锁模力计算
锁模力计算方法
塑料零件锁模力计算方法及注塑机选型一、经验法:锁模力=制品投影面积×面积常数面积常数的选用如下:优点:简单、方便;缺点:过于粗略、随意性大、准确度差;必需建立在丰富的经验基础上,才懂判断如何选择比较合适的常数。
二、常数法:锁模力=投影面积×常数×1.2常数的选用如下:优点:增加了一个安全系数,且考虑了不同塑料间的差异,列出了不同的常数,比经验法更合理;缺点:对于同一原料不同零件结构时,此方法的应用仍然存在随意性。
三、工艺合模法:投影面积S×模腔压力P≤工艺合模力P≤(0.8~0.9)额定合模力P 模腔压力与壁厚、流长比曲线图如下:优点:该方法也增加了一个安全系数,按照制品类别区分,考虑了零件结构的复杂因素;缺点:没有考虑不同塑料之间的差异,应用的准确性也不高。
四、考虑塑料黏度的锁模力计算方法:锁模力=投影面积×模腔压力×黏度系数K÷安全系数K11、热塑性塑料流动特性的分组及粘度等级(流动能力)常数(K)2、安全系数(K1)根据制品结构的不同,取80~100%此方法既考虑了材料间的差异,又考虑了不同制品结构复杂程度的差异,同时考虑了模具设计这一因素。
应该说是比较科学、准确的。
以上各种方法中,各常数的选择、设定,都是建立在大理实际案例所收集的数据基础之上。
但实际应用中,当事人不一定具备如此广泛的理论与实践经验,因此计算中出现误差是在所难免的。
总之,实际应用时,必须考虑以下几点:材料、模具结构、模具浇口形式、零件结构、工艺条件(包括模温、料温等)。
以上只是一些确定锁模力的方法,在实际选择注塑机时,还应考虑如注射量、容模量等其它条件。
例一:零件描述:圆柱体,中间多片薄片;零件直径:10cm;高度=80 mm壁厚=0.8 mm原料:普通PP;扇形浇口;一模四腔;总重量180克;尺寸如图1所示。
1)、投影面积计算:S=零件主体面积(3.14×5²×4)+流道面积(21+24+6×2+9×2)×0.8=314+60=374cm²2)、流长比计算:L/B=(120+30)/8+80/0.8=18.75+100=118.573)、模腔压力的确定:根据制品壁厚和流长比,确定模腔压力P=320kg/cm²4)、材料黏度系数:K=15)、安全系数:K1=80%锁模力计算:F=P×S×K/K1=320×374×1/80%=149600 kg/cm²=149.6吨例二:薄壁制品零件描述:塑料杯子。
锁模力精确计算
锁模力精确计算精确公式计算:计算锁模力有两个重要因素:1).投影面积2).模腔压力1). 投影面积(S)是沿着模具开合所观看得到的最大面积2). 模腔压力的决定(P)模腔压力由以下因素所影响:(1)浇口的数目和位置(2)浇口的尺寸(3)制品的壁厚(4)使用塑料的粘度特性(5)注射速度3.1.1 热塑性塑料流动特性的分组及粘度等级(流动能力)粘度等级常数(K)第一组GPPS HIPS TPS PE-LD PE-LLD PE-MD PE-HD PP-H PP-CO PP-EPDM ×1.0第二组PA6 PA66 PA11/12 PBT PETP ×1.3~1.35第三组CA CAB CAP CP EVA PEEL PUR/TPU PPVC ×1.35~1.45第四组ABS AAS/ASA SAN MBS PPS PPO-M BDS POM ×1.45~1.55第五组PMMA PC/ABS PC/PBT ×1.55~1.70第六组PC PES PSU PEI PEEK UPVC ×1.70~1.903.1.2 模腔压力决定于壁厚、流程与壁厚的比例及粘度等级常数(K)图1 模腔基本压力与壁厚、流程和壁厚关系图模腔基本压力(P0)决定于壁厚、流程与壁厚的比例(如图1 所示)。
