1000 примеров конструкций для литья под давлением
Покупка
Тематика:
Металлургия. Литейное производство
Издательство:
Профессия
Год издания: 2011
Кол-во страниц: 560
Дополнительно
В книге представлен обширный справочный материал, облегчающий труд конструктора оснастки (форм). Благодаря большому количеству подробных иллюстраций читатель сможет самостоятельно разобраться во всех особенностях рассматриваемых конструкций - как литьевых форм, так и полимерных изделий.
В удобной и доступной форме (в т.ч. в виде вопросов и ответов) изложены общие понятия, касающиеся многообразия факторов, влияющих на процесс литья, определяющих качество и эффективность отливаемых изделий из пластмасс. Специальные разделы посвящены конструированию форм в целом, их отдельных узлов и механизмов. Особое внимание уделяется вопросам описания конструкций горячеканальных систем и их особенностям.
Представленная в издании информация по проектированию оснастки соответствует современному уровню техники. Книга будет полезной и необходимой для разработчиков оснастки, заказчиков литьевых форм, специалистов, связанных с переработкой пластмасс методом литья под давлением, а также студентов профильных вузов.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- 04.00.00: ХИМИЯ
- ВО - Бакалавриат
- 04.03.01: Химия
- ВО - Магистратура
- 04.04.01: Химия
- ВО - Специалитет
- 04.05.01: Фундаментальная и прикладная химия
- Аспирантура
- 04.06.01: Химические науки
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
чг-¹ u,ui i «1 лрмресс ня», xui4. ьсе права защпщв ни.
Heinrich Krahn Dieter Eh Harald Vogel 1000 Konstruktionsbeispiele fur den Werkzeug- und Formenbau beim SpritzgiePen Mit 1400 Abbildungen HANSER
Генрих Кран Дитер Эх Харальд Фогель 1000 примеров конструкций для литья под давлением Перевод с немецкого языка под р ед. А. П. Пантелеева, А. А. Пантелеева Са нкт- П етербург 2011
УДК 678.057.745.5
ББК35.710Нем
К 78
К 78 Кран Г., Эх Д., Фогель X.
1000 примеров конструкций для литья под давлением / Пер. с нем. под ред. А. П. Пантелеева, А А Пантелеева. — СПб. : ЦОП «Профессия*, 2011. — 560 с., ил.
ISBN 978-5-91884-024-5
ISBN978-3-446-41243-9 (нем.)
В книге подробно рассматриваются и анализируются разнообразные элементы конструкций литьевых и прессовых форм. Благодаря высокому качеству и большому количеству иллюстраций специалисты смогут самостоятельно разобраться во всех особенностях рассматриваемых конструкций, как литьевых форм, так и полимерных изделий.
Специальные разделы посвящены конструированию форм, их отдельных узлов и механизмов. Особое внимание уделяется описанию конструкций горячеканальных систем и их особенностям. Каждый из 1400 примеров основан на реальной конструкции, опробованной на практике. Это позволит как начинающему, так и опытному конструктору найти быстрое и эффективное решение стоящих перед ним задач.
Книга будет полез ной и необходимой для конструкторов, разработчиков оснастки, заказчиков литьевых форм, специалистов, связанных с переработкой пластмасс методом литья под давлением, а также для студентов профильных вузов.
УДК 678.057.745.5
ББК35.710Нем
All Rights reserved.
Authorised translation from the original German language edition published by Carl Hanser \ferlag. Munich / FRG
Бее права защищены. Никакая часть данной книги не может быть воспроизвед ена в какой бы то ни было форме бе в письменного разрешения владельцев авторских прав.
Информация, содержащая я в данной книге, полу-сна из источников, рассматриваемых издательством как надежные. Те м i£ меьсе, имея в виду возможные человеческие или технические ошибки, издательство не может гарантировать абсолютную точность и полноту приводимых сведений и те несет ответственности за возможные ошибки, связанные с использованием книги.
ISBN 978-3-446-41243-9 (нем.)
ISBN 978-5-91884-024-5
© Carl Hanse г Verlag, Munich/FRG, 2008
© ЦОП «Профессия*, 2011
© Перевод, оформление: ЦОП «Профессия*, 2011
Предисловие к русскому изданию
В предлагаемой специалисту по переработке пластмасс книге -til ООО примеров конструкций для литья под давлением* представлен обширный информ а-цио нный материал, о бле гча ющий труд конструктора оснастки (форм). В ней в удобной и доступной форме, в том числе и в вцце вопросов и ответов на них, даны общие понятия многообразия факторов, влияющих на процесс литья и определяющих качество и эффективность отливаемых изделий из пластмасс. Следует особенно отметить разделы, посвященные конструированию, как форм в целом, так и их отдельных узлов и механизмов. В книге также особое внимание уделяется вопросам описания конструкций горячеканальных систем. На наш взгляд, эта тема рассмотрена без учета самых последних раз
работок в этой области. Однако представленная информация, несомненно, необходима для полного понимания всех нюансов конструирования.
Необходимо отметить и то, что в своем издании авторы рассмотрели еще итакой важный для конструкторов вопрос, как выбор марки сталей для изготовления формообразующих деталей и деталей общего назначения.
Изложенная в книге информация по проектированию оснастки в основном соответствует современному уровню требований к ней. В целом книга является полезной и необходимой для разработчиков оснастки; материал издания также будет крайне интере сен м ногим с пеци алистам, связ ан ным с переработке й пластмасс методом литья под давлением.
