tìm hiểu kỹ thuật gia công nhựa nhiệt dẻo bằng máy ép phun

Tìm Hiểu Kỹ Thuật Gia Công Nhựa Nhiệt Dẻo
Bằng Máy ép Phun
Chương 1: TỔNG QUAN
1.1 Quá trình phát triển công nghệ đúc dưới áp suất:
Ép phun là một quy trình kỹ thuật quan trọng từ chất dẻo và những
nguyên liệu chịu nhiệt để tạo thành sản phẩm. Vào năm 1985, khoảng 3,4.10
6
t
(19.1/2 %) của 17,2.10
6
t chất dẻo bán ở Mỹ được sử dụng để đúc ép.
Ép phun không phải là một quy trình mới. Vào năm 1872, bằng sáng
chế được cấp cho máy ép phun với camphor-plasticized cellulose nitrate
(celluloid), vài năm sau đó khuôn đúc đa khoang đầu tiên được ra đời. Vào
năm 1909, Baekeland tìm ra nhựa phenol-formaldehyde được sử dụng đúc ép
trong máy ép phun trục chuyển động tịnh tiến.
Kinh nghiệm và lý thuyết làm việc của Carothers hướng dẫn lý thuyết
chung cho sự polyme hóa, cung cấp động lượng cho quá trình sản xuất nhiều
poyme bao gồm nylon. Cuối năm 1930, cải tiến lớn nhất trong nguyên liệu
cho phép quá trình đúc ép có thể thực hiện được tiết kiệm.
 Ưu điểm:
Máy ép phun có thể tạo ra những sản phẩm có thể tích lớn với tốc độ
cao. Công lao động đòi hỏi thấp và quá trình được tự động hóa. Sản phẩm ép
phun có tính cơ học dẻo hoặc các bề mặt mang tính thẩm mỹ. Sản phẩm có bề
mặt khác nhau và có màu sắc đều có thể sử dụng phương pháp này. Các sản
phẩm giống nhau có thể được đúc bởi các nguyên liệu khác nhau trên cùng
một thiết bị. Phương pháp này có sai số rất nhỏ. Những sản phẩm có thể đúc
-1-
từ hỗn hợp nhựa, thủy tinh, xi măng, bột tan và cacbon; kim loại và phi kim
loại có thể được thêm vào.
Các quy trình cho phép sản xuất ra sản phẩm có chi tiết rất nhỏ, mà hầu

hết không thể chế tạo bằng phương pháp khác. Lượng phế phẩm rất nhỏ tại
các đường rãnh, cổng phun và sản phẩm bị loại bỏ có thể sử dụng lại. Công
nghệ mang tính tiết kiệm chi phí nguyên liệu, bởi vì nó có thể đưa các loại
nguyên liệu nhựa rẻ tiền hơn như nguyên liệu tái chế, các phế phẩm có thể sử
dụng lại ngay lập tức bằng máy nghiền và máy đúc lại. Vì năng lượng tiêu tốn
thấp nên quá trình này là quá trình kinh tế nhất để chế tạo ra nhiều dạng sản
phẩm.
 Nhược điểm:
Tuy nhiên, lợi nhuận của công nghiệp nhựa thì không cao. Máy đúc,
thiết bị và các thiết bị phụ trợ thì đắt (chi phí cho máy cao). Việc điều khiển
quá trình khó khăn máy móc không phải luôn hoạt động tốt trong suốt quá
trình. Chất lượng nhựa thay đổi theo từng đợt nguyên liệu. Thêm vào đó, độ
nhớt, nhiệt độ, áp suất trong quá trình đúc thay đổi liên tục và khó kiểm soát.
Chất lượng hàng hóa thường khó xác định một cách chính xác và đặc tính lâu
dài của nguyên liệu thì khó xác định, chủ yếu dựa vào kinh nghiệm và tay
nghề khéo.
Máy ép phun đạt hiệu quả cao, hoạt động một cách tự động dưới sự
điều khiển nhiệt độ, áp suất. Cấu trúc phân tử, trọng lượng phân tử và sự phân
phối trọng lượng phân tử ( tất cả điều chỉnh độ chảy lỏng). Sự định hướng
phân tử polyme và kết tinh đóng vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất và
phải xem xét ảnh hưởng của chúng lên tính chất sản phẩm.
1.2. Đặc điểm của công nghệ đúc dưới áp suất (ép phun):
Phương pháp gia công sản phẩm nhựa trên máy ép phun là công nghệ
phun nhựa nóng chảy được định lượng chính xác vào trong lòng một khuôn
đóng kín (thường làm nguội bằng nước) với áp lực cao và tốc độ nhanh và sau
một thời gian ngắn sản phẩm được định hình, sản phẩm được lấy ra ngoài. Ta
-2-
lại tiếp tục một chu kỳ tiếp theo cho sản phẩm thứ hai. Thời gian từ lúc đóng
khuôn, phun nhựa, thời gian định hình sản phẩm, lấy sản phẩm ra khỏi khuôn,
đóng khuôn lại gọi là một chu kỳ của một lần ép sản phẩm.

Ngoài những đặc điểm trên, phương phép ép phun còn có những đặc
điểm sau:
- Sản phẩm gia công khá chính xác theo 3 chiều, vì được tạo hình
trong khuôn kín.
- Quá trình nhựa hóa và tạo hình được thực hiện trong 2 giai đoạn
riêng biệt, trong những bộ phận khác nhau của máy: nhựa hóa trong xylanh
nguyên liệu và tạo hình trong khuôn đúc.
- Quá trình tạo hình chỉ tiến hành sau khi làm khít hai nửa khuôn lại
với nhau.
- Tùy theo loại nguyên liệu đúc, chế độ nhiệt độ của khuôn đúc khác
nhau. Đối với nhựa nhiệt dẻo nhiệt độ của khuôn thấp hơn nhiệt độ nhựa lỏng.
Đối với nhựa nhiệt rắn, nhiệt độ khuôn cao hơn nhiệt độ của nhựa lỏng.
- Vùng tạo hình của khuôn đã được lấp đầy nguyên liệu thì khuôn
mới chịu tác dụng lực của pittong đúc gián tiếp qua nhựa lỏng.
- Năng suất của phương pháp đúc dưới áp suất cao, tùy theo kích
thước và hình dạng của sản phẩm chu kỳ đúc có thể thay đổi từ mấy giây đến
mấy chục phút.
- Gia công bằng phương đúc dưới áp suất tiết kiệm được nhiều
nguyên liệu, đồng thời công đoạn hoàn tất cũng ít tốn thời gian.
- Quá trình đúc dưới áp suất không ổn định về nhiệt độ và áp suất.
Quá trình sản xuất ra sản phẩm có chất lượng cao, sản lượng tối đa và
rút ngắn chu kỳ sản xuất sản phẩm là 2 vấn đề lớn của kỹ thuật công nghệ ép
phun.
1.3. Nguyên liệu sử dụng:
Vật liệu sử dụng cho công nghệ đúc dưới áp suất thường ở dạng hạt.
Với phương pháp đúc dưới áp suất có thể gia công các chất dẻo nhiệt dẻo
-3-
cũng như nhiệt cứng. Chất dẻo nhiệt dẻo được gia công ở dạng nguyên hoặc
pha màu, pha thêm phụ gia hoặc tạo thành xốp. Theo cấu trúc có thể phân
thành dạng tinh thể hay dạng vô định hình.

