Injekcinis liejimas leidžia gaminti plastikinius gaminius sudėtingomis ir sudėtingomis detalėmis, dažnai dideliais gamybos etapais, su pakartojamais nuokrypiais ir aukšta paviršiaus kokybe. Liejimo įrankiai turi būti suprojektuoti taip, kad mažiausio ciklo metu puikiai atkartotų 3D dizainą. Plastikinės dalies aušinimas, nes jis kietėja formų įrankyje, yra lemiamas veiksnys, turintis įtakos tiek ciklo trukmei, tiek jo kokybei.
Leiskite prisitaikyti prie konforminio aušinimo principų ir pažvelgti į „Deep Mould“ naudingą poveikį pelėsių įrankių projektavimui.
Kodėl naudoti „Deep Mold“, jei norite šaldyti pelėsių įrankius?
Atitinkamo aušinimo tikslas yra greitai ir tolygiai sumažinti pelėsių įrankio plastikinės dalies temperatūrą. Dalis negali būti pašalinta iš įrankio, kol jis pakankamai atvės, kad būtų galima atsiimti nuo jo formos. Bet kokie karštai taškai atideda dalinį išleidimą, gali sukelti gniuždymą ir nuleisti žymes po pašalinimo, ir gali pakenkti komponento paviršiaus kokybei.
Aušinimas pasiekiamas, skysčiui perduodant per formą įrankio viduje esančius kanalus taip, kad šiluma būtų išnešama iš plastikinės dalies, per metalo įrankį ir nutekama į skystį. Šio aušinimo efekto greitį ir lygumą skatina tai, kaip glaudžiai skysčio kanalas seka įrankio paviršių ir greitį, kuriuo per jį teka aušinimo skystis. Taip pat turime užtikrinti, kad mūsų liejimo įrankiai būtų patikimi, vengiant aušinimo skysčio srauto, kai nuosėdos gali surinkti ir užsikimšti.
Viršuje esantis vaizdas - įprasti šaldymo kanalai, pagaminti kryžminiu gręžimu, reikalauja papildomų kištukų, kad būtų išvengta negyvų vietų. Aštrus kampas taip pat sukuria turbulenciją ir apriboja aušinimo skysčio srautą per kanalą.
„Deep Mold“ suteikia įrankių dizaineriams galimybę kurti sudėtingus aušinimo kanalus, kurie atidžiai seka komponento paviršių, tuo pačiu maksimaliai padidindami laminarinį srautą ir pašalindami negyvas vietas, kurios laikui bėgant gali užsikimšti.
Tradicinėse formose mes turime kryžminius ir prijungtus šaldymo kanalus ribotame regione tokioje dalyje:
Priešingai, su „Deep Mold“ galime suprojektuoti kontūrinius kanalus, kurie artimai stebi tokį įrankio paviršių:
Taigi „Deep Mould“ padeda sukurti įrankius, kurie ne tik užtikrina efektyvesnį aušinimą, bet ir lengviau gaminti ir surinkti.
55% sumažėjo aušinimo laikas
Bendrovė turėjo padidinti šių formų produktyvumą, kad neatsiliktų nuo augančios paklausos. Naudojant įprastinį aušinimą, bendras ciklo laikas buvo 52 sekundės, iš kurių 22 sekundės buvo reikalingos tam, kad dalis būtų atšaldyta nuo 220 ° C lydymosi temperatūros iki 100 ° C temperatūros.
Šių dalių formavimo įrankiai yra esminiai ir sudėtingi, apimantys didelį ertmę ir daugybę aušinamų įdėklų. Originalus dizainas parodytas žemiau.
Originalioje aušinimo sistemoje yra keletas atskirų aušinimo kontūrų, kaip parodyta žemiau esančiame paveikslėlyje. Iš viso naudojamas 10 litrų per minutę aušinimo vandens.
Originalios formos įrankio ežektoriaus pusės termografija rodo sienos temperatūrą 22 sekundžių vėsinimo ciklo pabaigoje. Mes matome didelį temperatūros kitimą per visą formą, su karštais taškais, kurie gali pakenkti komponentui, nes jis pašalinamas iš pelėsių:
Pirmas žingsnis siekiant pagreitinti dalykus yra imituoti pelėsių įrankio elgesį. Visų pirma, taškams reikia tolesnės analizės, nes jie yra atsakingi už ilgą aušinimo laiką. Buvo atliktas 20 ciklų modeliavimas, įskaitant sienų temperatūros analizę. Modeliuojamos temperatūros rodo gerą koreliaciją su termografija.
Dabar, kai turime dabartinio aušinimo modelio modelį, galime padaryti dizaino pakeitimus, kad pagerintume dalykus, sutelkiant dėmesį į karštus taškus. Šiuo atveju dalis tirpalo yra papildomų tradicinių aušinimo kanalų įtraukimas į berilio-vario formų plokštelę ant purkštukų pusės.
Toliau sukuriame naujus AM įdėklus įrankio ežektoriaus pusei, suformuojant konforminį aušinimą, kad būtų pašalinta pernelyg didelė šiluma. Žemiau esančiame paveikslėlyje parodyti šie papildomi 4 mm skersmens aušinimo kanalai, taikomi probleminiams regionams:
Viename regione, kur nebuvo pakankamai vietos, kad būtų galima prijungti daugiau aušinimo kanalų, „Kärcher“ patobulino produkto dizainą, kad sumažintų problemą.
Kai imituojame šiluminę elgseną su šiomis naujomis aušinimo sistemomis, matome žymią temperatūros vienodumo pagerėjimą visoje dalyje po daug trumpesnio aušinimo ciklo:
Šiuos modeliuojamus patobulinimus patvirtina terminis naujos formos formavimasis po trumpesnio vos 10 sekundžių aušinimo ciklo:
Nauji intarpai yra pagaminti naudojant Deep Mold, kad sukurtumėte sudėtingus kanalus. Kai kurie iš jų yra visiškai papildomi, o kiti - „hibridiniai“ komponentai, kurie sukaupia priedų regionus ant apdirbtų ruošinių. Žemiau parodyta nauja ežektoriaus šoninė sąranka:
Aušinimo laikas buvo sumažintas 55% nuo 22 sekundžių iki tik 10 sekundžių. Kartu su papildomu laiko taupymu medžiagų pašaruose ir tvarkyme, greitesnis aušinimas padėjo padidinti kiekvienos priemonės gamybos apimtį 40% nuo 1500 iki 2100 dalių per dieną.
Vaizdas aukščiau - originalus (kairysis) ir naujas (dešinysis) liejimo įrankis.
Santrauka
Conformal aušinimas leidžia formuoti įrankius greičiau ir sukurti darnesnes dalis. „Deep Mold“ tai dar labiau padidina šilumos perdavimo optimizavimą, kad aušinimas būtų greitesnis ir tolygesnis.