模腔压力P=P0*K。
锁模力F=P*S=P0*K*S 3.1.3 举例说明零件:聚碳酸酯(PC)灯座锁模力的计算一个圆形PC 塑料的灯座,它的外径是220mm,壁厚范围是1.9-2.1mm,一中心针点式浇口设计。
零件的最长流程是200mm。
熔料流动阻力最大的地方发生在壁厚最薄的位置(即1.9mm 处),所以在计算需要的注射压力时应使用1.9mm 这一壁厚。
流程/壁厚=熔料最长流程/最薄零件壁厚=200mm/1.9mm=105:1由图 1 可查知1.9mm 壁厚,流程/壁厚比例105:1 的注件的模腔压力是160Bar,这里应注意,所有数据都是应用第一组的塑料,对于其他组别的塑料,我们应乘上相应的粘度等级常数K。
注塑机锁模力计算公式
注塑机锁模力计算公式内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、数控系统、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展锁模力常有四种方法计算:方法1:经验公式1锁模力(T)=锁模力常数Kp*产品投影面积S(CM*CM)Kp经验值:PS/PE/PP - 0.32;ABS - 0.30~0.48;PA - 0.64~0.72;POM - 0.64~0.72;加玻纤- 0.64~0.72;其它工程塑料- 0.64~0.8;例如:一制品投影面积为410CM^2,材料为PE,计算锁模力。
由上述公式计算所得:P=Kp*S=0.32*410=131.2(T),应选150T机床。
方法2:经验公式2350bar*S(cm^2)/1000.如上题,350*410/1000=143.5T,选择150T机床。
以上两种方法为粗调的计算方法,以下为比较精确的计算方法方法3:计算锁模力有两个重要因素:1.投影面积 2.模腔压力1、投影面积(S)是沿着模具开合所观看得到的最大面积。
2、模腔压力的决定(P)模腔压力由以下因素所影响(1)浇口的数目和位置(2)浇口的尺寸(3)制品的壁厚(4)使用塑料的粘度特性(5)射胶速度3.1 热塑性塑料流动特性的分组第一组 GPPS HIPS TPS PE-LD PE-LLD PE-MD PE-HD PP-H PP-CO PP-EPDM 第二组 PA6 PA66 PA11/12 PBT PETP第三组 CA CAB CAP CP EVA PEEL PUR/TPU PPVC第四组 ABS AAS/ASA SAN MBS PPS PPO-M BDS POM第五组 PMMA PC/ABS PC/PBT第六组 PC PES PSU PEI PEEK UPVC3.2 粘度等级以上各组的塑料都有一个粘度(流动能力)等级。
锁模力计算
锁模力的计算公式
F:锁模力TON Am:模腔投影面积CM2Pv:充填压力KG/CM2(一般塑胶材料充填压力在150-350KG/CM2)(流动性良好取较底值,流动不良取较高值)充填压力/射出压力例:模腔投影面积270CM2 充填压力220KG/CM2锁模力=270*220/1000=外形分有:立式的,卧式的,(这两种最常见)按注塑量分有:超小型注塑机,小型注塑机,中型注塑机,大型注塑机,超大型注塑机。
也就是注塑量从几毫克到几十千克不等。
按合模力分有:几吨到几千吨不等怎样选择合适的注塑机1、选对型: 由产品及塑料决定机种及系列。
由于注塑机有非常多的种类,因此一开始要先正确判断此产品应由哪一种注塑机,或是哪一个系列来生产,例如是一般热塑性塑胶或电木原料或PET原料等,是单色、双色、多色、夹层或混色等。
