Plastics_3_2014

СПЕЦТЕМА/ ФОРМОВАНИЕ: НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ П Л А С Т И К С № 3 ( 1 3 2 ) 2 0 1 4 w w w . p l a s t i c s . r u 70 К с о - жалению, в некоторых ситуациях увеличит ь внутренний д и а м е т р горловины (что равно- с и л ь н о уменьшению толщины ее стенок) не пред- ставляется возможным просто потому, что укупорка предусматривает применение вставок, прижимающихся к внутренней поверхности горла (для обеспечения герме- тичности или для других целей, например, так может держаться дозатор-капельница). В таких случаях при увеличении внутренне- го диаметра вставляемый фрагмент просто недостаточно плотно соприкасается с вну- тренними стенками, а изменить конструк- цию вставки (читай: переделать литьевую пресс-форму) почти всегда довольно про- блематично или невозможно. Чтобы избе- жать подобных разногласий при разработке дизайна емкости, необходимо также обра- тить внимание на дизайн укупорки и при необходимости внести коррективы в оба изделия еще до того, как оснастка будет изготовлена. Дно . Как ни оптимизируй выдувной про- цесс, в области дна изделия всегда будут скапливаться некоторые утолщения массы и внутренние напряжения, что приводит при недостатке охлаждения к «выпиранию» центральной части дна (оно становится вы- пуклым) и потере готовым флаконом устой- чивости на поверхности (эффект «неваляш- ки») (рис. 3). Чтобы не затягивать время охлаждения и при этом иметь устойчивую емкость, необходимо при проектировании дон- ной области соблюдать так называемый противоусадочный принцип. Он заклю- чается в том, что дно должно углубляться внутрь ближе к центру и быть наиболее низко расположенным по краям изделия. Реализация этого принципа может быть различной в зависимости от конкретного изделия — и плавная воронка-углубление от краев к центру, и ярковыраженные «ножки» при плоском дне. Кроме того, на больших поверхностях дна можно добавить ребра жесткости различной конструкции. Здесь же важно помнить, что слишком резкое углубление дна, особенно с малы- ми радиусами скругления, может привести к невозможности извлечения флакона из пресс-формы вследствие чрезмерного под- нутрения (изделие застревает и/или дефор- мируется в форме при раскрытии). Все эти шаги направлены на нивелиро- вание эффекта «распирания» дна в процессе усадки, с тем чтобы по ее итогам изделие все еще сохраняло устойчивость. Приведем пример из практики. На одном из предприятий возникла необходимость со- кратить цикл производства очень сложно- го по геометрии косметического флакона объемом 400 мл с 17 до 14 сек. Пресс-форма была довольно среднего качества, и при цикле менее 17 сек. флакон неуклонно те- рял устойчивость на ровной поверхности и качался. Обстоятельства сложились таким образом, что данное предприятие смог посе- тить инженер-инструментальщик, имеющий большой опыт ремонта пресс-форм. Он взял в рукишлифмашинку и слегка углубил край- ние части дна, оформив небольшие, неярко выраженные ножки, абсолютно одинаковые на всех четырех гнездах. Изделия после этой доработки сохраняли устойчивость и на ци- кле 14 сек. (увеличение производительности на 18%), то есть задача была решена. Однако эта история не столько о золотых руках (хотя и о них тоже), сколько о влиянии мельчай- ших деталей конструкции дна на уровень производительности. Плоские поверхности . Большие плоские поверхности весьма подвержены утяжкам по результатам усадочных процессов. Ана- логичный эффект наблюдается и в литье под давлением, но в экструзионно-выдувном формовании проблема усугубляется не та- ким равномерным распределением массы (толщины стенок), а это еще больше утяги- вает плоские поверхности. Данная проблема становится очевидной при изготовлении евроканистр. Сбаланси- рованная по весу канистра с утопленной ручкой имеет толстостенные фрагменты в верхней и нижней частях (и большой на- плыв материала прямо под горловиной), в то время как средняя часть обычно утоньша- ется, насколько это возможно. В сочетании с минимизацией времени цикла (к которой при выдуве евроканистры стремятся все про- изводители) это приводит к утяжке прежде всего лицевой стенки (под горловиной) и наклону горловины. Разрабатывая конструкцию изделия, при наличии маркетинговой возможности пло- ские поверхности следует исполнять хотя бы с некоторым радиусом скругления. Чем больше удается сделать радиус, тем менее критичной будет данная область при недо- статке охлаждения (то есть при экстремаль- ном времени цикла). Рисунок 3. Пример чрезмерных скоплений материала с внутренней стороны на дне косметического флакона Фото Messe Duesseldorf