Л. Л. Лаптеяеее,
Л. Л. Л<тте/геее
Предисловие Конструирование литьевых форм является своего рода наукой. Конструктору при создании формы необходимо учесть множество противоречивых требований. При этом особое значение, как правило, следует придав ать стоимости л итье в ой форм ы. П ом имо этого, необходимо обязательно обеспечить высокую точность изготовления формы, что позволит осуществлять процесс литья под давлением непрерывно. Температура формы не должна быть слишком высокой или низкой, т к. это может вызвать увеличение продолжительности цикла формования изделий либо нарушение режима пластикации формовочной массы. Необходимо обеспечить высвобождение всех поднутрений и удаление литников. Для выполнения всех этих требований конструктор должен иметь большой опыт Он должен знать основные принципы конструирования литьевых форм, при этом он должен быть способен предложить несколько решений поставленной задачи. Настоящая книга может помочь конструктору найти такие решения. В книге приводятся многочисленные примеры конструкций разнообразных элементов литьевых форм, которые являются составными частями уже готовых форм. Книга должна помочь начинающему, а также опытному конструктору быстрее найти решение поставленной задачи и не «изобретать заново велосипеда. Приведенные в книге примеры заимствованы из различных источников и оформлены с использованием СИД- про грамм. Такое оформление потребовало высоких затрат времени и средств. В книге содержится пордцка 1400 рисунков. Особую благодари ость хотелось бы выразить компаниям 5£гйс/;и D-M-E за активное участие в н апис ан ии книги, котор ое пр оявляло сь в в цце пре-доставления примеров конструкций литьевых форм. Настоящая книга разрабатывалась в качестве справочного пособия для конструктора. Однако издание может также использоваться для повышения квалификации и переподготовки техников, мастеров, механиков, выпускников высших учебных заведений и инженеров. Эта книга может быть полезной на практике любому, кто работает в сфере изготовления и эксплуатации л итье в ых ф орм. Баунатмъ, 200S
Оглавление Предисловие к русс кому изданию...........5 Предисловие...............................6 I. Литье под давлением. Общие представления Литье под давлением в вопросах и ответах..16 Обзор типов литьевых форм................24 Конструкция литьевой формы с выталкивателем.........................26 Система извлечения с выталкивателем......27 Литьевая машина с литьевой формой........28 Процессы при литье под давлением в литьевую форму.........................29 Литье поддавлением с газом — вариант техноло гии GID..................30 Прогиб плит форм.........................31 Конструкция и принцип действ ия пресс-формыдля прямого прессования.......32 Литьевая форма с цилиндрическими выталкивателями..........................33 Литьевое прессование для реактопластов...34 Формование реактопластов.................35 Формы для литьевого прессования..........36 Стали для детале й литье в ой форм ы для переработки реактопластов литьем под давлением............................37 II. Конструирование изделий для литья под давлением Принципы конструирования..................42 Формование изделия — процесс заполнения и ориентация молекул......................43 Аспекты конструирования изделий — положение литника, наклон, толщина стенок.44 Аспекты конструирования изделий — проемы, отверстия, резьбовые пробки...............45 Аспекты конструирования изделий — кромки, поднутрения, отверстия............46 Аспекты конструирования изделий — резьба, стенки, фиксации от проворота.....47 Аспекты конструирования изделий — стопорение резьбовых и других соединений..48 Аспекты конструирования изделий при литье на металлическую арматуру.................49 Примеры конструкций изделий: клавиша клавиатуры, резьбовое соединение, резьбовая втулка..........................50 Примеры конструкций резьбовых и заклепочных соединений..................51 Примеры конструкций соединительных устройств.................................52 Примеры конструкций соединительных устройств.................................53 Примеры конструкций клеевых и сварочных соединений...............................54 Экономичность формуемых изделий..........55 Примеры конструкций изделий из полимерных материале в................56 Крышка корпуса подшипника................57 Примеры конструкций изделий с поднутрениями..........................58 Пример сборки в ал-шестерня..............59 Примеры резьбовых соединений.............60 Примеры резьбовых соединений.............61 Примеры резьбовых соединений.............62 Примеры резьбовых соединений, полученных при помощи самореза и резьбовой вставки..63 Примеры иеделий с поднутрениями..........64 Примеры конструкций поднутрений..........65 Сравнение конструкций с поднутрениями и без них................................66 Извлечение изделий с поднутрениями путем сталкивания........................67 Направления извлечения отливок с наклонными плоскостями.................68 Конструкции стенок и оснований...........69 Варианты конструкций боковых стенок изделий, предотвращающие деформацию бо ко в ых стен ок.......................70 Влияние концентрации массы на время охл ажде ния....................71 Варианты конструкции ребер и узлов изделий.72 Конструкции бобышек, приливов и ребер......73 Примеры конструкций ребер и буртиков.......74 Конструкции ручек для емкостей...........75 Определение конусности по геометрии формуемых изделий........................76 Положение и типы впускных литников.......77 Щелевой впускной канал...................78 Накладной впускной канал.................79 Впускной литниковый канал с разводящим литниковым каналом.......................80 В пуск через р аз в одящий лиги ико в ый кан ал (распределитель).........................81 Иеделия, для изготовления которых не обход ими р аздв ижные оформляющие знаки........................82 III. Нормали в инструментальном производстве Применение нормалей в инструментальном производстве............................85 Нормали плит кассетной формы............90 Кассетная форма.........................91
Оглавление Формы с клиновой разъемной матрицей (с клиновыми полуматрицами)..............92 Оптимизация сроков и затратна изготовление литьевых форм за счет использования нормалей.................................93 Литьевая форма для изделия «копилка* со стандартными изделиями................94 Литьевые нормали (пакет плит формы)......95 Комплект плит формы......................97 Быстросменная система....................98 Конструкции ди станционных планок (брусьев)................................99 Н орм али для кон струкции форм ы.......100 Вставки для вентилирования литьевых форм.102 Вентилирование форм.....................102 Литьевая форма с нормализованными плитами а...............................103 Форма с клиновой разъемной матрицей.....104 IV. Прецизионные направляющие и центрирование литьевых форм Прецизи онн ые н апр ав ляю щие..........106 Направляющие колонки.....................108 Направляющая колонка и втулка с шариковым сепаратором..................109 Н а пра вляю щие элементы литье в ых форм, в том числе форм для эластомеров и реактопластов...........................