此外,某些产品需要高稳定(闭回路)、高精密、超高射速、高射压或快速生产(多回路)等条件,也必须选择合适的系列来生产。
2、放得下:由模具尺寸判定机台的“大柱内距”、“模厚”、“模具最小尺寸”及“模盘尺寸”是否适当,以确认模具是否放得下。
模具的宽度及高度需小于或至少有一边小于大柱内距;模具的宽度及高度最好在模盘尺寸范围内;模具的厚度需介于注塑机的模厚之间;模具的宽度及高度需符合该注塑机建议的最小模具尺寸,太小也不行。
3、拿得出:由模具及成品判定“开模行程”及“托模行程”是否足以让成品取出。
开模行程至少需大于成品在开关模方向的高度的两倍以上,且需含竖浇道(sprue)的长度;托模行程需足够将成品顶出。
4、锁得住:由产品及塑料决定“锁模力”吨数。
当原料以高压注入模穴内时会产生一个撑模的力量,因此注塑机的锁模单元必须提供足够的“锁模力”使模具不至于被撑开。
锁模力需求的计算如下:由成品外观尺寸求出成品在开关模方向的投影面积;撑模力量=成品在开关模方向的投影面积(cm2)×模穴数×模内压力(kg/cm2); 模内压力随原料而不同, 一般原料取350~400kg/cm2; 机器锁模力需大于撑模力量,且为了保险起见,机器锁模力通常需大于撑模力量的倍以上。
注塑机锁模力计算的三种方法概述
.锁模力计算的三种方法概述锁模力又称合模力,是指注射机的合模装置对模具所施加的最大夹紧力,当熔体充满型腔时,注射压力在型腔内所产生的作用力总是力图使模具沿分型面胀开,为此,注射机的锁模力必须大于型腔内熔体压力与塑料制品及浇注及浇注系统在分型面上的投影面积之和的乘积。
公式:锁模力≥模力压力X 制品、流道、浇口在分型面上的投影面积之和。
需要注意的是:锁模力不足,制品产生飞边或不能成型,而如果锁模力过大,造成系统资源的浪费,并且会使液压系统元件在高压下长时间工作,可能过早老化,机械结构过快磨损。
第一部分:锁模力计算的经验计算经验公式一:核心思路——通过锁模力常数来计算锁模力计算公式:锁模力=锁模力常数×制品的投影面积S —制品在模板上);—锁模力常数(t/cm—锁模力(T);Kp即P=KpS 式中P 2的投影面积(cm)2锁模常数Kp表:(注射较精密制品时参考值)经验公式二:核心思路——通过估计模腔压力来计算锁模力221000 即:)乘以产品的投影面积(kg/(350cmcm)除以...注:除以1000 是将KG 转为吨第二部分:锁模力精准计算可以通过准确的计算公式或通过Moldflow 模流分析,来精确确定成型所需的锁模力。
3.1 精确公式计算:计算锁模力有两个重要因素:(1)投影面积(2)模腔压力(1)投影面积(S)是沿着模具开合所观看得到的最大面积(2)模腔压力(P)的确定模腔压力由以下因素所影响:(1)浇口的数目和位置(2)浇口的尺寸(3)制品的壁厚(4)使用塑料的粘度特性(5)注射速度3.1.1 热塑性塑料流动特性的分组及粘度等级(流动能力)粘度等级常数(K)...第四组ABS AAS/ASA SAN MBS PPS PPO-M BDS POM×1.45~1.55第五组PMMA PC/ABS PC/PBT×1.55~1.70第六组PC PES PSU PEI PEEK UPVC×1.70~1.903.1.2 模腔压力决定于壁厚、流程与壁厚的比例及粘度等级常数(K)模腔基本压力(P0)决定于壁厚、流程与壁厚的比例(如图)。
锁模力
可通过一些经验公式,来大致估算出所需的成型锁模力。
2.1 经验公式1:
锁模力(T)=锁模力常数Kp*制品投影面积S(cm^2)
Kp经验值:
PS / PE / PP: 0.32
APOM: 0.64~0.72
1). 投影面积(S)是沿着模具开合所观看得到的最大面积
2). 模腔压力的决定(P)
模腔压力由以下因素所影响:
(1)浇口的数目和位置
(2)浇口的尺寸
(3)制品的壁厚
(4)使用塑料的粘度特性
(5)注射速度
加Glass Fiber: 0.64~0.72
其他工程塑料: 0.64~0.8
举例说明:
设某一制品在分型面上的投影面积为410cm2,制品材料为PE,计算需要的锁模力。
由以上公式计算如下:
P=Kp*S=0.32*410=131.2(吨)
应选用150吨注塑机。
2.2 经验公式2:
350(KG/平方厘米)乘以产品的投影面积(平方厘米)除以1000
1).括号内的为单位
2).除以1000是将KG转为吨(锁模力单位为吨)
三、锁模力精确计算
我们还可以通过准确的计算公式或通过Moldflow模流分析,来精确确定成型所需的锁模力。
3.1 精确公式计算:
计算锁模力有两个重要因素:1).投影面积 2).模腔压力
锁模力计算
锁模力计算新科益 Jason Qiu一、前言新科益系统与咨询(上海)有限公司是新加坡科益集团于1998年在中国投资的, 是一家以高科技软件为载体的工程咨询服务公司, 主要业务是以moldflow软件为载体,为注塑件行业提供系统解决方案, 在10多年的咨询服务过程中积累了丰富的咨询服务经验, 受到业界的广泛好评, 许多客户纷纷写感谢信对新科益公司提供的咨询服务进行赞扬. 为进一步提高新科益和业界朋友的交流和相互学习, 新科益将陆续推出一些技术文章,与广大的塑件制造工程师分享。
下面主要讨论如何确定塑件成型时所需的锁模力。
锁模力又称合模力,是指注射机的合模装置对模具所施加的最大夹紧力,当熔体充满型腔时,注射压力在型腔内所产生的作用力总是力图使模具沿分型面胀开,为此,注射机的锁模力必须大于型腔内熔体压力与塑料制品及浇注及浇注系统在分型面上的投影面积之和的乘积。
公式:锁模力>=模力压力X制品、流道、浇口在分型面上的投影面积之和需要注意的是:锁模力不足,制品产生飞边或不能成型,而如果锁模力过大,造成系统资源的浪费,并且会使液压系统元件在高压下长时间工作,可能过早老化,机械结构过快磨损。
二、锁模力粗略估算可通过一些经验公式,来大致估算出所需的成型锁模力。
2.1 经验公式1:锁模力(T)=锁模力常数Kp*制品投影面积S(cm^2)Kp经验值:PS / PE / PP: 0.32ABS: 0.30~0.48PA: 0.64~0.72POM: 0.64~0.72加Glass Fiber: 0.64~0.72其他工程塑料: 0.64~0.8举例说明:设某一制品在分型面上的投影面积为410cm2,制品材料为PE,计算需要的锁模力。
由以上公式计算如下:P=Kp*S=0.32*410=131.2(吨)应选用150吨注塑机。
2.2 经验公式2:350(KG/平方厘米)乘以产品的投影面积(平方厘米)除以10001).括号内的为单位2).除以1000是将KG转为吨(锁模力单位为吨)三、锁模力精确计算我们还可以通过准确的计算公式或通过Moldflow模流分析,来精确确定成型所需的锁模力。
锁模力的计算
锁模力的计算
基本上,锁模力需足够大以防止模具在射胶动作时分开。
在调时,锁模力应设定在合适的数值,不可过大或过小,在啤塑普通塑料料时,可采用"每平方英寸2吨"的参数计算,但这数值只是参考,不同模具或胶料需使用不同,值最后需在啤塑时作调整。
现列举几项参数作为参考之用:
Tsi:每平方英寸吨数
在计算时,需量度塑件的投影面积,然后乘上锁模力参数得出需要的锁模力。
投影面积的定义是垂直于胶料注射模腔的平面面积;例示:使用PS塑料啤塑2寸阔3寸长1寸深的四方物件,所需的锁模力啤塑PS(硬胶)的参数为2tsi(每平方英寸吨数)。
使用大水口模胚,如水口是在底部时(即浇口A位置),投影面积为6平方寸;但如水口在旁时(即浇口B位置),投影面积只为3平方寸使用浇口"A"时,最小的锁模力为= 2×6 = 12吨。
当计算型腔塑件的投影面积时,必需在塑件投影面积上加进浇注系统(如流道,浇口)等的投影面积。
注意,使用投影面积计算锁模力只是简单及快捷的方法,如需要更准确时,需考虑其他的因素,其他影响所需锁模力的因素包括:注射速度,塑料黏度,塑件壁厚,塑件深度,塑料温度和浇口的位置及数量。
锁模力的计算公式
锁模力的计算公式锁模力 F(TON) F=Am*Pv/1000F:锁模力 TON Am:模腔投影面积 CM2Pv:充填压力 KG/CM2(一般塑胶材料充填压力在150-350KG/CM2)(流动性良好取较底值,流动不良取较高值)充填压力/0。
4-0.6=射出压力例:模腔投影面积 270CM2 充填压力 220KG/CM2锁模力=270*220/1000=59。
4TON外形分有:立式的,卧式的,(这两种最常见)按注塑量分有:超小型注塑机,小型注塑机,中型注塑机,大型注塑机,超大型注塑机。
也就是注塑量从几毫克到几十千克不等. 按合模力分有:几吨到几千吨不等怎样选择合适的注塑机 1、选对型: 由产品及塑料决定机种及系列。
由于注塑机有非常多的种类,因此一开始要先正确判断此产品应由哪一种注塑机,或是哪一个系列来生产,例如是一般热塑性塑胶或电木原料或PET原料等,是单色、双色、多色、夹层或混色等。
此外,某些产品需要高稳定(闭回路)、高精密、超高射速、高射压或快速生产(多回路)等条件,也必须选择合适的系列来生产。
2、放得下 :由模具尺寸判定机台的“大柱内距”、“模厚”、“模具最小尺寸"及“模盘尺寸”是否适当,以确认模具是否放得下。
模具的宽度及高度需小于或至少有一边小于大柱内距;模具的宽度及高度最好在模盘尺寸范围内;模具的厚度需介于注塑机的模厚之间;模具的宽度及高度需符合该注塑机建议的最小模具尺寸,太小也不行。
3、拿得出:由模具及成品判定“开模行程”及“托模行程”是否足以让成品取出。
开模行程至少需大于成品在开关模方向的高度的两倍以上,且需含竖浇道(sprue)的长度; 托模行程需足够将成品顶出。
4、锁得住:由产品及塑料决定“锁模力”吨数。
当原料以高压注入模穴内时会产生一个撑模的力量,因此注塑机的锁模单元必须提供足够的“锁模力”使模具不至于被撑开。
锁模力需求的计算如下: 由成品外观尺寸求出成品在开关模方向的投影面积;撑模力量=成品在开关模方向的投影面积(cm2)×模穴数×模内压力(kg/cm2);模内压力随原料而不同,一般原料取350~400kg/cm2;机器锁模力需大于撑模力量,且为了保险起见,机器锁模力通常需大于撑模力量的1。
注塑模具锁模力计算
塑料零件锁模力计算方法一、经验法:锁模力=制品投影面积×面积常数序号塑料类型面积常数1 一般塑料 1.5~2ton/in²(0.233~0.31kg/cm²)2 工程塑料3~4ton/in²(0.465~0.62kg/cm²)3 加纤工程塑料4~6ton/in²(0.62~0.93kg/cm²)缺点:过于粗略、随意性大、准确度差;必需建立在丰富的经验基础上,才懂判断如何选择比较合适的常数。
