Курсовая работа: Технология производства изделий из полипропилена методом литья под давлением

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Для осуществления впрыска сырья необходимо нажать кнопку «впрыск», нажатие кнопки «декомпрессия» предотвращает истечение полимера из сопла.

4. Настройка узла запирания

Для закрытия узла запирания, необходимо закрыть защитную рабочую дверцу и перевести управление установкой в ручной режим. Далее, необходимо установить значение положения закрытия пресс-формы и нажать кнопку «закрытие пресс-формы». Подвижная плита сдвинется вправо. После чего, нужно перевести управление работой установки в ручной режим, установить значение положения открытия пресс-формы и нажать кнопку «открытие пресс-формы». Подвижная плита узла сдвинется влево.

5. Установка и демонтаж пресс-формы

Установка пресс-формы предполагает выполнения ряда предварительных операций. Так, непосредственно перед установкой пресс-формы необходимо убедиться в том, что пресс-форму возможно установить на данную модель ТПА, подготовить крепеж и инструменты, отвести узел пластификации в крайнюю левую позицию.

Работы по установке пресс-формы производятся только в режиме ручного управления. В первую очередь, необходимо раскрыть рычажный механизм узла запирания до крайнего положения. Далее, пресс-форма крепится на неподвижной плите при помощи прижимных скоб.

Следует обратить внимание на следующие условия:

Плиты не должны быть смещены относительно необходимого положения в момент установки пресс-формы. Каждая половина пресс-формы крепится как минимум на четырех точках.

Далее, рычажный механизм закрывается, и подвижная часть пресс-формы крепится на подвижной плите посредством прижимных скоб.

После нажатия кнопки «настройка пресс-формы» нужно свести плиты рычажного механизма на расстояние немного большее, чем толщина пресс-формы.

Откройте и закройте пресс-форму.

После того, как пресс-форма полностью закрылась, нужно подвести сопло узла впрыска до соприкосновения его с литниковой втулкой. В данном случае, необходимо обеспечить совпадение сопла и втулки, после чего настроить концевой выключатель узла пластификации. Если втулка и сопло не совпадают, нужно настроить узел пластификации в горизонтальной и вертикальной плоскости.

На подвижной и неподвижной плите затяните крепежные винты пресс-формы, настройте положение концевых выключателей хода рычажного механизма.

Настройте уровень расхода и давления гидравлических элементов рычажного механизма.

Раскройте пресс-форму, настройте величину хода раскрытия и закройте ее. Рычаги рычажного механизма должны быть выпрямлены, замок зафиксирован.

При работе с манометром необходимо контролировать уровень давления в гидравлической системе. При необходимости, следует настроить усилие запирания пресс-формы.

Еще раз настройте положение концевого выключателя хода закрытия пресс-формы.

Режим ручного управления системой обеспечивает возможность открывать и закрывать пресс-форму, подводить и отводить узел пластификации, набирать дозу, осуществлять впрыск и декомпрессию.

Демонтаж пресс-формы осуществляется только в режиме ручного управления системой. Во-первых, необходимо запустить привод масляного насоса и сомкнуть пресс-форму, после чего следует отключить привод масляного насоса. Во-вторых, следует открыть предохранительные дверцы и навесить на пресс-форму такелажные тросы, потом отсоединить шланги системы охлаждения. Затем, следует открыть предохранительные дверцы и повесить на пресс-форму такелажные тросы, отсоединить шланги системы охлаждения. После всех вышеперечисленных действий, нужно снять крепежные элементы, закрыть дверцы, ограждающие рабочую зону и включить привод масляного насоса. При нажатии кнопки «открытие пресс-формы» плавно раскроется рычажный механизм. После его раскрытия, следует выключить привод масляного насоса и положить пресс-форму в место хранения.

