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塑料模具 |
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快速注塑机上的T-模 |
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作者：德国Bielefeld大学供稿 达明科技 翻译 来源：雅式工业专网 |
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在标准注塑机上，T-模只能利用长的冷却时间来处理另一分模面上的过程，从而提高效率。然而，在快速注塑机上，即在能够边塑化边开模及顶出的并行动作注塑机上，T-模可以在短冷却时间的应用上大显威力。
如果对注塑成型周期细心分析会发现总是存在一个“空闲时间”，在这个时间内机器不做任何运行。通常，空闲时间被定义为，塑化後的冷却时间直到注塑机开模的这段时间。当把高速加工的概念应用於并行动作注塑机上时， “空闲时间”的意义就大不相同了。在这种情况下，它所表示的时间是螺杆没有动作的时间。通常，若一个加工过程具有5秒的快速周期，在合模之前螺杆通常要停止1秒才做下一个注塑动作。使用T-模，这个开合模及顶出时间便可以节省，从而可以提高注塑机的产量。
T-模的运行模式
T-模可以交替运行。与阀层模具不同，T-模的分模面可以交替地打开：当一面冷却时，另一面可以塑化、开模、脱模、合模并且再一次被填充及保压。初看，这好像根本没什麽优点，但是应该注意到，阀层模具并不经常被用在传统注塑机上，因为要开两个分模面，必须要更大的开模行程，而且要注满两边的模腔，注射装置必须要有相当大的注射量。然而，在使用T-模时，在任一时间只有一面被填充和脱模，这意味着它类似传统的工艺。
为了使它可以交替循环地运行，在模具上必须要有一个T-锁。注塑机需要一个特别的抽芯动作来控制该锁的油缸，使得T-锁正常运转。T-锁的上锁/解锁永远是在锁模力下锁模的时候进行的。这种情况下，模具通常被压扁大约0.3mm。当锁模力减小时，模具便回弹，T-锁便拉紧，保持大约10%的锁模力。
只有当保压完成的时候模具才打开。计算表明，在这个时候，注塑机锁模力的要求基本为零。虽然在浇口附近有很大的模腔压力，但是在远离浇口处已经降低到零了。 
赫斯基在K展上展出的Quadloc Tandem系统可以在一台机器上同时生产两个单面制件，显着提高生产效率和经济性
T-模周期分析
在将标准模具同T-模的工艺比较时，我们把生产周期分解为百分比时间，并以棒图表示注塑机机械动作（开合模、顶出及顶退）、注塑、保压、塑化和冷却的各个阶段。以下我们以一个标准四腔模具在快速注塑机成型的实际案例来分析，标准的周期是4.8秒。请注意塑化时间比冷却时间稍微长一点。在并行动作注塑机上，整个机械动作时间都节省下来。
T-模的运行，有些边界条件是非常重要的。当保压在一个分模面完结时，模具可以在第二个分模面打开。与此同时，螺杆将第二个分模面的塑料塑化。可以看出注射动作将有所延迟，因为它必须等到塑化以後才可以开始。如果我们把单个步骤的时间加在一起，可以得出周期时间是7.4秒。用这个周期时间，标准模具周期中的所有单个时间将不会改变。然而T-模周期，包含了注塑机的两个开模动作。因此每个开模动作只需3.7秒，相当於将产品的周期时间提高了30%。
有趣的是额外的冷却时间。每个分模面只在注塑和保压在另一个分模面中完成的时候才打开。从图1可以看出，冷却时间增加了超过一倍，不过产量增加了大约30%。
图1 四腔标准模具与四腔T模的成型过程比较
如果我们从图中把单个时间排列起来，可以发现，在利用T-模加工时，快速机将空闲时间降低到了零。图中显示了独立的机器动作。用了T-模，螺杆将不再停止。请参考图2。举例来说一个5秒的快速周期，一个标准模具在并行的注塑机上空闲时间约1秒，这占了注塑机的可用时间的20%。
图2 T模成型过程各个阶段时间分析
如此短的冷却时间，T-模无法将产量提高一倍，因为在第二个分模面的过程要比在第一分模面时的冷却时间更长。从图2中可以看出，产量仍然有显着的增加。有趣的是，第一分模面额外的冷却时间，持续到第二分模面保压结束。与一般周期比较，不仅速度增加，产品质量也提高了，因为他们在一个更长的冷却时间後才脱模。
T-模不单用在厚壁、慢速工艺中。尤其是它应用於短周期加工中时不仅提高了产量，也提高了质量，因为快速注塑机生产的部件通常是在最短冷却时间後高温下脱模，因此只有有限的产品尺寸稳定性。
这意味着T-模可以被广泛地应用。基本上，所有中等扁平、需要大量生产的产品都可以用这种方式来生产。 (end)
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| 文章内容仅供参考
(投稿)
(5/11/2008) |
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