二、常数法:锁模力=投影面积×常数×1.2序号塑料类型面积常数1 PE 1.0~1.5ton/in²(0.155~0.233kg/cm²)2 软PVC 1.5~2.0ton/in²(0.233~0.31kg/cm²)3 PS/PP 1.5~2.5ton/in²(0.233~0.387kg/cm²)4 PA 2.0~2.5ton/in²(0.31~0.387kg/cm²)5 ABS 2.0~3.0ton/in²(0.31~0.465kg/cm²)6 PPS 3.0ton/in²(0.465kg/cm²)7 PC 3.0~3.5ton/in²(0.465~0.5421kg/cm²)8 加纤PC 4.0~6.0ton/in²(0.62~0.93kg/cm²)合理;缺点:对于同一原料不同零件结构时,此方法的应用仍然存在随意性。
三、工艺合模法:投影面积S×模腔压力P≤工艺合模力P≤(0.8~0.9)额定合模力P模腔压力与壁厚、流长比曲线图如下:优点:该方法也增加了一个安全系数,按照制品类别区分,考虑了零件结构的复杂因素;缺点:没有考虑不同塑料之间的差异,应用的准确性也不高。
注塑机锁模力计算方法【技巧】
注塑机在生产过程中,原料会以一种高压的态势被快速地注入模具中,从而产生一种猛烈的涨开力,这种力有可能会冲开合模限制,导致生产终止,而这时就需要另一种力量对其进行压制,那就是锁模力。
锁模力的大小依据不同模具的质量形态而定,锁模力过大或过小都会对生产造成影响,因此如何设定最为合适的锁模力,是需要一套较为完善的公式来进行计算的,这样的计算会使得每一种模具都得到较为精确的锁模力。
锁模力的计算公式
锁模力的计算一般运用这样一个公式:撑模力量=成品在开关模方向的投影面积(cm)×模穴数×模内压力(kg/cm)。
这种计算得出了的其实只是一个估算值,按照这个公式计算出所需的锁模力后,还需在实际的生产中进行检验调试。
如何根据锁模力选择合适的注塑机
市面上大部分的注塑机都是依照锁模力吨数来设定级别的,这个吨数多数为整数。
很显然这样的设置是为了便于生产商在计算锁模力后,更直观准确地选择合适的注塑机。
除此之外注塑模具的尺寸以及制品的高度,也是需要在选择注塑机时纳入考虑范围的。
总体来说注塑模具与注塑机的配型要满足放得下、拿得出、锁得住、射得饱、射得好、射得快这几个条件。
“放得下”是要求模具与注塑机在尺寸上能够匹配;“拿得出”是指在生产中模具的开模和脱模行程是否能满足拿得出成品的条件;“锁得住”也就是注塑机能否给予模具需要并且合适的锁模力;而“射得饱”、“射得好”、“射得快”则是对注塑机注射系统的统一要求,它的运作既是独立的,又与其他系统的工作状态紧密相连。
锁模力的计算是为了让生产达到更精准的作业标准,它的正确使用可以减少器具的磨损和维护正常的生产,因此掌握锁模力的计算和确定方法极为重要。
常用计算锁模力的四种方法
常用计算锁模力的四种方法本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March常用计算锁模力的四种方法锁模力常有四种方法计算:?方法1:经验公式1锁模力(T)=锁模力常数Kp*产品投影面积S(CM*CM)Kp经验值:PS/PE/PP - ;ABS - ~;PA - ~;POM - ~;加玻纤 - ~;其它工程塑料 - ~;例如:一制品投影面积为410CM^2,材料为PE,计算锁模力。
由上述公式计算所得:P=Kp*S=*410=(T),应选150T机床。
?方法2:经验公式2350bar*S(cm^2)/1000.如上题,350*410/1000=,选择150T机床。
