Plastics_3_2014

w w w . p l a s t i c s . r u 50 СПЕЦТЕМА/ ФОРМОВАНИЕ: НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ П Л А С Т И К С № 3 ( 1 3 2 ) 2 0 1 4 Таким образом, многокомпонентное формование с двух сторон оказывается вы- годнее, чем с одной. Но, несмотря на преи- мущества сэндвич-структуры, не стоит за- бывать о том, что ее создание требует более сложной пресс-формы. Охлаждение вне пресс-формы Однако даже с ростом эффективности за счет применения описанных выше про- цессов литья многослойных структур время цикла все еще измеря- ется минутами, что не способствует высокой рентабельности про- изводства. Обеспечить дополнительное повы- шение производитель- ности удается за счет ис- пользования внешнего охлаждения деталей. При распределении толщины элементов в общем случае предпо- лагалось, что в конце цикла охлаждения температура заготовки и внешних слоев опускается ниже температуры стеклования. Однако испытания показали, что заготовку можно извлечь гораздо раньше, необходи- мо только убедиться в том, что затвердевшие внешние слои достаточно прочны, чтобы выдержать внутреннее давление и не дефор- мироваться в процессе удаления детали из пресс-формы. Но если в этом случае базовый элемент сразу же после извлечения подвер- гается многокомпонентному формованию, то уменьшения времени цикла не происхо- дит. Напротив, все еще горячие внутренние участки заготовки будут отстоять дальше от стенок пресс-формы, и время охлаждения увеличится. Чтобы исключить уменьшение произво- дительности, между двумя впрысками деталь охлаждается вне пресс-формы. Внешнее охлаждение занимает не больше времени, чем в пресс-форме, но не оказывает влияния на время цикла. При использовании такой технологии средняя температура заготовки в процессе многокомпонентного формования может оказаться ниже, чем в случае стандарт- ного литья сэндвич-структур. В результате заготовка поглощает больше тепла от внеш- них слоев, что уменьшает время охлаждения. Этот эффект можно дополнительно усилить, сделав базовый элемент толще, а внешние слои — тоньше. T>T g T<T g T g — температура стеклования Впрыск Рисунок 3. Временная диаграмма этапов процессов традиционного литья трехслойной сэндвич- структуры (сверху) и литья с промежуточным внешним охлаждением (снизу) Впрыск Перемещение Многокомпонентное формование Многокомпонентное формование Удаление из пресс-формы Удаление из пресс-формы Удаление из пресс-формы Вставка Промежуточное охлаждение вне пресс-формы Время Рисунок 4. Поликарбонатная деталь кубической формы (40 × 38 × 20 мм), использовавшаяся для сравнения параметров процессов 0 100 164 200 300 400 500 600 300 250 200 150 Температура, °C Время охлаждения, с Рисунок 5. Моделирование максимальной температуры в детали в зависимости от времени в различных процессах литья 300 250 200 150 300 250 200 150 0 100 164 200 300 400 500 600 0 100 164 200 300 400 500 600 ›210°C 190-210°C 170-190°C 150-170°C 130-150°C 110-130°C 90-110°C 70-90°C 50-70°C