ПО Элементы центрирующих узлов............111 Втулка направляющей скольжения, шари ко вые на пра вляю щие узлы.........112 Различные варианты исполнения детали конструкции формы с направляющими узлами...................................114 Варианты конструкций цилицдрических направляющих колонок.....................115 О сно в ные узлы форм ы..................116 Различные варианты исполнения направляющих систем......................117 Направляющие колонки и втулки............118 Направляющие элементы: колонки, втулки, сепараторы...............................119 Центрирование форм.......................120 Центрирование положения коническим пальцем..................................120 Це нтриров а ние полостей литьев ых форм.121 Центрирование коническими колодками......122 Центрирование роликами или специальньпи центрирующим пальцем.....................123 Центрирование призонными болтами.........124 Направление и центрирование в крупных литьевых формах..........................126 Плоские направляющиедля ползунов.........128 Плоские направляющиедля ползунов.........129 Нормализованный узел центрирования.......130 Направляющие системы пр и констру иро в ан ии литье вых форм.131 Направляющие системы — примеры цилицдрических направляющих полу форм (нормали)...............................132 Центрирующее кольцо в цилиндрической форме...................................134 V. Литниковые системы Типы литников и разводящих каналов.............137 Различные типы литников и впускных литников................................140 Зонтичный, дисковый, кольцевой и боковой щеле во й литники.......................141 3 онтичный, дис ко в ый и кольце в ой литии ки.142 Типы исполнения литников и впускных литников................................143 Выталкиватель, цапфа возврата выталкивателя...........................144 Схематичное изображение подвода литников к формующим гнездам в горячеканальных формах..................................145 Схемы расположения формующих полостей литьевой формы и подвод литниковых каналов кним............................146 П о перечн ые сечения лиги ико в ых ка нал ов..148 Формы поперечного сечения распределительных каналов...............149 Центральный литниковый канал с горячим каналом.................................150 Формы литникового канала для вращатель но-с имметричных издел ий..................151 Щелевой или «дельтаобразный* литниковый канал...................................151 Использование центрального литникового канала с наклоном.......................152 Центральный литниковый канал............152 Туннельный литнике линзообразным впускным каналом........................153 Пример оформления подвода литниковой системы с 2-х сторон в одно гнездной форме с использованием наклонно расположенных це игра ль них лиги ико в...............154 Точечный литник предкамерный способ литья...................................155 Безлитниковое литье, зонтичный литник...156 Примеры использования одноточечного горячеканального впуска ................157 М ноготочечный литии к..................158 Литьевые формы с изолированными каналами................................159 Туннельный литник.......................160 Изо гнутый туннельный впускной канал (типа «I бан ан*): примеры правильной и неправильной конструкций..............161
Оглавление 9 Изогнутый туннельный литник: рекомендации по определению размеров..... Цилиндрический удлиненный направляющий зацеп в туннельном литнике............... Цилиндрический удлиненный направляющий зацеп в туннельном литнике............... Элемент формы с туннельным литником и стандартным впуском.................... Туннельный литнике точечным впускным каналом.................................. Туннельный литнике подводящим каналом умеренного сечения с использованием в сп омо гател ьн ого отрыв но го элемента изделия.................................. Принципиальная схема конструкции узла литьевой формы с изо гнутым туннель ним литником................................. Процесс извлечения из о гнуто го туннель но го литника.................................. Отделение литника........................ Изогнутый туннельный литник.............. Туннельный литник, расположенный с внешней и с внутренней стороны......... Варианты конструкции узлов автоматического отрыва литника в форме................... Варианты конструкции узлов с автоматическим отделением литника в форме с помощью выталкивателей........................... Отрыв литников при извлечении............ Конструкция узла извлечения центрального литника в много гнездных формах.......... Ступенчатое извлечение туннельных литников с подвижной полу формы.......... Литниковый захват........................ Типы форм................................ Варианты литников........................ Литник, термостатирование, извлечение.... Одногнездная форма с центральным литником... Литьевая форма с туннельным впускным каналом (типа ^банано) и изогнутым це игра ль ным литии ком................. Форма с клиновой разъемной матрицей для втулок со скрытым литниковым впуском. Литьевая форма с изолированными каналами.... Автоматический механизм отделения литника в литьевой форме для гильз....... Литьевая форма для рамки с автоматическим механизмом отделения литника............. Пневматический выталкиватель литника..... Литниковые системы....................... Четырехгнездная литьевая форма с механическим ползуном среза............ Литьевая форма с частично обогреваемым литником и примером его удаления......... Нормали для литниковых систем............ 162 163 164 165 166 167 168 170 171 172 172 173 175 176 177 178 178 179 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 VI. Системы выталкивания и извлечения Типы выталкивателей и систем извлечения....196 Конечное положение выталкивающей плиты с принудительным штифтовым выключателем.............................199 Выталкиватели, трубчатые выталкиватели.....200 Плита съема, трубчатый выталкиватель, пуансон (неподвижный и подвижный)........201 Двухходов ый выталкиватель...............202 Выталкивание плоских изделий.............203 Удлинитель хода выталкивающей системы......204 Форма со специальным узлом для выталкивания литника.................205 Съем литниковой системы с помощью подпружиненной втулки и плиты съема......206 Литьевая форма с грибковым выталкивателем (тарелкой)................207 Литьевая форма с выталкивателем хвостовиком..............................208 Варианты конструкции узлов выталкивания глубоких и полых изделий.................209 Цилицдрические и плоские выталкиватели, выталкивающие гильзы (втулки)............210 Варианты исполнения цилиндрических выталкивателей...........................210 В ыта лкив ате ли з амедлен ного действ ия.211 Комбинированная система выталкивания.....212 Раздельный пуансон для извлечения крышки с в нутренн им п однутре нием.....213 Воздушный выталкиватель (вакуумный пневмоклапан)............................214 Балансир.................................215 Систем ы из влечен ия....................216 Литьевая форма с-трубчатым выталкивателем (в позиции заполнения формы).............217 Литьевая формы с трубчатым выталкивателем (в позиции сброса изделия)...............217 Литьевая форма с пневмо выталкивателем...218 Формы с цилицдрическим и трубчатым выталкивателями..........................219 Двухступенчатый выталкиватель с шариками...............................220 Двухступенчатый механизм выталкивания....221 Двухступенчатый выталкиватель и схема его работы...............................222 Литьевая форма со специальным узлом (кулисным ускорителем), обеспечивающим дополнительный ход толкателя.............225 Выталкиватели............................226 Система извлечения.......................227 Трехплитная литьевая форма с тягой для изготовления крышки..................228 Форма для литья под давлением с двухступенчатым уз лом выталкивания....229