1.4. Nguyên tắc hoạt động :
Quá trình hoạt động của máy ép phun gồm các bước sau:
• Nguyên liệu nhựa dạng hạt được cho vào miệng phiễu.
• Dầu được đưa vào bên cạnh búa thuỷ động để làm di chuyển
bảng di động, đóng khuôn. Áp suất được tăng lên dần đến khi đủ lực để giữ
khuôn đóng trong suốt quá trình phun. Nếu áp lực trong nguyên liệu nhựa lớn
hơn lực giữ khuôn, khuôn sẽ mở ra, điều này không được chấp nhận lý do
nhựa chảy ra ngoài theo đường phân chia trên bề mặt của khuôn sẽ tạo ra
bavia mẫu sẽ bị loại và phải điều chỉnh lại.
• Trục vít bắt đầu chuyển động xoay tròn và lùi về phía sau. Khi
vít bắt đầu quay và lùi về phía sau, hỗn hợp nhựa vẫn chuyển về phía trước
nên chiều daì rãnh vít chứa đầy nhựa giảm dần, đồng thời hạt nhựa từ phiễu
nạp liệu rơi vào rãnh vít. Do đầu kín nên phần nhựa lỏng ở đầu vít sẽ đẩy vít
một đoạn về phía sau và dừng lại. Trong quá trình nhựa chuyển dần về đầu
trục vít, quá trình gia nhiệt được thực hiện trong xylanh, khối vật liệu nóng
lên và chuyển dần sang trạng thái chảy nhớt khi đi đến đầu trục vít.
• Hệ thống thủy lực làm việc đẩy vít về phía trước, khép kín đầu
phun vào ống lót rãnh chính, đồng thời tạo áp suất đẩy nhựa lỏng thoát ra đầu
phun vào rãnh và đi đến vùng tạo hình của khuôn.
• Sau khi nhựa đã lấp đầy vùng tạo hình, áp suất duy trì không đổi,
( tương ứng đầu vít sát đầu phun nhất) để quá trình làm nguội trong khuôn
diễn ra, khối vật liệu trong đó tăng dần độ nhớt đến khi nào đủ để giữ nhựa
không thoát ngược lại khi đầu phun thoát ra khỏi ống lót rãnh chính.
-4-
• Đến thời gian cần thiết, vít lùi về sau, tách đầu phun ra khỏi ống
lót rãnh chính ( tránh sự truyền nhiệt của cụm nhựa hóa vào khuôn). Sau đó,
quá trình nhựa hóa được tiến hành.
• Sau thời gian làm nguội khuôn được mở ra để lấy sản phẩm. Quá
trình tháo khuôn có thể được thực hiện bằng cách tháo thủ công bằng tay,
cách tháo này sẽ rất khó khi nhựa nguội, nó sẽ bám vào khuôn rất chặt. Vì vậy

ta thường tiến hành tháo bằng tay kết hợp với phun khí vào trong khuôn để
lấy sản phẩm ra khỏi khuôn. Cách khác là ta có thể dùng hệ thống thanh đẩy
để tháo sản phẩm. hìnhcuaAQ
1.5. Phân loại máy:
Do vấn đề đặt ra khi phát triển thiết bị dùng cho phương pháp đúc dưới
áp suất đó là: gia công nhanh, cải thiện hiệu suất nhiệt và tăng công suất máy.
Theo sự phát triển đó, máy đúc dưới ép suất phân thành 3 loại cơ bản:
1.5.1. Máy ép phun định hình bằng pittong (máy đúc pittong):
Tính thương mại của máy ép phun trong cuối quá trình ép là pittong,
gồm có ống thép rất nặng với 1 vòi lắp ở phía cuối. Nguyên liệu nhựa nóng
chảy được đẩy vào trong 1 lỗ nhỏ (3-9,5 mm) (1/8 -3/8 in.) bởi pittong.
Bên trong ống làm bằng thép dùng để phân phối nguyên liệu xung
quanh bên trong vách. Ống có dạng hình trụ, được gia nhiệt bằng nhiệt điện
( dãi băng nhiệt) và điều khiển bằng cặp nhiệt điện được gắn trên pyrometes.
Trong máy ép phun định hình loại pittong, hoạt động xoay tròn trong
máy được thiết kế thành 2 xylanh. Xylanh đầu tiên, dùng để nóng chảy
nguyên liệu còn gọi là xylanh đốt nóng và được cài đặt nhiệt độ ở 45 -90
0
C.
Bên trong có đặt lõi gia nhiệt mục đích tạo thành các lớp nhựa lỏng tiếp xúc
với thành gia nhiệt giúp cho hiệu suất gia nhiệt tăng và nhiệt độ vật liệu đồng
đều hơn. Hai xylanh nối lại với nhau bằng van. Khi van mở, xylanh đẩy
nguyên liệu nhựa nóng chảy xuống cuối vòi và đẩy pittong quay trở lại. Khi
pittong quay lại, trong khoảng thời gian dự tính ngừng làm đầy và van đóng
lại bởi vì sự chuyển động quay tịnh tiến của pittong. Đến thời gian thích hợp
-5-
trong chu kỳ, nguyên liệu được phun vào trong khuôn từ xylanh thứ 2. Thao
tác này cải thiện sự pha trộn của nhựa, làm cân bằng nhiệt độ, tốc độ, áp suất
và nguyên liệu được đưa đến điều kiện tốt nhất.
Máy ép phun định hình bằng pittong gia nhiệt nguyên liệu bằng nhiệt

