В течение заданного программой данного устройства цикла происходит выдержка под давлением с одновременным охлаждением пресс-формы. При завершении этапа в предмундштуковой зоне остается подушка расплава размером 2-6 мм.
После завершения программы сдавливания аппарат переходит к этапу охлаждения без давления. В процессе снижения температуры давление в пресс-форме постепенно уменьшается вплоть до атмосферного.
Как только изделие остывает до температуры, достаточной для безопасного съема детали, происходит размыкание пресс-формы, извлечение изделия толкателями, повторное смыкание формы для заливки последующей порции расплавленного пластика.
2.3 Описание работы отдельного узла оборудования
Самой значимой стадией литья под давлением является прессование полимера и формование изделия. За это процесс отвечает пресс-форма.
Пресс-форма состоит из неподвижной части матрицы, и подвижной части пуансона, формующие полости которых являются обратным негативным отпечатком внешней поверхности заготовки. В одной пресс-форме может одновременно формоваться несколько деталей - многоместные формы. Подвод материала к формующей полости осуществляется через литниковую систему: центральный, разводящий и впускные литники, а съём готового изделия -- при помощи системы выталкивания. В зависимости от материала и требований к получаемой заготовке в форме поддерживают определённый температурный баланс. Для регулирования температуры формы в основном используют воду, пропуская её через каналы охлаждения.
2.4 Основное и вспомогательные оборудования.
Основное оборудование
Для изготовления изделий из полипропилена выбрана литьевая машина марки Siger Classic 200V
ТПА Siger производятся в городе Гаунчжоу (Китай) и имеют более низкую себестоимость в отличие от своих западных аналогов, при этом, никак не уступая в надежности и эффективности другим более дорогостоящим инжекционно-литьевым машинам.
Данные машины, прежде всего, славятся своим высоким уровнем энергосбережения.
Высокоэффективный насос с переменной производительностью, который присутствует во всех базовых моделях серии Classic, позволяет экономить до 50% энергии.
Машины этой серии универсальны, данные автоматы применяются для литья самых разных изделий из различных видов термопластов.
Корпус ТПА серии Siger Classic спроектирован в соответствии с европейскими стандартами.
Кожух узла впрыска состоит из внутренней и внешней части, которая становится подвижной во время впрыска.
Основание станины инжекционно-литьевой машины толстое и прочное.
Термопластавтоматы Siger Classic совместимы с множеством самых распространенных пресс-форм - этого удается достигнуть благодаря использованию Т-слота в конструкции плит.
Грамотно оптимизированный интерфейс существенно упрощает процесс управления машиной, все процедуры можно моментально запустить всего в несколько нажатий.
Вспомогательные оборудования
Конвейер
После изготовления изделий и обработки литников аппаратчиком, детали перемещаются на следующий этап производства готовой продукции. Для упрощения сборки и упаковки готовой продукции установлен конвейер. После чего изделия приобретают товарный вид и отправляются на склад, либо забраковываются и отправляются на повторную переработку.
Средства перемещения
Для перемещения тары с сырьем либо паллетов с готовой продукцией, используются электрокары, рохли или электророхли. В целях экономии финансовой составляющей производства, загрузку сырья и съем формованных изделий осуществляет аппаратчик.
Цистерна
Если учитывать, что на производстве есть система обратного осмоса для деминерализации воды, её в достаточном количестве (примерно 10м3) нужно хранить в цистерне для использования в производственных нуждах, в противном случае вода завозиться поставщиком в специальных кубовых емкостях. Так же необходим насос для перекачки из цистерны в бак охлаждения.
Бак охлаждения
Это своего рода емкость в которой поддерживается постоянный уровень демводы для охлаждения пресс-формы. Её объем должен составлять примерно 1м3.
Циркуляционный насос In-Line Calpeda NR 40/125A
Материалы: Проточная часть насоса, рабочие колеса и присоединительные фланцы выполнены из чугуна.
Применение: Перекачка чистых жидкостей, не агрессивных для материалов и не содержащих абразивных примесей, из которых изготовлен насос (содержание твердых частиц максимум 0,2%). Использование в бытовой и промышленной сфере. При необходимости, работа с пониженным уровнем шума (п = 1450 об./мин.). Использование в установках теплоснабжения, кондиционирования, охлаждения и циркуляции.
