, a .}} uma solução mais confiável é para gerenciar a válvula proporcional pela # é particularmente benéfico para gerenciamento de processos .
Sabendo a pressão real que o material pode suportar também ajuda a prever o peso e o tamanho reais da parte moldada com base nas condições de pressão e temperatura definidas ., de fato, alterando o valor da pressão de retenção, mais material pode ser introduzido na cavidade do molde para reduzir a retração de peças e atender à toleragem do projeto (sem a troca de pretetiatos) {1 {1 {1 {1 {} {1 {1 {}}}, alterando o valor da pressão, incluindo a alteração de pólvil, que se aproxima a mudança de pólê. Condição de fusão . Nesse sentido, encerrar demais o molde não impedirá a ejeção da parte .
Equipamento hidráulico e regulação de descarga e pressão
As bombas centrífugas geram uma pressão hidráulica média de até 140 bar, o que é particularmente adequado para a moldagem por injeção . em todos os outros estágios do ciclo, os requisitos são significativamente mais baixos, exceto as situações específicas em que a plastização rápida é necessária (e . {{}}}} superior .
To reduce energy consumption, variable displacement pumps and pressure storage cylinders can be used during peak discharge periods. Fixed displacement pumps move the same amount of oil per rotation, so the oil pump selection is determined by the amount of oil required to be moved in a specific time. The speed of a three-phase motor is generally 1440 rpm, and a double pump is usually required. Only during O processo de plastificação (a potência atinge 100%) é a taxa de utilização da bomba de óleo maximizada . durante o processo de pausa, a máquina não precisa de consumo de energia e, mesmo que seja, é uma perda de energia .
Todas as máquinas de moldagem por injeção usam válvulas servo proporcionais de diferentes graus de qualidade . dois ou mais conjuntos de válvulas proporcionais são instaladas na imprensa de injeção para controlar com precisão os seguintes aspectos:
Velocidade de abertura do molde (dois níveis), velocidade de fechamento do molde (dois níveis), segurança de fechamento do molde, injeção (3-10 níveis), alimentação (3-5 níveis), sucção e ejetor (dois níveis) .
Pressão de abertura, pressão de fechamento, segurança do molde, grampo mecânico (barril ou cotovelo), injeção (uma vez na fase de enchimento, 3-10 vezes nas fases subsequentes), sucção e pressão traseira (3-5 níveis), velocidade de rotação (3-5 níveis) {{}}})
A velocidade de abordagem do deslizamento (a velocidade com que o bico mecânico se aproxima do forro de injeção na metade fixa do molde) e a velocidade de movimento do ejector (velocidade da mesa do ejector) também podem ser ajustadas. O motor auxiliar envia o sinal amplificado (sinal de saída) para a válvula através do sinal de entrada fraco, permitindo que a válvula servomecânica realize a função de regulação.
In the servo valve, the weak input electrical signal is converted into a hydraulic output signal, which is modified according to the required discharge requirements in the form of a pressure drop. The valve must respond quickly, repeatably and with low hysteresis to the discharge of tension or general commands. In fact, the current research aims to improve the frequency response and enable the dialogue between the power equipment (hydraulic side) e o equipamento eletrônico em uma frequência de vários KHz .
Como a descarga efetiva depende do efeito do grau de polimerização (DP) na válvula, a temperatura do óleo no circuito hidráulico deve ser mantida na faixa de 45-55 grau (geralmente com um sistema de regulação de circuito fechado, dependendo da viscosidade do fluido e da geometria do sistema de transição, o sistema de transição.}} viscosidade; Com um valor de abertura equilibrado, o volume de descarga pode ser aumentado . aumentando o volume de óleo de descarga do sistema de acionamento significa que a velocidade de injeção é aumentada . controle preciso das válvulas de acionamento de servo de alta tecnologia pode basicamente eliminar a histerese e aprimorar a repetibilidade de todas as funções.
Medição de força em prensas totalmente elétricas
Como não existe fluido vetorial para induzir movimentos em máquinas de moldagem por injeção totalmente elétrica, a detecção de pressão hidráulica não é possível ., portanto, os sensores de carga são geralmente usados para medir a deformação elástica com um extensômetro para determinar diretamente sua força .} eletic e fabricante de moldes de moldura de altas elásticas e a manufatura de moldura de fabricação de fabricação de fabricação e 2.}} extensometers. Another difference is the back pressure and its control, which can be achieved by adding resistance to the axial movement generated by the injection motor, while the other motor causes the screw rotation and subsequent material plasticization. Previously, some machine manufacturers used a measuring system with a transducer installed in the nozzle, but later abandoned this system due to "lack of functionality and confiabilidade ".