điện. Nguyên liệu gần tường thì nóng hơn nguyên liệu gần trung tâm. Khó
làm giảm nhiệt độ khi nguyên liệu nhựa nóng chảy. Các sản phẩm còn dư lại
ép trong các bộ phận của khuôn, có thể gây rất khó khăn cho quá trình sản
xuất ở các chu kỳ kế tiếp.
Ngày nay, máy ép phun định hình bằng pittong thường chỉ dùng sản
xuất cho những sản phẩm có hiệu quả đặc biệt như có van; pitttong 2 giai
đoạn thì lạc hậu.
1.5.2. Máy đúc có cụm nhựa hóa sơ bộ: Nhằm mục đích tăng hiệu suất gia
nhiệt, một bộ phận nhựa hóa sơ bộ được gắn kề với xylanh nguyên liệu. Vật
liệu sau khi được nhựa hóa sơ bộ được gắn kề với xylanh nguyên liệu và sau
đó được đẩy vào khuôn. Do pittong đúc tác dụng lên khối nhựa lỏng nên
không có sự tổn hao áp suất bởi nén các hạt vật liệu và do đó khi ép giảm
được áp suất đúc bộ phận nhựa hóa sơ bộ có thể là dạng xylanh đốt nóng với
pittong đẩy hoặc dạng vít.
1.5.3. Máy ép phun có loại vít xoắn tiến lùi ( máy đúc trục vít)
Đây là một loại vít đệm với trục vít chuyển động quay vòng, chuyển
động tịnh tiến, ở đó nguyên liệu nóng chảy bởi nhiệt sinh ra do ma sát của
những phân tử nhựa co sát với nhau trong quá trình vận hành. Máy đúc trục
vít thì trộn tốt hơn và nhanh hơn và thay thế máy đúc pittong.
Nguyên liệu được đốt nhanh và đều vì trong xylanh nguyên liệu,
nguyên liệu vừa tạo thành các lớp mỏng, vừa được trộn liên tục.
Thời gian lưu của nguyên liệu trong xylanh nguyên liệu ngắn hơn.
Cấu tạo máy gọn nhẹ là bộ phận nạp liệu.
Tuy không đòi hỏi đong lường nhưng vật liệu đi vào máy khá đồng đều
giúp cho việc bảo đảm áp suất đúc ổn định, chất lượng sản phẩm đồng đều.
-6-
Lượng chất bốc hơi và không khí theo khuôn ít, do trong quá trình nhựa
hóa các chất này thoát qua lớp vật liệu chưa nhựa hóa đến lỗ thoát khí thường
được bố trí ở phiễu nạp liệu.
Tổn thất áp suất trong vùng nguyên liệu trước trục vít ít, do chúng đã

được đốt nóng đến trạng thái chảy nhớt.
Máy đúc trục vít không tạo được áp suất lớn do có khe hở giữa răng vít
và xylanh.
Cuối cùng, sự thay đổi lớn trong thiết kế máy điều khiển trực tiếp bằng
máy tính, dễ dàng điều khiển tốc độ của hệ thống, áp lực và các thông tin
khác. Đó là quá trình cải tiến xa, hiệu suất và sản phẩm đạt chất lượng.
Ngoài các phân loại trên, người ta còn phân loại máy đúc theo nhiều
cách khác nhau như:
 Theo cách điều khiển: loại tự động, bán tự động và điều khiển
bằng tay.
 Theo loại truyền động: gồm truyền động cơ học, điện cơ, thủy
lực học và khí nén thủy lực.
 Theo xylanh đúc: gồm loại 1 xylanh và nhiều xylanh.
-7-
Chương 2: GIỚI THIỆU CÁC BỘ PHẬN MÁY MÓC
VÀ CHỨC NĂNG
2.1. Cấu tạo của máy ép phun:
Bộ phận chính gồm hai cụm lớn:
 Cụm 1: Cụm nhựa hóa và đúc
Cụm nhựa hóa và đúc của máy ép phun gồm những bộ phận chính sau
đây:
 Phiễu nạp liệu.
 Xylanh nguyên liệu.
 Trục vít vừa làm nhiệm vụ nhựa hóa vừa giữ nhiệm vụ tạo
áp suất đẩy nguyên liệu vào vùng tạo hình của khuôn đúc. Để thực hiện nhiệm
vụ này, bộ phận truyền động của trục vít phải tạo được chuyển động xoay tròn
và chuyển động tới lui.
 Đầu trục vít.
 Đầu phun.
 Bộ phận truyền động.

Trong các bộ phận này, bộ phận quan trọng hơn cả là xylanh nguyên
liệu (nhiệm vụ quan trọng của xylanh nguyên liệu là tạo bề mặt truyền nhiệt)
và trục vít.
 Cụm 2: Cụm đóng mở khuôn gồm có cơ cấu kẹp
khuôn và đẩy sản phẩm injector.
-8-
Cụm đóng mở khuôn phải đáp ứng hai yêu cầu cơ bản là:
 Kết cấu gọn nhẹ.
 Đảm bảo độ kín của khuôn, phải là ở giai đoạn áp
suất cực đại.
Bộ phận phụ trợ: gồm có hopper, máy nghiền, rô bốt lấy sản phẩm….
2.2. Cụm nhựa hóa và đúc:
2.2.1. Phiễu nạp liệu ( hopper):
Là một xylo đặt trên xylanh để chứa nguyên liệu, cấp liệu liên tục cho
trục vít và xylanh. Nguyên liệu trong xylo được theo dõi và giữ cho nguyên
liệu không được hạ đến mức thấp nhất gây ảnh hưởng đến hoạt động của máy.
Ngoài ra, phiễu nạp liệu còn gắn thêm hệ thống sấy nguyên liệu.
Hiện nay có 2 loại hopper chính: hopper tròn, hopper vuông.
2.2.1.1. Hopper tròn:
Tác nhân sấy là không khí khô, không khí được lấy từ môi trường bên
ngoài qua hệ thống quạt hút, sau đó được gia nhiệt bởi các điện trở. Không
khí được đun nóng đến nhiệt độ cần thiết, và được thổi vào hopper qua hệ
thống ống dẫn. Không khí tiếp xúc với nguyên liệu và mang theo hơi ẩm ra
ngoài môi trường. Nguyên liệu đạt được độ ẩm cần thiết để sẵn sàng cho sản
xuất.
2.2.1.2. Hopper vuông:
-9-
Tác nhân sấy là khí nén, khí nén là không khí có độ ẩm thấp, được cấp
vào hopper, bộ phận gia nhiệt bên trong hopper làm không khí nóng lên và
tiếp xúc với nguyên liệu ra ngoài môi tường, làm nguyên liệu đạt độ ẩm cần