Дробилка PZO-400 DKU
Производительность до, кг/ч: 400
Частота вращения вала электродвигателя , мин-№: 1500
Частота вращения ротора, мин-№: 570
Установленная мощность электродвигателя дробилки, кВт: 22
Диаметр ротора, мм: 300
Длина ротора, мм: 400
Размер загрузочного окна ВхШ, мм: 575Ч407
Количество стационарных ножей, шт: 4
Количество роторных ножей, шт: 24
Масса , кг , не более: 1110
Габариты дробилки (ДЧШЧВ), мм: 1088Ч1748Ч2332
3. ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ НА ОСНОВНОМ ОБОРУДОВАНИИ.
ТПА оснащается агрегатами обеспечивающими безопасность персонала, которые срабатывают в случаях аварии или неправильной работе оборудования. Перед началом работы ТПА необходимо сделать проверку на правильность работы защитных устройств. Защитные устройства делятся на четыре типа: электронные, механические, предохранительные механизмы гидравлической системы и защитный кожух нагревательных элементов.
Электронные устройства защиты обеспечивают дополнительную защиту механизма гидравлической системы. Так, если открыта дверь ограждения, концевые выключатели разорвут электрическую сеть, которая управляет закрытием пресс-формы. Если открыта одна из дверей, сигнал двух выключателей не позволит закрыть пресс-форму. Для осуществления проверки правильной работы механизмов, необходимо открыть подвижную дверь ограждения, настроить ручной режим управления и нажать кнопку «закрытие пресс-формы». При условии, что защита работает правильно, подвижная плита узла запирания не будет двигаться.
Следует отметить, что в связи с наличием двух подвижных дверей ограждения, нужно проверять работу защитного механизма при условии, что обе двери раскрыты, а затем каждую раскрытую дверь в отдельности. Если двери закрываются не полностью, необходимо срочно осуществить их ремонт. Так как двери ограждения обеспечивают защиту персонала, нельзя произвольно менять положения концевых выключателей.
В экстренных случаях допускается использование кнопки «аварийная остановка». В этом случае, выключается привод масляного насоса. Чтобы возобновить работу, нужно разблокировать кнопку путем ее поворота вправо по часовой стрелке. Для штатной остановки масляного насоса необходимо использовать соответствующие кнопки пульта управления.
Механические устройства для защиты персонала представляют собой механизм закрытия пресс-формы. Если защитные створки открыты и раскрыта пресс-форма, то в конце хода тормозная планка предохранительного штыря опускается автоматически. Таким образом, обеспечивается стопор предохранительного штыря и не допускается закрытие пресс-формы при аварии в гидросистеме или замыкании электрической цепи.
Настройка штыря заключается в том, что необходимо обеспечить соосность штыря и предохранительного корпуса. Для штатного формования нужно настроить падение предохранительной планки в тот момент, когда пресс-форма полностью раскрывается при работе. Если штырь настроен, его необходимо закрепить стопорной гайкой. После того, как пресс-форма установлена, нужно отрегулировать положение предохранительного штыря. Работоспособность механизма подтверждается тем, что при открытой защитной створке тормозная планка автоматически падает в момент, когда пресс-форма полностью раскрывается. В процессе работы установки нельзя менять положение предохранительного штыря, его защитного корпуса, а также тормозной планки. Следует отметить, что этот механизм не работает в то время, когда раскрыта пресс-форма. Все вышеперечисленные указания необходимо соблюдать, во избежание возникновения опасных ситуаций для персонала.
Предохранительные механизмы гидравлической системы устанавливаются как опция. Данное оборудование отсекает гидравлическую систему от магистрали закрытия пресс-формы. Когда открывается подвижная дверь ограждения, клапан закрывается и, как следствие, гидравлические магистрали закрытия пресс-формы отсоединяются от гидравлической системы. Для того чтобы проверить работу данного механизма необходимо после открытия подвижной двери убедиться, что шток предохранительного клапана стоит в крайнем положении. После этого, следует закрыть дверь ограждения. Кулачок клапана должен встать в нужное место и шток клапана должен подняться в крайнее верхнее положение. После этого необходимо запустить привод масляного насоса. Далее запускается привод масляного генератора давления и нажимается кнопка «открытие пресс-формы». Затем необходимо открыть подвижную дверь ограждения в произвольном положении и в этот момент отключится концевой выключатель. После этого, необходимо нажать кнопку «закрытие пресс-формы» и если закрытия не происходит, это значит, что настройка предохранительного клапана гидравлической системы сделана правильно. При закрытии пресс-формы нужно повторно произвести настройку кулачка клапана. В процессе проведения данных операций, персонал должен строго выполнять все требования техники безопасности. Следует обратить внимание, что перед началом работы ТПА, при обнаружении каких-либо дефектов конструкции, необходимо сообщить производителю.