Vantagens da medição de pressão do bico
O exposto acima demonstrou a importância da regulação da pressão durante a injeção e a pressão de retenção ., portanto, a precisão e a repetibilidade da detecção de pressão são fatores críticos . em sistemas de circuito fechado, a detecção de pressão é muito importante, apenas garantindo que a detecção de pressão precisa pode tornar a pressão real próxima a ou igual ao valor do conjunto {3
Nos sistemas de circuito aberto, devido à conexão direta com o sistema de transmissão, a precisão e a repetibilidade da detecção de pressão são ainda mais importantes . hoje, os sistemas de malha aberta ainda estão em uso e são mais amplamente utilizados em máquinas de alta tonelagem .
Generally speaking, speed control based on the set value is carried out during the injection process (that is, the speed change is measured by a potentiometer or magnetostrictive sensor) and converted to pressure regulation after the measurement. The passage can be activated based on quota (quota passage) or pressure. In any case, the pressure-activated passage must be used when it also acts as a "cut-off" to limit A pressão de enchimento e impedem a formação de flash e os danos causados pelo molde . Depois que o caminho for formado, o processo de retenção subsequente é regulado pela pressão (também para perfis) .
The pressure of hydraulic presses is usually detected in the hydraulic circuit and rarely in the mold nozzle. For injection molding, the detection point must be as close to the mold cavity as possible. Therefore, the mold pressure measurement is best carried out at the nozzle. Even if it is not direct, the pressure measurement can also be carried out in the hydraulic circuito .
Unlike mold pressure detection, detection in the nozzle can also control the plasticization process by adjusting the back pressure. Mold pressure detection can be switched when the pressure close to the injection actually reaches the set value and maintains this pressure for the time required for the injection of the material. The measurement can be carried out directly or by a probe (e.g. Sensor piezoelétrico) . A detecção direta no molde é muito eficaz . A única limitação é que ele deixa as marcas sob a parte moldada .} detecção indireta é frequentemente afetada pela estrutura da sonda e à liberação ., por exemplo, grande tolerâncias precisão .
A detecção de pressão do bico é menos eficaz que a detecção de pressão da cavidade, porque o material ainda precisa passar por um caminho de fluxo (frio ou quente) ., no entanto, a detecção de pressão do bico tem certas vantagens, incluindo principalmente: a detecção é realizada no material; Nenhuma modificação do molde é necessária; Nenhum rastro é deixado na parte moldada . O risco de encher demais a pressão inicial (e o piscar subsequente) pode ser evitado pelo controle de pressão derretido (de preferência na cavidade do molde) .} Isso pode melhorar a eficácia do controle, evitar queima de material, prevenir subfilitação, o pouco de tempo de curto} integrante e melhorar o {
De fato, existem alguns problemas técnicos na produção de sensores que podem garantir a confiabilidade do sistema e são fáceis de usar . Se for necessário pressão uniforme, as dificuldades relacionadas ao processo não são realmente pequenas .
O sensor usado para detecção de pressão do bico deve atender aos seguintes requisitos:
1. não deve interferir no processo de moldagem .
2. pode garantir a precisão da detecção em alta pressão (2500 bar) e alta temperatura (350-400) .
3. deve ser pequeno e sólido e fácil de substituir no caso de um mau funcionamento .
4. Deve ter uma excelente resistência ao desgaste quando em contato com o material do molde .
5. Eficácia de detecção de longo prazo (quando o atrito e a contaminação ocorrem após o uso a longo prazo, pode garantir que a medição esteja livre de desvio, erro e lag) .
6. Forneça amostragem de alta velocidade (2-5 microssegundos) e protocolos de comunicação padronizados, como pode abrir a versão Canbus ou DeviceNet .
Therefore, the problem is more complicated. It is not difficult to understand that to date, hydraulic presses still configure sensors in the hydraulic circuit, and all-electric motors use force detection, and neither uses melt sensors. For many years, melt sensors have been widely used in extruders, but extruders have lower requirements for detection range, accuracy, response time and structural Solidez (em comparação com o estresse estático nas extrusoras, a tensão de fadiga mecânica no filme sensor quando instalada em máquinas de moldagem por injeção é muito maior) .