thiết.
2.2.2. Xylanh nguyên liệu:
Là một ống trụ thẳng vừa với trục vít. Xylanh được gắn các hệ thống
điện trở gia nhiệt dọc theo chiều dài của nó và điều khiển nhiệt bằng các đầu
dò nhiệt.
Xylanh nguyên liệu cấu tạo gồm hai lớp:
 Lớp bên ngoài chịu lực thường đúc bằng gang hoặc
thép.
 Lớp trong thường đúc thép không gỉ chịu tác dụng
ăn mòn hóa học và chống ăn mòn.
2.2.3. Trục vít:
Đây là một bộ phận rất quan trọng, vừa giữ nhiệm vụ nhựa hóa vừa tạo
áp suất đẩy nguyên liệu vào khuôn tạo hình. Trục vít có hai chuyển động vừa
quay tròn vừa tịnh tiến. Nhiệm vụ tải vật liệu và nhựa hóa được thực hiện bởi
tác động quay tròn của trục vít. Nhiệm vụ tạo áp suất đẩy vật liệu ra khỏi
xylanh nguyên liệu và lấy vật liệu được thực hiện bởi chuyển động tới lui của
trục vít.
Chiều dài của trục vít được chia làm 3 phần: vùng cấp liệu, vùng nén
ép, vùng định lượng.hình7/110d
-10-
2.2.3.1. Vùng cấp liệu:
Vùng cấp liệu chiều dài khoảng 50% L. Nhiệm vụ chủ yếu là chuyển
tải nguyên liệu theo dọc trục vít đưa đến vùng nén ép. Khu vực này thường
không thay đổi kích thước trục vít ( chiều sâu và bước vít).
Vật liệu trong vùng này thường ở trạng thái rắn, chuyển động ma sát
khô, sự đảo lộn vật liệu chưa rõ ràng, mang tính chất chuyển động khối. Để
vật liệu có thể chuyển động tới thì ma sát của vật liệu lên bề mặt trục vít phải
nhỏ hơn ma sát của vật liệu lên bề mặt thành xylanh. Ở cuối vùng này nguyên
liệu bắt đầu mềm và chảy.
2.2.3.2. Vùng nén ép:

Vùng nén ép chiều dài khoảng 25% L chiều dài trục vít. Nhiệm vụ khu
vực này là vận chuyển và nén ép nguyên liệu nhựa thành khối đồng nhất mềm
dẻo dưới tác dụng của nhiệt và áp lực. Để tạo ra áp lực, thì thể tích rãnh vít
phải được giảm dần bằng cách giảm chiều sâu trục vít và bước vít.
Vật liệu trong vùng này ở trạng thái rắn và lỏng, chuyển động của vật
liệu có sự đảo trộn rõ nét hơn. Vật liệu chuyển động theo khối lỏng rắn, bề
dày khối lỏng tăng dần khi vật liệu tiến về phía trước.
2.2.3.3. Vùng định lượng:
Vùng này chiều dài khoảng 25% L. Ở khu vực này thường chiều sâu vít
xoắn và bước vít có kích thước cố định (đôi khi có thể thay đổi chút ít để tăng
thêm áp lực ở khu vực này). Nhiệm vụ chính của vùng định lượng là chuyển
-11-
khối nguyên liệu đã nhựa hóa đồng nhất với vận tốc và áp suất không đổi tới
phần định hình của sản phẩm.
Vật liệu ở vùng này hoàn toàn chảy nhớt, chuyển động của vật liệu là
chuyển động ma sát nhớt.
Nhiệt do quá trình gia công được tạo ra do nhiệt cung cấp qua xylanh.
Ngoài ra còn do nhiêt ma sát giữa nhựa và trục vít.
2.2.3.4. Tỷ lệ L/D:
Tỷ lệ chiều dài trục vít (L) trên đường kính trục vít (D): L/D = 14:1 đến
24:1 tùy theo từng loại vật liệu.
Vít xoắn ngắn chất lượng trộn kém, năng suất kém, nhựa hóa không ổn
định. Nhìn chung vít xoắn dài có chất lượng tốt hơn và mới thỏa mãn nhu cầu
về mặt công nghệ, song vít dài khó gia công do đó giá thành cao và độ bền
trục vít yếu hơn. Đối với nguyên liệu dạng bột như PVC, người ta chọn tỉ lệ
L/D từ 14-24
2.2.3.5. Tỉ lệ nén ép:
Tỷ lệ nén ép là tỉ số giữa thể tích bước vít phần cấp liệu với thể tích
bước vít vùng định lượng.
Tỉ lệ nén ép = H

1
/H
2
Trong đó: H
1
chiều sâu răng phần cấp liệu.
H
2
: chiều sâu răng phần định lượng.
Tỉ lệ nén ép quá nhỏ, sản phẩm có kết cấu không chặt chẽ, bề mặt sản
phẩm không bóng láng, và có thể có lỗ xốp. Tỷ lệ nén ép lớn hợp lý thì sản
phẩm có kết cấu chặt chẽ, nâng tính bền cơ học và bề mặt sản phẩm bóng
láng.
Tỷ lệ nén ép quá lớn vượt quá giới hạn cho phép thì sẽ sinh lực cắt lớn
hơn, vật liệu nhựa có thể bị rạn nứt, răng của trục vít chịu tải trọng lớn dễ gây
hư hỏng.
Tỷ lệ nén ép chọn từ 2:1 đến 3,5:1
-12-
Để có tỉ lệ nén ép ta thường có ba cách:
 Bước răng trục vít không thay đổi và chỉ thay đổi chiều sâu cánh vít.
 Chiều sâu cánh vít không thay đổi màa giảm dần bước răng trục vít.
 Phối hợp vừa thay đổi chiều sâu cánh vít vừa giảm dần bước
răng trục vít.
2.2.4. Đầu trục vít:
Có dạng hình côn thường tiếp xúc với xylanh ở cuối giai đoạn ép, tránh
không cho nguyên liệu lỏng bám vào xylanh.
2.2.5. Vòi phun:
Vòi phun là bộ phận nối giữa xylanh và khuôn trong quá trình phun
nhựa vào nòng khuôn. Giữa vòi phun và khoảng tạo hình của khuôn là cuống
phun và hệ kênh dẫn nhựa.