6. Включение и запуск автоматического режима работы

Перед тем, как начать работать на установке в автоматическом режиме, нужно проконтролировать соблюдение определенных условий. Так, следует проверить персонал на знание техники безопасности, а также правильность работы предохранительных элементов ТПА. Помимо этого, концевые выключатели должны находиться в правильном положении, заданные временные параметры работы установки должны быть корректными, гидравлические элементы установки должны функционировать правильно. Параметры температуры должны соответствовать заданным параметрам.

Для запуска автоматического режима работы необходимо запустить привод масляного насоса, закрыть защитные дверцы рабочей зоны. Затем нужно нажать кнопку «полуавтомат» или «автоматический режим», в результате чего пресс-форма закроется, и установка начнет работать в автоматическом режиме.

7. Включение и остановка ТПА

Включение ТПА должно производиться только после осуществления всех необходимых настроек, в определенном порядке:

Включить электропитание и ручной режим управления;

Включить обогрев материального цилиндра, задать необходимую температуру по зонам, а после достижения заданной температуры, прогреть материал от 15 до 30 минут;

Запустить привод гидравлического насоса;

Набрать первую дозу материала, осуществить контрольный впрыск вне формы и произвести впрыск материала в форму;

Дополнительно настроить параметры ТПА;

Проконтролировать качество получаемых изделий;

Включить режим «полуавтомат»;

Проконтролировать работу ТПА, далее включить автоматический режим.

Перед прекращением работы ТПА необходимо выключить питание нагревательных элементов и закрыть заслонку бункера подачи сырья. Если происходит замена вида используемого сырья, необходимо перевести ТПА в ручной режим и отвести узел пластификации в крайнее правое положение. После чего следует закрыть заслонку подачи материала и переместить сырье из бункера в тару. Посредством режима очистки шнека следует полностью удалить остатки сырья. При необходимости произвести изменение температурных параметров зон нагрева материального цилиндра.

1.8 Виды брака и способы его устранения

1. Спаи (холодные спаи, сварные швы, стыковые швы)

В период заполнения формы на поверхности изделия могут образовываться спаи, или их ещё называют другими терминами - холодные спаи, сварные швы, стыковые швы.

Спаи образуются в результате соединения двух (или нескольких) потоков расплава, образующихся при заполнении материалом формы.

Образование спая возможно в результате обтекания материалом вставки, находящейся в форме. Вставка разделяет поток расплава на два потока. После вставки два раздельных потока соединяются. В месте соединения потоков расплав сплавляется под действием давления литья и образуется монолит - спаи (стыковой шов).

В месте соединении потоков (в спае) скапливается воздух и влага, которые содержатся в расплаве. Приток новых порций расплава отодвигает образовавшийся спай (стыковой шов) к поверхности изделия. Спай касается холодной стенки формы и на поверхности изделия остается тонкая слабо видимая риска.

Для улучшения сваривания температуру материала и температуру формы следует увеличивать, давление литья повышать, скорость впрыска увеличивать. Заполнение формы необходимо проводить на первом режиме течения.

Для снижения влаги материал нужно тщательно сушить перед переработкой.

Важную роль в устранении спаев играет тщательная проработка расположения литников и вставок на стадии проектирования изделия.

Устранению спая способствует увеличение размеров поперечного сечения впусков.

2. Волнистая поверхность

"Волнистая" поверхность обычно образуется на изделии, если форма заполняется на двух режимах.

Первый режим - режим с постоянной объемной скоростью течения материала по форме. Он длится с момента начала заполнения и до момента достижения наибольшего установленного давления в гидроприводе. Заполнение формы в этом режиме обеспечивает хорошую внешнюю поверхность изделия.

Если установленного давления в гидроприводе не хватает для того, чтобы заполнить форму по всей длине на первом режиме, начинается второй режим убывающей скорости течения. При течении материала с убывающей скоростью на поверхности изделия становятся видны мелкие волны (следы течения), которые создают мутность и рябую поверхность. Это ухудшает внешний вид изделия.

