Especificações para projeto e controle de processos de moldes de injeção de duas cores

Resumo

A tecnologia de moldagem por injeção de duas cores, como um processo-chave no campo da formação de precisão moderna, realiza a moldagem integrada de dois materiais ou cores através de uma única abertura e fechamento de moldes, melhorando significativamente a integração funcional e a qualidade dos produtos. Este artigo expõe sistematicamente os pontos principais no design de moldes de injeção de duas cores, incluindo links-chave, como layout de molde, design de superfície de separação, controle de tolerância e adaptação de material, e combina estratégias de otimização de parâmetros de processo para fornecer suporte teórico e orientação prática para a produção de alta qualidade de produtos moldados por injeção de duas cores.

I. Layout do molde e design de adaptação para automação

1.1 Estratégia de colocação para produtos de primeira injeção

O primeiro produto moldado por injeção precisa ser posicionado no lado não operacional do equipamento. A base central é a otimização da trajetória do movimento do mecanismo de rotação do molde. Quando o molde gira 180 ° em torno do eixo central para concluir a segunda injeção, o produto pode ser transferido com precisão para o lado operacional, percebendo a conexão perfeita do processo de tomada de peça automática. Esse layout está em conformidade com o princípio do "fluxo de peça única" na produção enxuta. Ao reduzir os nós de intervenção manual, o ciclo da linha de produção pode ser reduzido em 15%a 20%. Por exemplo, na produção de peças internas automotivas de duas cores, esse projeto aumenta a taxa de utilização do equipamento para mais de 92% (com base em dados reais de produção de uma fábrica principal de motores).

1.2 Especificações para a configuração da posição de fixação dos moldes de exportação

As posições de fixação devem ser limitadas ao lado operacional e ao lado não operacional, e é estritamente proibido colocá-las nos lados verticais (a direção perpendicular à tabela de equipamentos). Essa especificação decorre das características cinemáticas do sistema de preensão do robô em linhas de produção totalmente automáticas - a configuração nos lados verticais causará o ângulo de interferência entre o efetor final e o molde excedendo 30 °, aumentando significativamente o erro de tomada de peça (dados experimentais mostram que o erro pode ser expandido para ± 0,5 mm). Para linhas de produção de alta velocidade com um requisito de ciclo de ≤15 segundos, esse projeto pode reduzir a probabilidade de tempo de inatividade do equipamento para menos de 0,3%.

Ii. Projeto de estrutura de superfície de separação e cavidade

2.1 Critérios de projeto para superfícies de separação

• Superfície de despedida do molde traseiro : deve ser baseado na linha de contorno dos dois produtos mesclados para garantir a distribuição uniforme de pressão do fundido na interseção das cavidades. As experiências mostram que a superfície de despedida mesclada pode aumentar a força da linha de solda em 25%, evitando defeitos de ligação causados pelo impacto do fusão.

• Superfície de despedida de molde frontal : a linha de contorno de um único produto é adotado e os contornos mesclados são proibidos. Se o molde frontal usar uma superfície de despedida mesclada, a taxa de arranhões na superfície da aparência do produto durante a abertura e o fechamento do molde aumentará para 12% (com base nas estatísticas de 3000 moldes de teste), principalmente devido à raspagem da borda do molde no material macio.

2.2 Projeto de alívio da cavidade para injeção secundária

A cavidade de injeção secundária precisa definir relevos locais para as posições de borracha do primeiro produto moldado, e a quantidade de alívio é controlada em 0,03-0,05 mm. Ao mesmo tempo, é necessário verificar a força da posição de vedação através da simulação de elementos finitos - quando a pressão da injeção é ≥80mPa, a deformação plástica deve ser ≤0,02 mm; caso contrário, o flash será gerado devido à falha de vedação. Em um caso de alojamento eletrônico, otimizando a largura da posição de vedação para 5 mm através da simulação ANSYS, a taxa de defeitos flash é reduzida de 8% para 0,5%.

Iii. Tolerância ao molde e controle de dados

3.1 Padrões de tolerância para os principais componentes

As tolerâncias acima são formuladas com base no padrão ISO 286-1. Quando o molde traseiro gira 180 °, o erro cumulativo deve ser ≤0,03 mm; caso contrário, a superfície de despedida será desalinhada e gerará flash.

3.2 Princípio da usinagem unificada Datum

O processamento secundário da base do molde (bucha de sprue, orifícios dos pinos do ejetor) deve ser baseado na distância central do pilar de 4 guias e orifícios da bucha. Se o erro de posicionamento desse dado exceder 0,05 mm, a probabilidade de o molde ficar preso após 1000 aberturas e fechamentos aumentará para 15%. Semelhante ao controle do eixo na engenharia de construção, a distância central dos pilares e buchas guia é o "eixo principal estrutural" do molde, e seu desvio causará uma reação em cadeia do controle fora do controle.