Vòi phun được ghép vào xylanh của máy ép phun bằng mối ghép gen
ống.
Đường kính lỗ của vòi phun khoảng 3-6 mm.
Đối với sản phẩm có khối lượng lớn, đường kính của vòi phun có lỗ
khoảng lớn hơn 6 mm. Tùy thuộc vào vật liệu cần gia công, vào sản phẩm cần
chế tạo, vào cấu trúc của khuôn được sử dụng mà chế tạo các vòi phun có kết
cấu và công dụng khác nhau.
Có nhiều loại vòi phun mà hình dáng và cấu tạo của nó ảnh hưởng đến
áp suất và nhiệt độ mà đặc biệt là áp suất duy trì.
Yêu cầu của vòi phun:
 Không có các điểm khuyết dừng (undercut) trên dòng vật liệu.
 Tổn thất áp suất nhỏ.
 Có khả năng lắp kín vào ống lót rãnh chính trong giai đoạn nhựa
hóa.
2.2.6. Bộ phận truyền động
Bộ phận truyền động là bộ phận tạo ra những chuyển động cho trục
vít.
-13-
Do có hai kiểu chuyển động nên có hai bộ phận truyền động khác nhau:
 Chuyển động tới lui được thực hiện nhờ xylanh thủy lực lắp sau
xylanh nguyên lệu, thường 2 xylanh này đồng trục.
 Chuyển động quay tròn có thể do động cơ điện ruyền qua bộ
phận giảm tốc bằng bánh răng, cũng có thể nhờ bộ phận truyền động thủy lực.
Hiện nay có khuynh hướng sử dụng động cơ truyền động thủy lực, do
có cơ cấu truyền động đơn giản hơn và phạm vi điều chỉnh vận tốc rộng.
2.2.6.1. Tốc độ vít xoắn:
Đối với vật liệu có tính ổn định nhiệt kém dễ bị phá hoại bởi lực cắt lớn
hơn phát sinh hoặc vật liệu độ nhớt cao cần lực quay lớn để thúc đẩy nguyên
liệu tiến nhanh về phía trước. Đối với hai vật liệu này thông thường áp dụng
vận tốc vít xoắn thấp hơn.

Đối với vật liêu thông thường hoặc muốn hoàn thành công đoạn nhập
nguyên liệu với thời gian ngắn hơn thì có thể áp dụng tốc độ cao. Tốc độ vít
xoắn cao thì nhiệt ma sát của sức cắt cao phát sinh có hiệu quả tiết kiệm điện
năng nhưng hiệu quả trộn đều nguyên liệu kém
Máy ép phun thường sử dụng tốc độ vít xoắn đặt giữa 60 -120 vòng
/phút.
2.2.6.2. Momen xoắn:
Tốc độ của môtơ được thiết lập trong môtơ. Tốc độ và momen xoắn có
thể thay đổi bởi sự hiệu chỉnh tốc độ của môtơ. Lực momen xoắn thay đổi
ngược với tốc độ.
Máy ép phun phải cung cấp đủ momen xoắn để nguyên liệu có khả
năng nhựa hóa tại tốc độ thấp nhất.
Thay đổi momen xoắn thì rất cần thiết bởi vì đặc tính của quá trình
nhựa hóa khác nhau.
Như plasticze polycacbonate đòi hỏi momen xoắn cao hơn poly styren.
1 môtơ có công suất 22 kw( 30hp) thì sẽ tạo ra momen xoắn với tốcđộ
môtơ khác nhau:
-14-
Tốc độ, rpm
1800
12000
900
Monen xoắn, J (ft,lb)
119 (87.1/2)
180 (144)
237 (175)
Trục vít 6,35 cm ( 2.1/2 in.) tại 200 rpm lực cho phép lớn nhất là 30 kw
( 40 hp), và trục 11,4 cm ( 4.1/2 in.) tại 150 rpm lực cho phép là 134 kw ( 180
hp). Với lực đưa ra, ta thấy tốc độ thấp hơn, momen cao hơn, tỷ lệ cắt đứt
mạch của nguyên liệu cao. Trục vít kỹ thuật hiện nay với tốc độ lớn nhất

khỏng 45 m/min. Giới hạn nguyên liệu dễ cắt đứt mạch hơn với tốc độ 30
m/phút.
Vận tốc trục vít liên quan đến áp suất nén trong xylanh, đến sản lượng,
đến tốc độ trộn, đến thời gian dẻo hóa vật liệu và đến nhiệt độ gia công (vận
tốc vít xoắn càng cao nhiệt độ đồng thời tăng cao do ma sát). Vì vậy chọn tốc
độ trục vít tối ưu cho quá trình gia công sao cho đảm bảo quá trình nhựa hóa,
đảm bảo năng suất cao, mà vật liệu nhựa không bị phân hủy .
2.2.6.3. Yêu cầu về lực:
Quá trình dẻo hóa được thực hiện do tăng nhiệt độ đến nhiệt đúc. Để
đạt được điều đó tất cả năng lượng cung cấp cho trục quay và hiệu suất máy
là 100%.
Từ khi trục hoạt động như bơm, tạo nên áp suất trong nguyên liệu.
Dưới đây là công thức tính toán lực và các mối quan hệ được thể hiện
như sau:
Lực =C (T
p
–T
f
). Q +P .Q
Trong đó: C: nhiệt dung riêng trung bình.
T
p
: nhiệt độ nhựa hóa.
T
f
: nhiêt độ nguyên liệu đầu vào.
Q : năng suất quay liên tục.
P:áp lực chống lùi.
-15-
Ví dụ : polystyren có nhiệt dung riêng trung bình là 1,76 J/g

0
C. Vậy lực
cần thiết để dẻo hóa 1 kg/h tại 21
0
C tính toán là 0,13 kw ( 0,17 hp). Có nghĩa
là cứ tương đương với 7,7 kg/h thì có 1kw (1,3 hp). Nguyên liệu biến thiên từ
3,5-8,3 kg/h cho mọi 1kw (1,3 hp)
Nếu lực động cơ 22 kw ( 30 hp) thì sản lượng lớn nhất của polystyren
( C= 3,3 J/g
0
C) tại 193
0
C là 101 kg/h.
Nếu nhiệt độ nguyên liệu tăng lên 23
0
C thì sản lượng giảm xuống 82
kg/h. Do đó, nhiệt độ thấp hơn thì cho sản lượng lớn. Do đó, quá trình hoạt
động được thực hiện tại nhiệt độ nóng chảy thấp nhất có thể. Nó sẽ có sản
lượng lớn nhất và giảm thời gian cần thiết để làm nguội polymer trong khuôn
đúc.
Sản lượng tạo ra còn phụ thuộc vào áp suất nguyên liệu.
Ví dụ: Nếu đường kính trục 6,35cm ( 2.1/2 in.) và 8,89cm ( 3.1/2 in.)
thì có tỷ lệ L/D giống nhau và lực nén giống nhau.
Mối quan hệ giữa lực nén, momen xoắn và tốc độ trục là rất mật thiết.
Ví dụ: Trục 6,35cm tại 200 rpm, lực nén cho phép lớn nhất đặt vào là 30kw
(40hp). Vậy, lực cao hơn, năng suất cao hơn cần đường kính trục lớn hơn.
Với máy có đường kính nhỏ thì áp suất lớn hơn, nhưng khối lượng một lần
phun sẽ nhỏ hơn, với các máy có áp suất cao thường dùng để ép các khuôn
khó điền đầy, hoặc dùng để ép các loại nhựa kỹ thuật.
Trục vít lớn thì áp suất thấp và lượng khối lượng phun lớn. Với các loại