Защитный кожух нагревательных элементов защищает персонал от ожогов и поражения током. Поэтому нахождение посторонних предметов на поверхности кожуха недопустимо, также как и касание кожуха персоналом.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
литье полимер пластикация муфта
Технология литья под давлением, реализуемая на оборудовании ТПА с соблюдением требований процесса и применением качественного сырья позволяет изготавливать в большом количестве качественные изделия, востребованные в разных отраслях промышленности и бытовых условиях. При выборе оптимального метода пластикации удается наладить рентабельное производство деталей любой сложности.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. А.П. Пантелеев, Ю.М. Шевцов, И.А. Горячев. Справочник по проектированию оснастки для переработки пластмасс. - М., Машиностроение, 1986 - 400 с.
2. Бэр. Основы конструирования изделий из пластмасс. - М., Машиностроение, 1970.
3. Р.Г. Мирзоев, И.Д. Кугушев и др. Основы конструирования и расчета деталей из пластмасс и технологической оснастки для их изготовления. - М., Машиностроение, 1972.
4. Общетехнический справочник./ Под ред. Е.А. Скороходова - 2-е изд., перераб. и доп. - М., Машиностроение, 1982 - 415 с.
5. М.М. Ревяко, О.М.Касперович «Расчет и конструирование пластмассовых изделий и форм», - Мн.: БГТУ, 2002 г.
6. Г.А. Швецов, Д.У. Алимова, М.Д. Барышникова Технология переработки пластических масс. - М.: Химия, 1988. - 512 с.
7. Колтынова Е.Г. Состояние производства и рынка термопластов в России / Е.Г. Колтынова // Пластические массы. - 2006. - №4. - С.4-9.
8. Трутнева Т.С. Состояние и перспективы развития промышленности переработки пластмасс в России / Т.С. Трутнева // Пластические массы. - 2006. - №5. - С.5-8.
9. Коршак В.В. Технология пластических масс: учебник / В.В. Коршак. - 2-е изд., перераб и доп. - М.: Химия, 1976. - 608с.
10. Швецов Г.А. Технология переработки пластмасс: учебник / Г.А. Швецов, Д.У. Алимова, М.В. Барышникова. - М.: Химия, 1998. - 512 с.
11. Оленев Б.А. Проектирование производств по переработке пластмасс: учебник / Б.А. Оленев. - М.: Химия, 1982. - 256с.
12. Технология и оборудование для приготовления изделий из пластмасс и резин / С.Ю. Трутнева и [др.] // Пластические массы. - 2006. - №10. - С.39-43.
13. Кавецкий Г.Д. Оборудование для производства пластмасс: учебник / Г.Д. Кавецкий. - М.: Химия, 1986. - 224с.
14. Соколов, Т.Н. Умеем и можем. Как найти то, что надо / Т.Н. Соколов // Пластические массы. - 2006. - №12. - С.5-8.
15. ГОСТ 26996-86. Полипропилен. Технические условия. - М.: Издательство стандартов, 1986. - 18с.
16. Оленев Б.А. Проектирование производств литья под давлением для термопластов: учебник / Б.А. Оленев, Е.М. Мордкович, М.В. Барышникова. - М.: Химия, 1985. - 342 с.
17. Ким В.С. Оборудование подготовительного производства заводов пластмасс: учебник / В.С. Ким, В.В. Скачков. - М.: Машиностроение, 1977. - 183с.
18. Завгородний В.К. Механизация и автоматизация переработки пластических масс: учебник / В.К. Завгородний. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1970. - 596с.
19. Оборудование для переработки пластмасс: Справочное пособие / под ред. В.К. Завгороднего. - М.: Машиностроение, 1976. - 407с.
20. Яковлев, А.Д. Технология изготовления изделий из пластмасс: учебник / А.Д. Яковлев. - 3-е изд., перераб. и доп. - Л.: Химия, 1977. - 360с.
21. Техника переработки пластмасс / под ред. Н.И. Басов и В.В. Брас. - М.: Химия, 1985. - 526с.
22. Брацыхин Е.А. Технология пластических масс / Е.А. Брацыхин и Э.С. Шульга. - 3-е изд., перераб. и доп. - Л.: Химия, 1982. - 328с.
23. Кругляченко Г.Н. Термопластавтоматы. Устройство, наладка, ремонт / Г.Н. Кругляченко, И.С. Кричевер, Н.И. Найгуз. - М.: Машиностроение, 1966. - 266с.
24. Технологические расчеты в технологии переработки ПКМ: методические указания к практическим занятиям / С.Г. Кононенко. - Саратов, 1996. - 16с.