Оглавление 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 Двухступенчатый выталкиватель................ Гйбкий узел выталкивания..................... Двухступенчатый выталкиватель................ Литьевая форма с ползунами и механизмом принудительного возврата выталкивателей в исходное положение......................... Конструкция специального тянущего узла для системы толкания формы с использованием цанговой гильзы с эксцентриками (компании HASCO)....................................... Пневматический выталкиватель................. Мшфовыключатель с фланцевым разъемом, контролирующий возврат системы выталкивания в исходное положение............ Выталкивание с ускорением.................... Варианты конструкций двухступенчатых выталкивателей............................... Устройство возврата выталкивателя............ Узел раннего возврата выталкивателя.......... Установка выталкивающих гильз................ Двухступенчатый выталкиватель................ Преобразователь усилия выталкивания или рычажный толкатель........................... Механизм выталкивателя для трехплитных литьевых форм................................ Наклонный выталкиватель...................... Комбинированный выталкиватель................ Двухступенчатое выталкивание с помощью специальной защелки.......................... Наклонный выталкиватель, обеспечивающий внутреннее извлечение поднутряющего элемента..................................... Вставки оформляющих гнезд для изделий с внутренними поднутрениями.................. Извлечение изделия кольцевыми (ил и трубчатым и) выталкивателями, выталкивающей плитой, сталкивающим кольцом...................................... Процесс извлечение резьбовой крышки с коль цом для з а пус ка мыль них пуз ыре й. Ползун для внутреннего извлечения с подъемной системой......................... Извлечение с поднутрением - ползун с подъемной системой для внутреннего извлечения................................... Форма с пружинящими выталкивателями и с пециаль ным двухступе нчатым хв остов иком .... Форма с гибкими пружинящими выталкивателями (для оформления поднутрений и извлечения изделия)............ Извлечение деталей с резь бой................ Извлечение различных деталей................. Система вывинчивания резьбовых знаке в с большим шагом резь бы с приводом отшпиццеля................................... Трехплитная литьевая форма с тяговым механизмом запирания...................260 Литьевая форма с ползунами для отливки бачка......................261 Литьевая форма с ползунами. Извлечение с помощью наклонных колонок.262 Направляющая с наклонной колонкой......263 Литьевые формы с подвижными полуматрицами и контр оз эмками для оптимизации смыкания полуматриц....264 Привод ползуна с задержкой.............265 Складывающийся пуансон.................266 Раздвижной пуансон.....................266 Складывающиеся пуансоны................267 Складывающиеся мини-пуансоны для извлечения небольшой внутренней резьбы.................................268 Внешнее извлечение складывающимися пуансонами.............................269 Разжимная втулка, разжимной пуансон....270 Р асчет общего хода р ас 1ф ытия.......271 Литьевая форма со складывающимися пуансонами.............................272 Принцип работы складывающихся пуансонов..............................273 Принцип работы складывающихся пуансонов..............................274 Принцип работы складывающихся пуансонов..............................275 Устройство возврата....................276 VII. Сопла и горячек анальные системы Примеры исполнений горячеканальных сопел....................................279 Примеры установки горячеканальных сопел...280 Со пла с и го льчатым з атв ором..........281 Игольчатые затворы.......................282 Горячеканальная система с соплом с игольчатым затвором и пружинным приводом.................................283 Горячеканальное сопло с игольчатым затвором.................................284 Сопла с коротким, длинным наконечником и многоточечным впуском....................285 Горячеканальные сопла....................286 Тепло про в едящие сопла с прямым внешним обогревом........................287 Тепло про водящие сопла с прямым и косвенным обогревом....................288 Сопла с игольчатым клапаном и пневматическим или гидравлическим приводом.................................289 Типы горяче ка нал ьн ых предкамерн ых со пел 290 Точки в пр иска для предкамерн ых с one л.291
Оглавление 11 Открытые сопла и сопла с затвором........292 Типы сопел с игольчатым затвором.........293 Конструкции сопел........................294 Горячеканальные сопла....................295 Горячеканальные сопла....................296 Горячеканальный блок (коллектор).........297 Конструкция горячего канала для термопластов с низкой вязкостью......298 Конструирование и исполнение оряче ка нал ьн ых форм..................299 Примеры конструкций горяче канальных систем...................................300 О форм лен ие зо ны в пу скного ка нала..3 01 Матрица и втулка с кольцевым впуском и форкамерой.............................302 Тепло про в едящая торпеда...............303 Сопла с затвором (запорные сопла)........304 Сопла с затвором (запорные сопла)........305 Фрагменты конструкции комбинированной и горяче канальной систем форм для изделий, требую щих не скол ьких точе к в прыс ка.306 Различные виды сопел с предкамерой.......307 Примеры конструкций сопел с запором......308 VIII. Термостатирование литьевых форм Термостатирование литьевых форм.........311 Термостатирование деталей плоской формы.312 Системы термостатирования для пуансонов малых размеров..........................313 Фрагмент формы с фонтанирующей трубкой и охл ажд а ющим стержнем (патр оном)...314 Термостатирующий контур; присоединительные элементы для контура термостатирования.......................315 Термостатирующий контур с охлаждающей трубкой 8 мм............................316 Охлаждаю щая трубка в л итье в ой форме.317 Пр имеры уста нов ки фо нта ниру ю щих охлаждаю щих трубок.....................318 Фрагмент формы с охлаждающей системой и уплотнитель ным кольц ом кругло го сече ния.... 319 Соединительная арматура — конструкции с муфтой и штуцером с автоматическим запорным клапаном.......................320 Термостатирование формы.................321 Термостатирование формы.................322 Охлаждение формы с комбинированной горячеканальной литниковой системой.....323 Охлаждающая спираль литьевой формы для изготовления стаканчиков............324 Охлаждающий контур пуансона.............325 Компоновка системы охлаждения...........326 Охлаждение оформляющего знака небольшого диаметра.....................327 Расположение охлаждающих каналов для охлаждения пуансона.....................328 Уплотнение оформляющего знака...............329 Горячеканальный впуск с термопроводящим соплом с игольчатым затвором и охлаждением...............................330 Подключение воды к форме: 2-х ходов ой ротаци онн ый в в од..........3 31 Пример конструкции формы с термостатированием........................332 Пример конструкции формы с термостатированием........................333 Подвод воды.................................334 Тепло про в едящий патрон...................334 Термостатирующие патроны....................334 