trục vít khác nhau thì có cùng chiều dài nhưng với trục vít có đường kính lớn
hơn thì có tỷ lệ L/D nhỏ hơn. Do đó, hiệu quả làm mẫu chảy và hóa dẻo vật
liệu kém hơn.
2.3. Cụm đóng mở khuôn:
Bao gồm khuôn và hệ thống cơ học đóng mở khuôn
2.3.1. Các bộ phận của khuôn:
2.3.1.1. Khuôn đúc: hinh9/119d
-16-
Khuôn là dụng cụ để định hình 1 sản phẩm nhựa, nó được thiết kế chế
tạo sao cho có thể được sử dụng cho một số lượng chu trình yêu cầu sản xuất.
Kích thước và kết cấu khuôn phụ thuộc vào kích thước và hình dạng sản
phẩm. Tùy theo số lượng sản phẩm, yêu cầu chất lượng sản phẩm cần sản
xuất mà người ta thiết kế khuôn, độ chính xác khuôn cao, khuôn làm việc thủ
công, bán tự động hoặc tự động.
Khuôn là 1 cụm gồm nhiều chi tiết lắp với nhau, ở đó nhựa được phun
vào, được làm nguội rồi đẩy sản phẩm.
Sản phẩm được tạo hình giữa 2 phần của khuôn ( khuôn di động, khuôn
cố định), khoảng trống giữa 2 phần đó được điền đầy bởi hơi nhựa và nó sẽ
mang hình dáng và kích thước của sản phẩm. Khuôn cố định:
Thông thường nó là phần lõm của khuôn hình thành ra hình dáng ngoài
của sản phẩm, nó được gắn cố định trên bàn cố định của máy ép phun và là
nơi nhựa được phun vào trong khuôn để hình thành sản phẩm.
 Khuôn di động:
Nó là phần lồi của khuôn và hình thành ra hình dáng trong của sản
phẩm. Khuôn di động thường được gắn trên bàn di động của máy ép phun.
Khi thiết kế người ta thường cho sản phẩm bám vào khuôn di động, ở đó các
cơ cấu đẩy sản phẩm sẽ tháo sản phẩm ra khỏi khuôn.
 Mặt phân khuôn:
-17-
Là mặt phẳng tiếp xúc của khuôn di động và khuôn cố định. Mặt phân

khuôn có thể là mặt phẳng hoặc mặt bậc thang, hoặc mặt nghiêng,…tùy theo
hình dạng sản phẩm và sự bố trí.
Hình 13/23 giới thiệu các bộ phận cơ bản của khuôn, chức năng và
nhiệm vụ các bộ phận chi tiết đó.
 Phần khuôn cố định:
1. Tấm kẹp khuôn phía trước: có nhiệm vụ kẹp phần cố định của
khuôn vào bàn máy ép phun.
2. Tấm khuôn phía trước: là phần cố định trên khuôn, nơi hình
thành hình dáng ngoài (phần lõm) của sản phẩm.
3. Vòng định vị: dùng để xác định vị trí thích hợp của vòi phun với
khuôn.
4. Bạc cuống phun: nối vòi phun và kênh dẫn nhựa với nhau thông
qua tấm kẹp phía trước và tấm khuôn trước.
-18-
Dòng nhựa nóng chảy từ máy ép phun qua vòi phun, bạc cuống phun,
rãnh dẫn nhựa tới điền đầy vào các khoảng trống của khuôn hình thành sản
phẩm.
5. Chốt dẫn hướng: dẫn phần khuôn di động tới phần khuôn cố định
dể liên kết chính xác giữa hai phần cố định và di động của khuôn.
 Phần khuôn di động :
6. Tấm khuôn sau: là phần chuyển động của khuôn, là nơi hình
thành dáng trong của sản phẩm.
7. Bạc dẫn hướng: bảo đảm cho sự phù hợp chính xác giữa phần
khuôn cố định và phần khuôn di động của khuôn.
8. Tấm kẹp phía sau: kẹp phần chuyển động của khuôn vào bàn
chuyển động của máy ép phun.
9. Tấm đỡ: đỡ cho các phần ghép của các chi tiết khuôn kép trên
tấm khuôn sau cố định, cứng vững trong quá trình hoạt động của khuôn.
10. Khối ngăn: (chân khuôn) Dùng làm phần ngăn giữa tấm đỡ và
tấm kẹp phía sau để cho tấm đẩy sản phẩm hoạt động của khuôn họat động dễ

dàng, ổn định.
11. Tấm giữ bàn đẩy sản phẩm: có nhiệm vụ giữ chốt đẩy vào tấm
đẩy. Tấm đẩy bàn đẩy sản phẩm: có nhiệm vụ đẩy chốt đội sản phẩm đồng
thời với quá trình đẩy sản phẩm của khuôn trong chu trình ép phun.
12. Bạc ghép nối: Dùng để nối, kẹp chặt chính xác, tránh mài mòn
giữa các tấm kẹp phía sau, khối ngăn, tấm đỡ của khuôn.
13. Chốt hồi: Có nhiệm vụ làm cho chốt đẩy sản phẩm quay về vị trí
ban đầu khi khuôn đóng lại.
14. Chốt đẩy sản phẩm: dùng để đẩy sản phẩm ra khỏi khuôn khi
khuôn mở.
15. Bạc dẫn hướng bàn đội sản phẩm: để tránh bào món và dẫn
hướng chính xác cho bàn đội sản phẩm và chốt đẩy sản phẩm.
-19-
16. Chốt dẫn hướng bàn đội sản phẩm: Dùng để dẫn hướng chính
xác cho bàn đội sản phẩm và chốt đội sản phẩm.
 Phân loại:
- Các kiểu khuôn phổ biến: kết cấu khuôn thông thường làm 2
phần. Một phần ở phía phun nguyên liệu vào lòng khuôn, nó được gắn cố
định vào máy ép phun. Một phần là phía chuyển động và tháo sản phẩm ra
khỏi khuôn, nó được gắn lên phần chuyển động của máy ép phun.
Tùy theo mức độ phức tạp của hình dáng sản phẩm mà khuôn có kết
cấu là 2 tấm, 3 tấm, nhiều tầng,… và có cơ cấu phụ trợ như cơ cấu tách khuôn
ở mặt bên, cơ cấu tháo ren, cơ cấu kênh dẫn nhựa nóng ( hot runner)…
- Khuôn 2 tấm: loại khuôn này chỉ gồm có hai tấm và được coi là đơn giản
nhất gồm khuôn cố định, khuôn di động.
Mặt cắt ngang của khuôn đúc 2 tấm đựoc biểu diễn trong. Phần được
đúc trong khuôn là dĩa; lõi và lỗ thoát khí trên đường gờ. Cột trụ chống ở giữa
tấm cố định và tấm di động .
- Khuôn 3 tấm: Nếu khuôn 2 tấm có nhiều sản phẩm trên cùng một khuôn
người ta có thể thay bằng kết cấu khuôn 3 tấm.