Для исправления дефекта необходимо увеличить текучесть материала и обеспечить заполнение формы на первом. Если есть возможность, то для устранения рассматриваемого дефекта нужно перейти на более низковязкую марку полимера.

3. Облой

Причины образования облоя могут быть разные.

Одна из причин заключается в том, что в процессе формования (в период заполнения или нарастания давления) в форме возникают высокие давления. Усилие, возникающее в форме, может превысить усилие запирания формы.

В этом случае половинки формы приоткрываются и в образовавшийся зазор затекает материал. На изделии образуется облой. Его также называют подливом или гратом.

Такой вид брака приводит к дополнительной обработке изделий: зачистке и перерасходу материала.

Эффективным способом устранения облоя является организация режима формования со сбросом давления. Такой режим предотвращает развитие в форме чрезмерно высоких давлений.

Также причиной образования облоя может быть чрезмерно низкая вязкость полимера. В результате этого под действием давления литья полимер проникает в зазоры половинок формы.

Для устранения облоя в этом случае нужно уменьшить текучесть материала в форме. Для этого можно понизить температуру материала и температуру формы. Устранению облоя способствует понижение давления литья и снижение объемной скорости впрыска.

4. Пригары

Пригары - вид брака, при котором в крайних от литниках областях изделия образуются обугленные точки или участки.

Этот вид брака связан с тем, что при впрыске в конце формы образуются замкнутые воздушные полости, в которых материал, затекающий в форму, запирает воздух.

При быстром затекании сжатие воздуха происходит мгновенно. В результате этого воздух разогревается до 400 - 600°С. Этот раскаленный воздух сжигает фронтальные слои материала. На изделиях появляются черные обугленные участки.

Для устранения этого дефекта при проектировании формы требуется предусмотреть каналы для выхода воздуха.

В случае возникновения этого дефекта на уже изготовленных формах следует уменьшить объемную скорость впрыска. Уменьшению пригаров способствует также снижение давления литья.

5. Увеличенная толщина изделий

Причин увеличения толщины изделий по сравнению с заданной может быть несколько.

Причиной увеличения толщины изделий может быть образование облоя. Если образовался облой или подлив, половинки формы опираются на заусеницы и полость формы оказывается толще. Толщина изделия становится больше. Вес изделия увеличен.

Причиной увеличения толщины изделий может быть ошибка в расчетах глубины формы при ее проектировании. Этот дефект возникает независимо от материала литья.

Причиной увеличения толщины изделий может быть также значительное увеличение размеров формы (глубины) при формовании. Это происходит в результате недостаточной жесткости машины, высокой жесткости формы и высокого давления, развиваемого в форме при формовании.

Для устранения этого дефекта при проектировании формы необходимо правильно задать жесткость формы. Для уменьшения эффекта изменения размеров изделий при литье целесообразно применять режимы формования со сбросом давления. Если это не удается реализовать, снижают давление литья.

6. Излишний вес изделий

В случае, если изделие имеет все удовлетворительные показатели (внешний вид, механические свойства и пр.), но есть стремление уменьшить вес изделий для экономии сырья, это можно достигнуть регулированием технологических параметров литья, которые влияют на подпитку материалом формы во время выдержки под давлением.

Для уменьшения веса изделий следует сократить давление формования , если применяют режим формования со сбросом давления. Либо сократить время выдержки под давлением, уменьшить ход шнека и немного увеличить температуру материала. Исключено изменение всех параметров одновременно. Следует последовательно изменять каждый технологический параметр в отдельности. При этом внимательно контролировать соответствие показателей качества изделия предъявляемым требованиям.

7. Колебание веса изделий

Колебание веса изделий - разница веса отливок, получаемых от цикла к циклу на одной и той же форме.

Причинами колебания веса могут быть следующие факторы: выбор машины сделан неверно, машина неправильно отрегулирована, неисправности в рабочих узлах машины.