Устройства для подсоединения термостатирующей жщцкости для ползуна ......335 Заглушки....................................336 Гйбкий трубчатый н агре вател ьн ый элемент.336 Термостатирующие каналы в плитах............337 Термостатирующие каналы в округ матрицы.....337 Исполнение каналов термостатирующего потока горячеканальной формы................338 Исполнение термостатирующих каналов.........339 Исполнение термостатирующих каналов.........340 И спо лне ние термо статиру ю щих кан ало в.341 Исполнение термостатирующих каналов.........342 Исполнение термостатирующих каналов.........343 Элементы направления охлаждающей жщцкостидля пуансонов.......................344 Спиралеобразный термостатирующий канал......345 Охлаждение формы для литья под давлением. Пример формы для изготовления корпуса ведра.......................................346 Охлаждение пуансонов........................347 Охлажден ие пуа нс оно в для из готов ле ния вращательно-симметричных изделий............348 Охлаждение пуансона.........................349 Пуансон, состоящий из двух частей...........349 Термостатирование сложсных пуансонов........350 Охлажден ие крупных пуан со нов.............3 51 Фонтанирующее / фонтанное термостатирование...........................351 Фо нта ниру ю щее терм остатиров а ние пуансона....................................352 Пуансонные вставки из медного сплава........352 Охлаждающие стержсни или пуансонные вставки (тепловые трубки)...................353 Конструкция отверстия термостатирующего канала......................................353 Охлаждение матрицы литьевой формы...........354 Термостатирование пуансона..................355 Термостатирование...........................356 Теплозащитные плиты.........................357
Оглавление IX. Формы с горячеканальной литниковой системой Горяче канальная система с тепло про водящим соплом ‘Ibermoplay........................362 Тепло про в едящее сопло горячеканальной системы с игольчатым затвором.............363 Горяче канальный распределите ль с гибким трубчатым нагревательным элементом и теплопроводящим соплом ‘Ibermoplay........364 Элементы горячеканальной системы..........365 Сдвиг запорных сопел в результате термичес ко го ра сшире ния...............366 Расположение горячеканального сопла.......367 Сопла впрыска.............................368 Горяче ка на льн ые с истемы..............369 Горячеканальная литьевая форма с запорным соплом....................................370 Горяче канальная форм а для безлитниковой технологии................................371 Одногнездная горячеканальная форма для из готовлен ия зубчатого колеса...........372 Горячеканальная форма с многосекционным бл оком-коллектор ом для из готов лен ия плафона светильника.......................373 Горячеканальная четырехгнездная форма с плоско прилегаемым косвенно обогреваемым тепловодящим соплом.......................374 Горяче канальная форм а для изготовления гильзы с косвенно обогреваемым теплопроводящим соплом, расположенным под углом относительно оси отливаемого изделия.................................375 Одногнездные формы с прямым кольцевым и комбинированным прямоточным впрыском....376 Мини-горячеканальная система (компании 2И5СО)........................377 Горяче ка на льн ый ра спреде лите ль ный блок балочной формы..........................378 Н-образный горяче канальный распределительный блок..................379 Горяче ка на льн ый ра спреде лите ль ный блок крестообразной формы....................380 Горяче ка на льн ый ра спреде лите ль ный блок балочной формы..........................381 Горяче ка на льн ый ра спреде лите ль ный блок крестообразной формы....................382 Н-образный горяче канальный распределительный блок..................383 Горяче канальный распределите ль с фильтрирующей вставкой..................384 Горячеканальная система.................385 Новые возможности форм при использовании горячеканальной литниковой системы......386 Горячеканальный блок (коллектор): основные формы, тепловые характеристики.387 Фильтры и металлические кольца для сопел.388 Поворотные заглушки для горячих каналов..390 Фр агме нт горяче ка нал ьн ой форм ы....3 91 Направляющая заглушка и соединительная трубка....................................392 Горяче канальная форм а для переработки технических термопластов..................393 Горячеканальные формы с предкамерным косвенно обогреваемым соплом..............394 Горяче канальная форм а для переработки технических термопластов..................395 Фр агме нт двухгнездной формы с комбинированной литниковой системой для переработки технических термо пластов.396 X. Тяговые механизмы запирания Храповые тяги: ходоттфытия................399 Принцип двухходового извлечения с помощью защелки и выталкивателя.........400 Храповая тяга.............................401 Цил ицдр ичес кая хра пов ая тяга........4 01 Примеры монтажа цилиндрической храповой тяги.............................402 Пр инци п ра боты цил ицдричес ко й хра пов о й тяги......................................403 Примеры применения храповых тяг...........404 Пример применения.........................405 Храповая тяга.............................406 Комбинация плиты съема с плитами выталкивателя.............................407 Храповая тяга.............................408 Литьевая форма с храповой тягой...........409 XI. Упрощенная гониометрия для производства литьевой оснастки Упрощенная гон иометрия для производства литьевой оснастки......................412 Гониометрия............................415 XII. Литьевые формы с ползунами и различными элементами конструкции привода Литьевые формы с ползунами и различными элементам и ко нструкц ии пр ив ода.....419 Пакет формы с ползу нами................420 Литьевая форма с лекальной колонкой и наклонным формующим выталкивателем......421 Па кет литье в ой формы с ползунами и плитами выталкивателя...........................422 Форма с ползунами с плитой съема........422 Фиксация ползуна с помощью подпружинного элемента................................423 Фиксация ползуна с помощью штифтов и предохранителя..........................424
Оглавление
13
Фиксация ползуна шибером................425
Фиксация ползуна скобой ................425
Скоба ползуна...........................426
Страховка ползуна Mini-Migt.............427
Страховка ползуна пружиной сжатия.......428
Подпружиненный в оз врат ползун а.......429
Страховка ползуна (фиксатор делительного механизма и опорный стержень)...........430
Узел привода ползуна....................431
Фрагмент формы с ползуном, наклонным оформляющим толкателем и отливкой.......432
Узел наклонного ползуна в специальном варианте исполнения.....................433
Фрагмент формы с элементами ползуна......434
Механизм привода ползунов...............435
Ломаная лекальная колонка
для перемещения ползуна с предохранителем от ее проворачивания....................436
Примеры использования двух типов колонок для перемещения ползуна.................436
Примеры применения ползунов.............437
Наклонный ползун для двойного поэтапного извлечения..............................438
Принципиальное исполнение литьевой формы с ползун ам и и р аздв ижн ими полуматрицами...........................439
Принципиальное исполнение литьевых форм
с ползунами ираздвижными полуматрицами.... 440 Принципиальное исполнение литьевых форм
с ползунами и раздвижными полуматрицами..441
Наклонный ползун с шарниром.............442