Hệ thống khuôn này gồm có khuôn trước, khuôn sau và hệ thống thanh
kéo, tấm khuôn giữa, nó tạo ra chỗ mở khi khuôn mở. Một chỗ mở để lấy sản
phẩm ra chỗ kia lấy cuống phun nhựa ra. Nhược điểm của hệ thống khuôn 3
tấm là khoảng cách giữa vòi phun của máy và lòng khuôn rất dài. Nó làm
giảm áp lực khi phun nhựa vào khuôn và tạo ra nhiều phế liệu của hệ thống
kênh nhựa (cuống phun). Kết cấu khuôn phức tạp, nhiều chi tiết được ghép
vào khuôn và khoảng mở khuôn phải lớn.
Để khắc phục nhược điểm trên, là một kết cấu hệ thống có kênh dẫn
nhựa nóng (hot runner). Ưu điểm của hệ thống khuôn này là không có phế
liệu ở hệ thống kênh nhựa, và độ dày của khuôn giảm.
2.3.1.2. Rãnh dẫn:
-20-
Hệ thống rãnh dẫn là một khâu rất quan trọng trong hệ thống khuôn.
Trong ép phun có thể sử dụng cả hai loại hệ thống rãnh dẫn là rãnh dẫn nguội
và rãnh dẫn nóng.
Khi gia công nhựa nhiệt dẻo thì hệ thống rãnh dẫn liệu được khống chế
nhiệt gọi là kênh nóng.
Nó có nhiệm vụ giữ cho vật liệu ở trạng thái nóng chảy từ vòi phun của
máy ép phun đến miệng phun của khuôn và tránh sự đông cứng của vật liệu
trong hệ thống khuôn phun. Mức nhiệt độ của hệ thống phải cao hơn mức
nhiệt độ của phần còn lại của khuôn.
Hệ thống khuôn nóng có nhiều ưu điểm so với hệ thống không được
khống chế nhiệt.
2.3.1.3. Cổng phun:
Cổng phun nối giữa kênh nhựa và lòng khuôn. Kích thước cổng phun
tối ưu nhất sẽ để lại vết trên sản phẩm là nhỏ nhất. Cổng phun dạng tròn hoặc
vuông đều cho hiệu quả tốt.Có nhiều loại cổng phun khác nhau.
 Các kiểu cổng phun:
- Cổng phun kiểu đường hầm (submarine gate): Ưu điểm của nó là
tự cắt cuống phun khi sản phẩm được đẩy ra khỏi khuôn. Đặc điểm của cổng

phun không nhất thiết phải đặt ở mặt phân khuôn, nghĩa là có thể đặt cổng
phun trên những đường hoa văn, đường gân mà không thấy vết để lại trên sản
phẩm. Vấn đề thoát khí cũng tốt hơn vì vật liệu được điền đầy lòng khuôn
trước sau đó mới điền đầy đến cổng khuôn do vậy khí sẽ thoát qua đường
phân khuôn.
Một số nguyên tắc được nêu ra cho việc thiết kế cổng phun kiểu
đường hầm như sau:
• Điểm đặt cổng phun không nhất thiết phải nằm trên mặt
phân khuôn.
-21-
• Điểm đặt của cổng phun có thể hoàn toàn ở phần khuôn cố
định trong trường hợp kết cấu của sản phẩm hoàn toàn nằm trên khuôn di
động khi mở khuôn.
• Điểm đặt của cổng phun nằm hoàn toàn ở khuôn di động
dùng cho tất cả các loại sản phẩm cho cả trường hợp các sản phẩm không
luôn luôn nằm ở bên khuôn di động.
- Cổng phun dạng lưỡi ( edge gating ):
Loại cổng này thường dùng cho các sản phẩm có bề mặt phẳng,
mỏng. Loại cổng phun này cho phép vật liệu chảy vào khuôn một cách đồng
nhất, hạn chế được vấn đề co rút vật liệu. Diện tích ngang của cổng phun nên
nhỏ hơn diện tích ngang của rãnh dẫn loại khuôn này dễ điền khuôn và dễ loại
bỏ khỏi sản phẩm.
- Cổng phun dạng film ( tab gating):
Loại này thường thì được dùng khi bề mặt sản phẩm phẳng hoặc các bề
mặt lớn mà ở đó có thể xảy ra sự co rút. Loại này có khả năng loại bỏ các vết
tích của cổng phun.
2.3.1.4. Cuống phun:
Cuống phun nhựa là đoạn nối giữa vòi phun và kênh dẫn nhựa. Là nơi
vật liệu được bơm vào khuôn.
Đường kính của cuống phun ở vị trí giao với hệ thống rãnh dẫn chính

tối thiểu phải bằng hoặc lớn hơn đường kính hoặc độ sâu của rãnh.
Kích thước của cuống phun phụ thuộc chủ yếu kích thước của sản
phẩm và đặc biệt là bề dày của sản phẩm, và vật liệu sẽ sử dụng. Sự tạo thành
các bạc cuống phun cũng luôn thay đổi với các điều kiện trên. Cuống phun sẽ
nguội cùng sản phẩm.
Việc sử dụng cuống phun có dạng lõi hình chóp có ưu điểm là có thể
đạt được áp lực cuối, như vậy nó có thể tránh được hiện tượng lõm sản phẩm.
Nhược điểm của nó là khi tách nó ra khỏi sản phẩm cần phải có nguyên công
riêng.
-22-
2.3.1.5. Bộ lói cuống phun:
Thường cổng phun và các bộ phận ép được lấy ra khỏi cốc khuôn cùng
một lúc, với 2 bộ phận này cùng nằm trên nữa khuôn di động. Điều này đảm
bảo rằng cuống phun được giữ lại trên nửa khuôn di động khi mở khuôn. Bộ
phận lói cuống phun được thiết kế với nhiều kiểu khắc (undercut) tùy vào
thiết kế của sản phẩm.
2.3.1.6. Van thoát khí:
Trong suốt quá trình điền khuôn, dòng chảy đẩy bọt khí có sẵn trong
cốc khuôn. Nếu không có chỗ thoát, bọt khí sẽ bị nén lại, tạo áp suất cuối
dòng chảy, áp suất này ngăn cản nhựa điền khuôn. Khi khí bị nén, nó sẽ sinh
nhiệt. Trong nhiều trường hợp, khí có thể đạt được nhiệt độ gây cháy nhựa.
Lúc này nó sẽ tạo trên bề mặt sản phẩm các vết đen và có thể gây ăn mòn
khuôn.
Hình dạng sản phẩm, vị trí trong khuôn và vị trí cổng có ảnh hưởng lớn
đối với việc thoát khí.
Một số chú ý khi thiết kế van thoát khí:
• Thoát khí theo đường giáp mí khuôn.
• Theo thanh lói sản phẩm.
• Thêm các thanh thoát khí.
• Kết hợp với bộ phận bẫy khí.