以上两种方法为粗调的计算方法,以下为比较精确的计算方法?方法3:计算锁模力有两个重要因素:1.投影面积2.模腔压力1、投影面积(S)是沿着模具开合所观看得到的最大面积。
2、模腔压力的决定(P)模腔压力由以下因素所影响(1)浇口的数目和位置(2)浇口的尺寸?(3)制品的壁厚(4)使用塑料的粘度特性(5)射胶速度3.1 热塑性塑料流动特性的分组第一组GPPSHIPSTPSPE-LDPE-LLDPE-MDPE-HDPP-HPP-COPP-EPDM第二组PA6PA66PA11/12PBTPETP第三组CACABCAPCPEVAPEELPUR/TPUPPVC第四组ABSAAS/ASASANMBSPPSPPO-MBDSPOM第五组PMMAPC/ABSPC/PBT第六组PCPESPSUPEIPEEKUPVC3.2 粘度等级以上各组的塑料都有一个粘度(流动能力)等级。
每组塑料的相对粘度等级如下:组别倍增常数(K)第一组×第二组×~第三组×~第四组×~第五组×~第六组×~3.3 模腔压力决定于壁厚、流程与壁厚的比例查表得P0P=P0K(倍增常数)3.4 锁模力的确定(F)F=PS= P0KS?例如零件:聚碳酸酯(PC)灯座锁模力的计算如图所示是一个圆形PC塑料的灯座,它的外径是220mm,壁厚范围是,并有针型的中心浇口设计。
注塑模具锁模力计算
塑料零件锁模力计算方法一、经验法:锁模力=制品投影面积×面积常数缺点:过于粗略、随意性大、准确度差;必需建立在丰富的经验基础上,才懂判断如何选择比较合适的常数。
二、常数法:锁模力=投影面积×常数×1.2合理;缺点:对于同一原料不同零件结构时,此方法的应用仍然存在随意性。
三、工艺合模法:投影面积S×模腔压力P≤工艺合模力P≤(0.8~0.9)额定合模力P模腔压力与壁厚、流长比曲线图如下:优点:该方法也增加了一个安全系数,按照制品类别区分,考虑了零件结构的复杂因素;缺点:没有考虑不同塑料之间的差异,应用的准确性也不高。
四、考虑塑料黏度的锁模力计算方法:锁模力=投影面积×模腔压力×黏度系数K÷安全系数K1此方法既考虑了材料间的差异,又考虑了不同制品结构复杂程度的差异,同时考虑了模具设计这一因素。
应该说是比较科学、准确的。
以上各种方法中,各常数的选择、设定,都是建立在大理实际案例所收集的数据基础之上。
但实际应用中,当事人不一定具备如此广泛的理论与实践经验,因此计算中出现误差是在所难免的。
总之,实际应用时,必须考虑以下几点:材料、模具结构、模具浇口形式、零件结构、工艺条件(包括模温、料温等)。
以上只是一些确定锁模力的方法,在实际选择注塑机时,还应考虑如注射量、容模量等其它条件。
例一:零件描述:圆柱体,中间多片薄片;零件直径:10 cm;高度=80mm壁厚=0.8mm原料:普通PP;扇形浇口;一模四腔;总重量180克;尺寸如图1所示。
1)、投影面积计算:S=零件主体面积(3.14×5²×4)+流道面积(21+24+6×2+9×2)×0.8=314+60=374 cm²2)、流长比计算:L/B=(120+30)/8+80/0.8=18.75+100=118.573)、模腔压力的确定:根据制品壁厚和流长比,确定模腔压力P=320 kg/cm²4)、材料黏度系数:K=15)、安全系数:K1=80%锁模力计算:F=P×S×K/K1=320×374×1/80%=149600 kg/cm²=149.6吨例二:薄壁制品零件描述:塑料杯子。
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A.锁模力计算:
撑模力量=成品在开关模方向的投影面积(cm2)×模穴数×模内压力(kg/cm2);