Стопоры (фиксаторы) ползуна.............443
Наклонный выталкиватель с оформляющей головкой................................445
Изо гнутые элементы тяги................445
Ползун-выталкиватель для внутренних поднутрений.............................446
Литьевая форма с гидравлической тягой оформляющего знака......................447
М ногогнездная литьевая форма с двумя парами ползунов.........................448
Основные узлы литьевой формы конструкционного назначения.............449
Поднутрения.............................450
Горячеканальная литьевая форма с управляющим кулачком
(лекальной колонкой).....................451
Литьевая форма с раздельным пуансоном (внутреннее извлечение).................452
XIII. Элементы литьевых форм
Автоматический предохранитель транспортировки.........................455
Концевые выключатели для предохранения формы...................................456
Предохранение формы концевыми выключателями..........................457
Транспортная перемычка.................458
Б ыстрая смен а л итьев ых форм........459
Литьевая форма с центрирующим фланцем с уклоном..............................460
Транспортировочный предохранитель у литьев ых форм......................4 61
XIV. Щлравличе ские цилиндры
Примеры крепления блокирующих цилищров...............................465
Примеры применения гидравлического короткоходного цилищра.................467
Гидравлический цилиндр.................468
Примеры использования короткоходных цилицдров..............................469
Короткоходный цилиндр..................470
XV. Литьевые формы с извлечением резьбовых знаков из отлитых изделий путем автоматического или ручного вывинчивания Многогнездная форма с автоматическим в ывертыва нием рез ь бов ых знаков с использованием винтовой пары с большим шагом.........................473
Литьевая форма с автоматическим вывертыванием резьбового знака с использованием цепной передачи........474
Форма с автоматическим вывертыванием резьбовых знаков с использованием
мотор-редуктор а и системы зубчатых передач ... 475 Вывертывание резьбы через зубчато-реечную передачу с внешним приводом в 8-гнездной литьевой форме..........................476
Форма с механизмом для вывинчивания, связанным с ходом литьевой машины.......477
Вывинчиваемая оформляющая вставка........478
Фрагмент формы с механизмом вывинчивания............................479
Четырехгнездная горячеканальная форма с извлечением изделия с помощью вращения резьбового знака........................480
Формы с гидравлическим приводом рейки механизма вывинчивания..................481
Форма с зубчато-реечным механизмом вывинчивания ...........................482
Гидравлический привод механизма вывинчивания............................483
Двухплитная форма с механизмом вывинчивания............................484
XVI. Оригинальные конструкции
Литьевая форма для соединения половинок рабочего колеса (ьрыльчатка)..........487
Оглавление Четырехгнездная формадля инжекционного прессования оптической полевой линзы.....488 Двухгнездная литьевая форма с автоматической за кладкой металлической проволочной арматуры.......489 Шестигнездная формадля изготовления линзы окуляра............................491 Литьевая форма для изготовления насечной заклепки со стопорным штифтом............492 Опытная литьевая форма...................493 Переналаживаемая форма...................494 Пресс-форма прямого прессования для изделий с металлическими вкладышами..495 Быстросменная система кассетный тип пакета...................................496 Быстросменная система «Л*................497 Быстросменная система ...................498 Быстросменная система ...................499 Литьевая форма с наклонной колонкой и подвижными ползунами...................500 Деталировка литьевой оснастки............501 Трехгнездная литьева формадля изготовления ба ночек для косметического крема........502 Пятигнездная формадля изготовления капсулы под таблетки.....................503 Одногнездная литьевая форма для изготовления плафона лампы...........504 Одногнездная формадля изготовления декоративной тфышки......................505 Четырехгнездная горяче канальная литьевая форма для изготовления тфышки...506 Двухгнездная литьевая форма для изготовления баночки.................507 Четырехгнездная литьевая горячеканальная формадля изготовления катушек............508 Одногнездная литьевая форма для изготовления колеса червячной передачи.... 509 Четырехгнездная формадля изготовления направляющего элемента...................510 Одногнездная горячеканальная форма.......511 Двухгнездная формадля изготовления корпуса..................................512 Четырехгнездная горяче канальная литье вая форма..........................513 Двухгнездная литьевая формадля изготовления предохранительной тфышки.................514 Четырехгнездная формадля изготовления распылительной головки...................515 Двухгнездная литьевая форма для изготовления катушки.................516 Двухгнездная многоразъемная литьевая формадля изготовления чашки..............517 Четырехгнездная форма с изолированной горячеканальной системой для изготовления изделия «емкость *.......................518 Литьевая форма для изготовления ручки....519 Литьевая форма для изготовления ящика под бутылки..............................520 Одногнездная формадля изготовления ящика холодиль ника.....................5 21 Схематическое изображение формы с электромеханическим приводом...........522 Литьевая форма с двумя дугообразными пуансонами...............................523 Схематическое изображение одногнездной формы.......................524 Схематическое изображение одногнездной литьевой формы...........................525 Схема привода автоматически вывинчиваемых пуансонов (резьбовых знаков).............526 Схема ручного привода с помощью ручного кривошипа................................527 Схема привода через червячную передачу...528 Виды применения винтовых передач.........529 Реечный привод через гидравлический рабочий цилиндр..........................530 Двухгнездная литьевая форма для изготовления резьбовой крышки с фиксаторным крючком....................531 Двухгнездная литьевая форма для изготовления резьбовой крышки с фиксаторным крючком....................532 Двухгнездная литьевая форма для изготовления резьбовой тфышки с фиксаторным крючком....................533 Двухгнездная литьевая формадля резьбовой крышки с фиксаторным тфючком.............534 Этажная литьевая формадля изготовления нескольких ванночек......................535 Многогнездная двухэтажная форма с комбинированной горячеканальной системой.................................536 Литьевая форма с ползунами для изготовления изделия с внешним поднутрением.............................537 Реечная тяга для этажной формы...........538 Реечная тяга для этажной формы...........539 XVII. Приложения Директивы и нормы........................542 Литература...............................543 Справочная информация....................544 Приложение А: Чек-лист для изготовителей формы.........555 Этапы конструирования литьевой формы.....557
ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ. ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ
I. Литье под да Елен и ем. Общие представления
Литье под давлением в вопросах и ответах
Технология литья под давлением, машины, оснастка (формы)
J&jk ite пла стма ссы пр инципи ально пер ер а батыв a ^стся литьем под давлением ?