2.3.1.7. Đường làm nguội:
Để đảm bảo tối ưu quy trình mà vẫn duy trì được chất lượng sản phẩm
và khả năng điền đầy khuôn, nhiệt độ khuôn phải được xác định.
Để đảm bảo nhiệt độ khuôn và thời gian làm nguội ngắn, cần phải biết
đặt hệ thống làm nguội. Điều này rất quan trọng vì thực tế là thời gian làm
nguội chiếm 50-60% toàn bộ thời gian của 1 chu kỳ 1 sản phẩm. Do đó làm
cho quá trình làm lạnh có hiệu quả rất quan trọng để làm giảm thời gian của
cả chu kỳ.
-23-
Phải điều khiển nhiệt độ khuôn để có dòng chảy êm chảy vào khuôn.
Để tránh làm nguội quá nhanh, nên giữ nhiệt độ cao ở cuối dòng chảy.
Để điều khiển tốt nhiệt độ trong khuôn, cần lưu ý những điểm sau:
• Những khuôn làm nguội phải đặt càng gần bề mặt khuôn
càng tốt, nhưng chú ý đến độ bền cơ học của vật liệu khuôn.
• Các kênh làm nguội phải đặt gần nhau.
• Đường kính của kênh làm nguội phải lớn hơn 8 mm và giữ
nguyên như vậy để tránh tốc độ chảy của chất lỏng đang làm nguội khác nhau
do đường kính của các kênh làm nguội khác nhau.
Nên chia hệ thống làm nguội ra nhiều vòng làm nguội để tránh các
kênh làm nguội quá dài dẫn đến sư chênh lệch nhiệt độ lớn (ở ngoài cùng
nhiệt độ sẽ là quá cao) để làm lạnh có hiệu quả.
Đặc biệt chú ý đến làm nguội những phần dày của sản phẩm.
Tính dẫn nhiệt của vật liệu làm khuôn cũng rất quan trọng. Có thể sử
dung không khí hay nước …được đưa vào khoang làm lạnh trong khoang và
lõi.
- Làm nguội tấm khuôn:
Làm nguội tâm khuôn là 1 hệ thống thông thường nhất chủ yếu được
dùng cho các sản phẩm nhỏ. Các kênh làm nguội được thiết kế cách nhau ít
nhất 3 mm.
- Làm nguội lõi: lõi khuôn thường bị bao phủ bởi lớp nhựa nóng và việc

truyền nhiệt đến phần khác của khuôn là cả một vấn đề. Để làm được điều
này, cách đơn giản nhất là làm lõi bằng vật liệu có độ dẫn điện cao như đồng
hoặc đồng berilium, thép tôi hoặc thép hóa tốt. Nhược điểm là có độ bền thấp.
- Làm nguội lòng khuôn:
Lòng khuôn có thể làm nguội tố vì có sự dẫn nhiệt tốt đến các phần
khác của khuôn. hệ thống làm nguội khuôn thông dụng trong đó có một số
kênh làm nguội được khoan xung quanh lòng khuôn.
Kiểm tra sự làm nguội
-24-
Để kiểm tra nhiệt độ khuôn cần kiểm tra lượng chất lỏng làm nguội qua
hệ thống làm nguội. Có những hệ thống làm nguội có thể làm tăng hoặc làm
giảm lượng chất lỏng, nhưng những hệ thống này phải được nối với khuôn có
bộ phận kiểm tra.
2.3.1.7. Nguyên lý làm việc trong quá trình đúc: hình10/120d
Vật liệu polyme nóng chảy được máy ép phun với áp lực cao, tốc độ
cao qua vòi phun và phun vào trong kênh dẫn nhựa và tới khoảng tạo hình sản
phẩm của khuôn. Sau khi đã điền đầy khoang tạo hình sản phẩm của khuôn,
trục vít của máy ép phun quay về để chuẩn bị cho công đoạn ép phun sản
phẩm tiếp theo thì đoạn lỗ rỗng có kích thước nhỏ (3-6 mm) sẽ nguội nhanh
và làm cho nhựa ở đoạn đó đông kết nhanh tạo thành nút không cho nhựa ở
buồng xylanh tràn vào trong khuôn đồng thời cũng ngăn nguyên liệu từ trong
khuôn tràn ra ngoài, giai đoạn này được duy trì cho đến khi kết thúc một quy
trình ép phun sản phẩm. Nhờ có giai đọan này, sản phẩm mới không bị co
ngót và có trọng lượng đều ở tất cả mọi sản phẩm trong ca sản xuất.
2.4. Cụm đóng mở khuôn
Lực khóa khuôn: Nhựa nóng chảy phun vào trong khuôn và bị nén
thích hợp phát sinh nội lực rất cao trong cốc khuôn, nên sau khi đóng kín
khuôn phải có lực khóa khuôn mạnh để tránh khuôn bị đẩy ra.
Lực khóa khuôn > diện tích sản phẩm x áp suất nội (áp suất nguyên liệu
trong khuôn).

Khóa khuôn áp lực thấp: trong quá trình đóng khuôn, bắt đầu từ bên
khuôn cố định và bên khuôn di động tiếp xúc nhau, đến khi khuôn hoàn toàn
khép kín, áp lực trong khuôn phải thay đổi đến mức thấp nhất để tránh mặt
phần khuôn bị ép hư. Việc thiết lập áp lực thấp của giai đoạn này gọi là áp lực
thấp khóa khuôn hoặc áp lực khóa khuôn bảo vệ.
Khoảng cách mở khuôn: sau khi nhựa nóng chảy định hình trong cốc
khuôn, phải mở khuôn mới có thể lấy sản phẩm ra. Khoảng cách mở khuôn là
khoảng cách lấy sản phẩm ra thích hợp.
-25-