C4 cong nghe ep phun (t7)

CHƯƠNG 4
CÔNG NGHỆ ÉP PHUN

4.1 Giới thiệu công nghệ ép phun
4.2 Cấu tạo máy ép phun
4.3 Chu kỳ ép phun
4.4 Các thông số kỹ thuật của quá trình ép
phun
4.5 Một số hướng dẫn điều chỉnh khi sản
phẩm có khuyết tật


4.3 Chu kỳ ép phun*


4.3 Chu kỳ ép phun
• Quá trình ép phun có thể chia thành 2
giai đoạn:
– Giai đoạn nhựa hóa
– Giai đoạn đúc.


Giai đoạn nhựa hóa
• Giai đoạn này bắt đầu từ lúc trục vít bắt đầu chuyển
động quay tròn và lùi về phía sau. Khi trục quay tròn
nguyên liệu từ phễu nạp liệu rơi vào rãnh vít và được
chuyển về phía trước đi vào vùng đốt nóng.
• Do đầu phun kín nên nhựa lỏng ở đầu vít sẽ đẩy vít
về phía sau đến một mức độ nhất định thì dừng lại.
• Khi hệ thống đóng khuôn đã khép kín hai nửa khuôn,
quá trình bước sang giai đoạn hai.

Giai đoạn đúc
• Hệ thống thủy lực làm việc đẩy vít tiến về phía trước, khép
kín đầu phun và ống lót rãnh chính, đồng thời tạo áp suất
đẩy nhựa lỏng thoát qua đầu phun vào rãnh và đến vùng
tạo hình của khuôn.
• Lưu ý: đầu phun chỉ cho nhựa thoát ra khi áp suất nhựa
vào đầu phun đạt đến một giá trị nhất định nào đó.
• Nhựa lấp đầy vùng tạo hình. Sau khi lấp đầy, áp suất được
duy trì không đổi tương ứng với đầu trục vít sát đầu phun
nhất.


• Đến thời gian cần thiết (thời gian duy trì áp)
vít lùi về phía sau tiến hành nhựa hóa cho
chu kì sau.
• Lưu ý: trước khi vít lùi lại, cụm nhựa hóa
phải lùi ra sau tách rời đầu phun khỏi ống
lót rãnh chính.
• Quá trình kết thúc bằng công đoạn tháo
khuôn lấy sản phẩm.


CHƯƠNG 4
CÔNG NGHỆ ÉP PHUN

4.1 Giới thiệu công nghệ ép phun
4.2 Cấu tạo máy ép phun
4.3 Chu kỳ ép phun

4.4 Các thông số kỹ thuật của quá trình ép
phun
4.5 Một số hướng dẫn điều chỉnh khi sản
phẩm có khuyết tật


4.4 Các thông số kỹ thuật của quá trình ép
phun

• Nhiệt độ
• Thời gian
• Áp suất
• Hành trình khuôn
• Vận tốc trục vít


4.4.1 Nhiệt độ
• a. Nhiệt độ dòng nhựa trong xylanh
• b. Nhiệt độ khuôn
• c. Hệ thống sấy nhựa
• e. Hệ thống nước giải nhiệt


a. Nhiệt độ dòng nhựa trong xylanh

• Nhiệt độ dòng nhựa trong xylanh = Vỏ
xy lanh cấp + Nội sinh do ma sát = nhiệt
độ gia công.
• Tmin < T gia công < Tmax
• Tmin = Tnóng chảy + 20oC

• Tmax = Tphân hủy – 30oC


• Trên xylanh chia ít nhất 3 (nhiều nhất 7) vùng nhiệt theo
thứ tự:
• Phễu nạp liệu  Nhiệt thấp  Nhiệt cao  Nhiệt thấp.
• Vùng gần phễu nạp liệu: nhiệt thấp để tránh truyền
nhiệt cho phễu làm chảy nhựa ngay trong phễu.
• Vùng giữa trục vít: nhiệt cao để nhựa nóng chảy.
• Vùng đầu trục vít: nhựa đã chảy lỏng hết, chỉ cần duy trì
nhiệt cho nhựa, tránh nhựa bị quá nhiệt.


b. Nhiệt độ khuôn
• Nhiệt độ khuôn cao sẽ gây các ảnh hưởng:
– Chậm hóa rắn nhựa, khi lói sản phẩm bị biến
dạng
– Tăng thời gian của một chu kì
• Nhiệt độ khuôn quá thấp sẽ gây các ảnh hưởng:
– Làm tăng nhanh quá trình hóa rắn
– Sản phẩm chưa kịp điền đầy


c. Hệ thống sấy nhựa
• Mục đích của quá trình sấy: làm giảm lượng ẩm
có trong nhựa để tránh hiện tượng ăn mòn trong
xilanh trộn, tránh hiện tượng vón cục, bọt khí do
ẩm gây ra, tránh kết cấu xốp không bền vững.
• Các thông số cần cho quá trình sấy nhựa là:
– Tốc độ khí

– Độ ẩm của dòng khí
– Nhiệt độ nóng chảy của vật liệu
– Nhiệt độ dòng khí
– Thời gian sấy


• Nhiệt độ nhựa trong phễu sấy < Nhiệt độ
nóng chảy của nhựa*
• Nhựa dân dụng thường sấy 60 – 80 độ. Nhựa
kỹ thuật thường sấy cao hơn.
• Nhựa nhiệt độ cao dễ bị biến tính thì không
sấy ở nhiệt độ cao. VD: màng co PVC.
• Thời gian sấy ít nhất phải 2h.