Литьем под давлением преимущественно перерабатываются термопласты, однако таким способом можно переработать и реактивные пластмассы и эластомеры.
22з ксэкггх двух основных узлов состоит литьевая машина ?
Литьевая машина состоит из узла впрыска или пластикации, а также узла смыкания¹.
Какие задачи выполняет узел впрыска ?
Узел впрыска или пластикации подает, дозирует, пластицирует, гомогенизирует и -транспортирует расплав в формующую полость литьевой формы, а также поддерживает давление вьщержки в процессе охлаждения.
Что поним ает ся под пл а стика ией пл а стм а ссы ?
За счет дав ления и тепла пластмасса делается пластично й и текучей.
Что поним ает ся под гомогениза ией пл а стм а ссы ?
Пластмасса считается гомогенной, если ее состав и свойства равномерны по всему объему Это означает одинаковые свойства и характеристики ожидаются в любой точке массы расплава* ².
От чего з ави сит время впр ы ска в лит ьевой форме ?
Время впрыска зависит от
* конфигурации и размеров формуемого изделия или изделий;
* давления впрыска;
* температуры расплава;
* вяз ко стира сплав а;
* длины и формы литников.
Какие преимущества имеет шнековая пластикация перед пор шнево й ?
Шнековая пластикация повышает производительность пластикации, и расплав становится более гомогенным.
Литьевая машина состоит иг 3-х основных углов: угла смыкания, пластикации и впрыска, а также станины литьевой машины с системой привода и системой управления. — ЗеЗесъ w сЗезлее приюеч. Яауч.ргд.
² Понятие «гомогенный» относится как к однородности температуры, так и к консистенции.
Какое движение совершает шнек литьевой машины при дозировании?
Шнек выполняет одновременно вращательное движение и за счет противодавления инициирует возвратно-поступательное движение вдоль оси материального цилицдра.
25ж происходит нагрев массы пластмассы в материальном цилиндре шнековой литьевой машины ?
Нагрев пластмассы осуществляется за счет нагрева цилиндра и тепла от действия де формации сдвига.
25ж в литьево ймаш ине возник ает тепло от деформа -ции сдвига ?
При вращении шнека в материальном цилиндре происходит принудительное движение полимер кого материала. Возникающее при этом трение частиц полимера друг о друга приводит к нагреву
Сколько может составлять доля тепла от деформации сдвига от необходимой величины дляпластикации пла стмассы в литьевой машине?
Тепло от деформации сдвига может составлять до 50% необходимого общего количества тепла.
2? какой части необходимо охлаждать цилиндр литьевой машины?
Охлаждать необходимо зону загрузки материального цилицдра (вблизи загрузочного отверстия) для беспрепятственной загрузки сырья в форме порошка или гранулята и предотвращения образования пробок в загрузочном отверстии.
2? какой форме указывается длина шнека литьевой машины ?
Длина шнека указывается как кратное диаметра шнека.
25эк зсэзер между шнеком и материальным
цилиндром литьевой машины?
Зазор составляет половину разности размеров между внутренним диаметром цилицдра и диаметром шнека.
Что происходит при дозировании ?
При дозировании расплав полимера перемещается в коллектор (передняя часть материального цилицдра) за счет вращательного движения шнека. Последующее увеличение объема расплава вызывает отвод шнека назад.
Почему при дозировании необходимо противодавление ?
За счет противодавления замедляется осевое перемещение шнека и обеспечивается основательная
I. Литье под давлением. Общие представления 17 пластикация и гомогенизация полимерного материала. Хйк долго длится дозирование ? Когда в коллекторе с обирается до статочное количеств о рас плав ле иной ма сс ы, з а счет о сев ого перемещения шнека в действие приводится регулируемый концевой выключатель, который преьращает вращение шнека и, тем самым, процесс дозирования. Для. чего предназначено сопло узла пластикации литьевой машины? Сопло узла пластикации литьевой машины: * предназначено для увеличения скорости течения расплава; * является местом с седи нения между узлом плас -тикации и литьевой формой; * является затвором цилицдра. Какие исполнения сопел встречается в литьевых машинах? Существуют следующие формы сопел: * игольчатые (с амоз а пира ю щие ся с оп ла с иголь -чатым клапаном); * шиберные затворы; * отьр ьпые с опл а (п лос кие ил и в ыпу клые). Длякак ихр а сплавов нельзяприменять откр ыт ые сопла ? Открытые сопла не рекомецдуются при работе с низковязкими расплавами, такими как полиэтилен, полипропилен, полистирол; их используют для переработки нетермостойких и высоко вязких полимеров, таких как жесткие ПВХ, реактопласты и эластомеры. Хйкие задачпвлитьевои маш ине выполняет литьевая форма ? Задачи литьевой формы: * прием расплава в оформляющее гнеедо формы; * формо ва ние ра сплав а; * охлаждение р ас плав а до его затвердев а ния. Чем отличается одногнездные имногогнездные литьевые формы ? Основное отличие состоит в том, что одногнездная литьевая форма содержит только одно оформляющее гнездо (для изготовления одного изделия), в то время как много гнездная литьевая форма имеет несколько оформляющих гнезд (для одновременного изготовления нескольких изделий). Какие задачи должна выполнять плоскость разъема литьевой формы ? Функциями плоскости разъема являются: * разделение литьевой формы как минимум на две части (одна плоскость разъема); * герметизация полу форм от выхода расплава; * выпуск воздуха, вытесняемого из оформляющего гнезда при поступлении расплава в литьевую форму¹. На каких литьевых машинах изготавливается изделия с поднутрением ? Иеделия с поднутрениями могут изготавливаться на любых стандартных литьевых машинах в разъемных литьев ых форм ах или формах, имею щих с пеци-альные узлы, обеспечивающие свободное извлечение формующего элемента. Из каких