Cómo determinar la fuerza de cierra óptima? - 3 formas

La fuerza de sujeción óptima se puede establecer en la etapa de diseño y desarrollo del molde, así como durante las pruebas del molde. Sigue leyendo y sabrás por qué y cómo.

Existen tres formas:

1. En la etapa de diseño y desarrollo del molde, es importante determinar la fuerza de cierre óptima

Al calcular la fuerza de expansión del plástico productos moldeados, siempre se toma el valor máximo. Por lo tanto, la fuerza de expansión calculada es la fuerza de cierre crítica mínima para productos sin crestas que es la mejor fuerza de cierre.

Fórmula de cálculo de cierre crítica: F = Presión promedio en la cavidad (bar) × Área proyectada del producto y canal de flujo (cm2).

Primero, comprendamos la presión en la cavidad: la presión del tornillo que actúa sobre el plástico en el extremo frontal del anillo de retención pasa a través de la boquilla, canal de flujo, compuerta, cavidad y finalmente actúa sobre la presión en la cavidad. Esta presión es muy compleja y está relacionada con la viscosidad del material polimérico, el tamaño, posición y dimensiones del canal de flujo y la compuerta, el tamaño y grosor del producto, la velocidad de inyección, la temperatura del molde, la temperatura del cilindro, la ventilación del molde, etc.

Por ejemplo, consideremos un producto: material ABS, la longitud de la boquilla principal es de 50 mm, la entrada cuadrada plana tiene 1.5 mm, el grosor de la pared es de 2.0 mm, y la forma es como se muestra en la siguiente figura.

Ejemplo de presión en la cavidad del producto.

Dos puntos de conocimiento en práctico.

Grado Material

Termoplástico

Coeficiente de Flujo (K)

1

GPPS、HIPS、LDPE、LLDPE、MDPE、HDPE、PP、PP-EPDM

×1.0

2

PA6、PA66、PA11/12、PBT、PETP

×1.30~1.353

3

CA、CAB、CAP、CP、EVA、PUR/TPU、PPVC

×1.35~1.45

4

ABS、ASA、SAN、MBS、POM、BDS、PPS、PPO-M

×1.45~1.55

5

PMMA、PC/ABS、PC/PBT

×1.55~1.70

6

PC、PEI、UPVC、PEEK、PSU

×1.70~1.90

(2) Relación entre la presión en la cavidad, el grosor de la pared y la proporción de longitud del flujo.

Paso 1: Calcular la proporción de longitud del flujo.

El flujo de material tiene una longitud máxima aproximada de: 200+30/2+50=265 mm, y el grosor de pared más delgado es de 1.5 mm en la entrada de plástico.

Proporción de longitud del flujo = longitud máxima del flujo de material / grosor de pared más delgado

=265/1.5

=177:1

Paso 2: Calcular la presión promedio P de la cavidad a través del diagrama de relación. 

El grosor de la pared es de 1.5 mm, la proporción de longitud del flujo es 177, y el punto de intersección correspondiente en la curva es P1=250 bar.

Presión promedio en la cavidad P = P1 * Coeficiente de flujo K = 250 * 1.55 = 387.5 bar.

Paso 3: Calcular el área proyectada.

Este área proyectada puede calcularse en el software de diseño de moldes cuando el molde se crea en 3D, y debe estar claramente indicada en el manual y la placa de identificación del molde.

S = Área proyectada del producto + Área proyectada del canal de flujo

S = 20 * 15 * 2 + 3 * 1

S = 603 cm2.

Paso 4: Calcular la fuerza de cierre crítica (presión de cierre óptima) 

F (fuerza de cierre óptima) = Presión promedio en la cavidad P en bar × Área proyectada del producto y canal de flujo en cm2

F (fuerza de cierre óptima) = 387.5 bar * 603 cm2

F (fuerza de cierre óptima) = 233662.5 kg

F (fuerza de cierre óptima) = 234 toneladas.

Hasta ahora se ha calculado la fuerza de cierre crítica necesaria para este producto de material ABS. Y se ha tomado el valor máximo del coeficiente en el proceso de cálculo anterior, por lo que no es necesario multiplicar por el factor de seguridad.

Esta es la fuerza de cierre óptima teórica. Debe ser claramente indicada en el manual del molde y en la placa de identificación del molde, de modo que el operador de la producción de moldeo por inyección tenga un estándar de referencia.

Configuración de la Fuerza de Sujeción.

Bajo nuestras condiciones actuales de la industria, este algoritmo corresponde a la situación real del molde y a la acción habitual de nuestros técnicos, lo cual es difícil de implementar en algunas pequeñas y medianas empresas.

¡Y el uso correcto de esta fuerza de cierre es crucial para la industria de inyección de moldes!

2. En el lugar de producción de moldeo por inyección, al probar moldes, se debe utilizar esta prueba para determinar la mejor fuerza de cierre.

Este método puede ser probado rápidamente en cualquier máquina y molde. Solo se necesita una balanza de precisión y se deben configurar diferentes fuerzas de cierre correspondientes en la máquina.

Paso 1: Configurar la fuerza de cierre al 90% de la presión máxima, inyectar con una presión media (aproximadamente 60%~70%) y una velocidad media (30%~60%), configurar la posición de retención y la presión de retención, y confirmar que la apariencia del producto no tiene defectos. Producir 3 moldes, registrar el peso y la apariencia según la siguiente tabla.

Paso 2: Reducir la fuerza de cierre 10 toneladas cada vez, y registrar el peso. Además, confirmar si la apariencia es adecuada, hasta que el peso del producto aumente aproximadamente un 5% y aparezca la rebaba.

Fuerza de cierre /Ton

Peso del primer molde /g

Peso del segundo molde /g

Peso del tercer molde /g

Apariencia

110

20

20

20.01

Appropriate

100

19.99

20.01

20

Appropriate

90

20

20

20.02

Appropriate

80

20.01

20.02

20.03

Appropriate

70

21.1

21.11

21.2

Pequeña rebaba

60

21.3

21.3

21.5

Rebaba

50

23.3

23.9

23.4

Rebaba

Se puede observar en la tabla anterior que el parámetro de fuerza de cierre óptima para este producto en esta máquina es de 80 a 90 toneladas.

3. Por experiencia

En el proceso de producción por moldeo por inyección, si no hay requisitos especiales para los productos del molde, nuestro personal de PMC generalmente organiza la producción según el tamaño del molde y el número de máquinas. Y el técnico de ajuste establece la fuerza de sujeción en un 70% de la fuerza de cierra máxima de la máquina, lo que puede resolver muchos problemas.

Es rápido y efect

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