d. Hệ thống nước giải nhiệt
• Giải nhiệt cho phễu nạp liệu
• Giải nhiệt cho khuôn
• Giải nhiệt cho dầu thủy lực
• Giải nhiệt cho trục vít (có thể dùng quạt
gió hoặc bằng nước giải nhiệt đi trong
trục vít)


• Cần giải nhiệt cho phễu nạp liệu vì khi nhiệt độ tại đó tăng
bằng nhiệt độ chảy của vật liệu thì một phần nhựa sẽ bị chảy
ra và kết dính lại ngăn không cho nhựa đi vào khoang trộn
dẫn đến thiếu nhựa trong quá trình phun.
• Cần giải nhiệt cho dầu thủy lực vì khi bơm dầu thủy lực để
thực hiện các chức năng của máy thì dầu thủy lực nóng lên 

độ nhớt giảm làm ảnh hưởng đến các thông số phun, không
điều chỉnh chính xác các hoạt động của máy.
• Cần giải nhiệt cho khuôn để làm nguội sản phẩm, rút ngắn
thời gian hình thành sản phẩm, tăng năng suất sản phẩm.


Tháp giải nhiệt hoạt động theo
nguyên tắc bốc hơi thu nhiệt của
môi trường.


4.4.2 Thời gian
• Thời gian của một chu kì ép phun gồm thời
gian của nhiều chu kì con: Đóng khuôn, Trộn,
Phun, Giữ, Lùi, Giải nhiệt, Mở khuôn, Lói.
• Ý nghĩa của các chu kì con trong quá trình ép
phun: chu kì con cho phép ta chia nhỏ 1 quá
trình vận hành thành những modun nhỏ, do
đó:
– dễ điều khiển và kiểm soát các thông số.
– khi có sự cố ta sẽ biết được sự cố này thuộc chu kì
con nào để có biện pháp khắc phục.
– giúp tự động hóa hệ thống được dễ dàng.


4.4.3 Áp suất
• Mỗi máy ép phun có một áp suất tổng
(áp suất tại đầu đẩy của bơm). Từ áp
tổng sẽ phân phối cho các hệ thống để
có những áp nhỏ hơn thông qua các

van, gồm:
– Áp suất phun điều khiển vít xoắn
– Áp suất đóng, mở khuôn
– Áp suất lói
– Áp suất lùi


• Áp suất tổng tính bằng atm. Các áp suất
còn lại tính bằng phần trăm áp suất
tổng.*
• VD: Một máy ép phun có áp suất tổng là
150atm. Cài đặt áp lực lói là 60. Nghĩa là
áp lực cài đặt = 150x60/100 atm.


• Các thông số cài đặt là thông số trung
bình. Nếu áp suất cao thì cài > 50, nếu
thấp cài < 50.
• VD: khi phun cần áp cao thì cài > 50, khi
lùi cần áp thấp thì cài < 50.


Lực đóng khuôn
• Lực đóng khuôn là lực giữ cho khuôn không bị bong
ra khi phun nhựa. Quá trình giữ này thực hiện nhờ
áp lực đóng khuôn của hệ thống xi lanh thủy lực và
các hệ thống trục khủy.
• Ảnh hưởng của lực đóng khuôn:
• Nếu lực đóng khuôn thiếu thì khuôn không kín, sản
phẩm bị lỗi hoặc không thể hình thành.

• Nếu lực đóng khuôn quá lớn thì tiêu tốn nhiều năng
lượng.
• Nên giữ khuôn với áp suất lớn hơn áp suất phun.


4.4.4 Hành trình khuôn
• Hành trình của khuôn là vận tốc khuôn trên quãng đường
đi trên thanh dẫn hướng mà khuôn thực hiện.
• Vận tốc đi phụ thuộc vào các vị trí trên thanh dẫn hướng.
• Tùy theo kết cấu của khuôn và kết cấu của sản phẩm mà
vận tốc đi trên những đoạn đường đó là khác nhau.
• Khoảng nào không gây trở ngại cho sản phẩm và cho
khuôn thì nên đi nhanh.


Hành trình của khuôn
• Đóng khuôn: nhanh, chậm, chậm và giữ
• Giải thích:
• Hành trình đóng khuôn:
• Lúc đầu khuôn tiến thì khoảng hở lớn ta có thể đi
nhanh.
• Càng về cuối khuôn di động càng gần khuôn cố định
nên rất dễ xảy ra va đập mạnh gây gãy các chốt dẫn
hướng nên cần đi chậm.
• Khi hai nửa khuôn đã áp sát thì tăng áp lực để giữ
chặt khuôn.


Hành trình của khuôn
• Mở khuôn: chậm, chậm, nhanh, chậm.

• Giải thích:
• Hành trình mở khuôn:
• Khi mở sản phẩm còn ở trong khuôn và dính bên trong dễ
gây móp méo sản phẩm nếu mở khuôn chậm.
• Sau đó mở các chốt dẫn hướng cũng mở chậm để các chốt
được tháo ra dễ dàng.
• Khi đã tháo các chốt dẫn hướng thì có thể đi nhanh.
• Gần đến điểm kết thúc ta đi chậm tránh hiện tượng va
đập gây hư khuôn.