технологических операций состоит цикл литья под давлением ? Цикл литья под давлением состоит из нескольких стадий: * смыкание литьевой формы; * подвод узла впрыска (движение вперед); * впрыск расплав а в формообразующую полость литьевой формы; * начало охл ажден ия (терм остатиро ва ния); * вьщержска под давлением; * отвод узла впрыска (движение назад); * возврат шнека; * опрыгие литьевой формы. Хйк ие з ада чп в процессе впр ы ск ивания должна в ыпол-нять блокировка противотока ? Блокировка противотока препятствует во время каждого цикла впрыскивания обратному течению расплава из коллектора в материальный цилицдр. Какие задачи выполняет аварийный выклечатель литьевой формы ? Аварийный выключатель обеспечивает сохранность дорогостоящей литьевой формы, предотвращая ее повреждение во время процесса смыкания зажсатым посторонним телом. Хйк обеспечивается непрерывный цикл работы литьевой машины? Выпадающее из литьевой формы изделие отодвигает заслон ку, которая затем самостоятельно занимает исходное положение. При этом замыкается контакт, обеспечивающий повторное смыкание литьевой формы. Чтоявляетсяприводом шнека литьевой машины? Привод шнека осуществляется электродвигателем и бес ступенчато регулируемьпи гцдравлическим цилицдром. ¹ Одна плоскость разъема необходима для сброса отливки в образовавшуюся свободную зону. Несколько плоскостей разъема необходимы в основном для о беспечения последовательного отделения литниковой системы от отлитого изделия и ее сброса.
I. Литье под давлен и ем. Общие представления Какие задачи выполняет узел смыкания литьевой машины ? Узел смыкания литьевой машины должен выполнять следующие задач и: * крепление литье во й формы, с остоя ще й из двух или более частей; * выполнение смыкания/размыкания; * удерживание пресс-формы в сомкнутом состоянии, что исключает вытекание расплава полимера при ее заполнении в процессе формообразования. Каким должно быть усилие см ыканиялит ьево ймаш ины ? Усилие смыкания должно быть всегда больше, чем усилие, возникающее за счет внутреннего давления в литьевой форме. С точки зрения безопасности усилие смыкания должно использоваться не более чем на 80%. Что называют «буфером остаточной массы» («подушка») ? «Буфером остаточной массы* или «подушкой* именуют переднее положение шнека в конце времени вьщержки. Что такое время прилегания сопла ? Временем прилегания сопла обозначают время от приведения сопла литьевой машины к литниковой втулке формы до его отвода от литье в ой формы. Какие детали является основными в традиционной конструкции литьевой формы ? С неподвижной стороны основные элементы литьевой формы: крепежная плита с центрирующим кольцом, плита формы, оформляющая вставка, литниковая втулка, направляющие колонки. С подвижной стороны: плита формы, оформляющая вставка, промежуточная плита, опорные колонки, дистанционные планки (брусья), крепеж-ная плита, обойма выталкивателей, упоры, опорная плита выталкивателей, штанга хвостовика, пружина сжатия, выталкиватели, возвратные колонки, центральный выталкиватель, направляющие втулки. Для чего служит промежуточная или прижимная плита ? Она служит для опоры и тфепления оформляющих вставок и препятствует провисанию плиты формы. Что такое «стандартная» форма ? Стандартная форма имеет только одну линию разъема формы и служит для изготовления простых отливок без поднутрений, например, стаканчики, тарелки (толщина стенки не менее 1,5 мм). Что такое оформляло щие в ст авк и ? Детали, участвующие в формообразовании отливаемого изделия или его части, собранные в специ альной плите (обойме), называют вставками. Необходимость наличия вставок связано: * с технологической сложностью изготовления того или иного элемента в едином монолите; * с частым выходом из строя того или иного элемента формообразования; поломка или износ и тем самым простая замена такого элемента, выполненного вставкой, значительно удешевляет и ускоряет процесс ремонта формы. Для чего предназначена система вентиляции ? Система вентиляции обеспечивает удаление воздуха во время заполнения формообразующих полостей. Какие действия необходимо предпринять при испытании л итьево й форм ы ? 1. Форму прочистить и обезжирить формообразующие элементы. 2. Установить форму на литьевую машину и закрепить ее. 3. Провести монтаж системы термостатирования (подсоединить шланги литьевой машины к штуцерам формы) и проверить на герметичность. 4. Убрать имеющиеся крепежные кронштейны, соединяющие полуформы. 5. Медленно раскрыть плиты литьевой машины и довести раскрытие полуформ по направлению разъема до расстояния, необходимого для свободного сброса отливки. 6. Проконтролировать герметичность формы по поверхности разъема. 7. Отрегулировать ход выталкивающей системы для автоматического сброса отливки¹. Что называет сям а стер-моделями? Мастер-модели — это формы для производства комплексных и крупных изделий, изготавливаемых небольшими сериями, например, при изготовлении лодок. Такие формы производятся, как правило, из стеклопластика, реже из углепластика и изнашиваются после производства 10-200 изделий. Формы из стеклопластика изготавливаются в основном вручную. Технология изготовления таких форм о снов а ¹ В настоящее время имеют широкое применение формы с горячеканальной литниковой системой. Дополнительные требования к ним: 8. Соединить электрическим кабелем соответствующие разъемы формы с терморегулятором(н). 9. Включить терморегуляторы в электрическую сеть — 22 О V 10. Проверить исправность системы нагревай терморегулирования. Внимание!!! Форму необходимо заземлить. После длительного хранения н транспортировки формы необходимо включить систему обогрева для сушки нагревателей при температуре не более 90 °C в течение 30 мин.