Plastics_9_2014

w w w . p l a s t i c s . r u 25 ТЕМА НОМЕРА /ВЕСЬ СПЕКТР ЛИТЬЯ П Л А С Т И К С № 9 ( 1 3 8 ) 2 0 1 4 товремяпроцесса сприменением«торпедных» и многоцилиндровых конструкций. Тогда все фирмы, занимающиеся производствомлитье- вого оборудования, в короткие сроки массово перешли на новые шнековые системы [1, 2]. В настоящее время перспективным «ре- волюционным» решением является объеди- нение в литьевой машине двух функций: формования деталей и компаундирования (получение требуемого композиционного материала [3]). Для того чтобы обеспечить такую интеграцию, производители снова переходят на многоцилиндровые шнековые конструкции. Периодически появляются и менее мас- штабные достижения, например, принуди- тельный отвод шнека после окончания пла- стикации материала, позволяющий снизить давление перед ним по окончании процесса и предотвратить вытекание расплава через сопло или принудительное перемещение клапана шнека на его конце. Эти примеры показывают, что при стремительном разви- тии современной экономики каждое дости- жение является важным и вносит свой вклад в повышение эффективности литьевых про- изводств. Дальнейшее ускорение развития предусматривает активное использование компьютерных технологий [4]. Сегодня на специалистов-производствен- ников ложится главная и сложнейшая зада- ча — обеспечить непрерывное и эффектив- ное развитие своего предприятия в условиях международной конкуренции. Внедрение передовых решений при модернизации дей- ствующих производств или создании новых основывается на глубоких знаниях техниче- ского персонала в области технологии литья, оборудования, полимерных материалов, мо- дифицирующих концентратов и организации производства. Ниже приводятся некоторые примеры инноваций в области литьевой технологии и оборудования, механизации и автоматизации процессов и рассматривается их влияние на улучшение организации и повышение эф- фективности литьевых производств. Узел впрыска Инновационные решения в узлах впрыска литьевых машин направлены на обеспечение выпуска стабильных деталей по массе, разме- рамиформе, что удовлетворяет сегодняшним и перспективным требованиям всех секторов экономики. Это становится возможным бла- годаря тому, что новые технические решения позволяют узлам впрыска более качественно выполнять стоящие перед ними технологи- ческие задачи: обеспечивать стабильность объема (массы) отливки от цикла к циклу и неизменность температурыпорции расплава, подготовленной для впрыска. Стабильность объема (массы) отливки от цикла к циклу обеспечивает запорный кла- пан, который устанавливают на концешнека, расположенного в нагревательном цилиндре инжекционной части машины. На существу- ющих конструкциях шнека сегодня установ- лены в основном неуправляемые запорные клапаны. Стабильный объем отливки до- стигается, когда создается и поддерживается постоянный рабочий зазор между клапаном и нагревательным цилиндром, который дол- жен составлять 0,1 мм (максимум 0,15 мм). Увеличение зазора свыше 0,15 мм приводит к повышенным утечкам расплава в обратном направлении от конца шнека и к нестабиль- ности массы готовых деталей. В процессе пластикации материала, когда шнек отходит назад, клапан занимает поло- жение, при котором витки шнека открыты для прохождения расплава в переднюю часть нагревательного цилиндра, в результате чего перед шнеком образуется порция расплава для впрыска в оформляющуюполостьформы. При впрыске расплава клапан под действием давления, которое возникает перед шнеком, перемещается назад и закрывает витки шне- ка, в результате подготовленная порция изо- лируется от его витков. Однако во время этого перемещения клапана часть порции все-таки успевает перетечь назад в цилиндр, что при- водит к уменьшению требуемого объема от- ливки. Последнее особенно ощутимо при формовании деталей, объем которых нахо- дится в нижнем диапазоне рекомендуемого интервала номинального объема отливок V н данного типоразмера машины. Это приводит к нестабильностимассыизделий в различных циклах, может также увеличивать усадку и ко- робление деталей. В настоящее время имеется новая кон- струкция клапана на конце шнека, предло- женная компанией Sumitomo (SHI) Demag Plastics Machinery GmbH, в которой он при- нудительно и быстро перемещается в обрат- ном направлении и закрывает проход распла- ва в витки шнека [5]. Перемещение клапана достигается кратковременнымвращательным движением шнека в обратном направлении. Испытания показали, что разброс по массе деталей, отливаемых с применением управ- ляемого клапана, оказывается меньше, чем при использовании стандартного клапана. Например, при массе отливаемых деталей 40- 60 г снижение разброса составляет 40-50%. На стабильность температурыпорции рас- плава, подготовленной для впрыска (отлив-