B.怎样选择合适的注塑机:1MPa=9.8kg/cm2
当原料以高压注入模穴内时会产生一个撑模的力量,因此注塑机的锁模单元必须提供足够的“锁模力”使模具不至于被撑开。
锁模力需求的计算如下:
由成品外观尺寸求出成品在开关模方向的投影面积;
撑模力量=成品在开关模方向的投影面积(cm2)×模穴数×模内压力(kg/cm2); 模内压力随原料而不同, 一般原料取350~400kg/cm2;
机器锁模力需大于撑模力量,且为了保险起见,机器锁模力通常需大于撑模力量的1.17倍以上。
至此已初步决定夹模单元的规格,并大致确定机种吨数,接着必须再进行下列步骤,以确认哪一个射出单元的螺杆直径比较符合所需。
注塑机锁模力的计算
计算锁模力有两个重要因素:1.投影面积 2.模腔压力
1. 投影面积(S)是沿着模具开合所观看得到的最大面积。
2. 模腔压力的决定(P)模腔压力由以下因素所影响(1)浇口的数目和位置(2)浇口的尺寸(3)制品的壁厚(4)使用塑料的粘度特性(5)射胶速度2.1热塑性塑料流动特性的分组第一组GPPS HIPS TPS PE-LD PE-LLD PE-MD PE-HD PP-H PP-CO PP-EPDM 第二组PA6 PA66 PA11/12 PBT PETP 第三组CA CAB CAP CP EVA PEEL PUR/TPU PPVC 第四组ABS AAS/ASA SAN MBS PPS PPO-M BDS POM 第五组PMMA PC/ABS PC/PBT 第六组PC PES PSU PEI PEEK UPVC
2.2粘度等级以上各组的塑料都有一个粘度(流动能力)等级。
每组塑料的相对粘度等级如下:组别倍增常数(K)第一组×1.0 第二组×1.3~1.35 第三组×1.35~1.45 第四组×1.45~1.55 第五组×1.55~1.70 第六组×1.70~1.90
2.3模腔压力决定于壁厚、流程与壁厚的比例查表得P0•P=P0•K(倍增常数)2.4锁模力的确定(F)F=P•S= P0•K•S
3. 例如零件:聚碳酸酯(PC)灯座锁模力的计算如图所示是一个圆形PC塑料的灯座,它的外径是220mm,壁厚范围是1.9-2.1mm,并有针型的中心浇口设计。
零件的最长流程是200mm。
熔料流动阻力最大的地方发生在壁厚最薄的位置(即1.9mm处),所以在计算需要的注射压力时应使用1.9mm这一数值。
3.1流程/壁厚比例计算流程/壁厚=熔料最长流程/最薄零件壁厚=200mm/1.9mm=105:1
3.2模腔压力/壁厚曲线图的应用由图提供了模腔压力和壁厚以及流程/壁厚比的关系,由图可查知1.9mm壁厚,流程/壁厚比例105:1的注件的模腔压力是160Bar,这里应注意,所有数据都是应用第一组的塑料,对于其他组别的塑料,我们应乘上相应的倍增常数K。
3.3PC的模腔压力数值确定PC塑料的流动性能属于第六组的粘度等级。
和第一组的相比较,PC的粘度是它们的1.7-1.9倍,不同的粘度反映在模腔压力上,所以生产PC灯座的模腔压力应是160bar×K(PC的粘度等级),P=160×1.96bar=304bar为了安全理由,我们取1.9倍。
3.4PC灯座的投影面积数值S=π×灯座外径2/4=3.14×22×22/4(cm2)=380cm2 3.5PC灯座的锁模力由2.4知F=P•S=304bar•380cm2=304kg/cm2•380 cm2=115520Kg或115.5Ton,所以选用CJ120M3即可使用。
鎖模力以鎖緊模具的最大值表示﹒射出于成形空間內(cavity)的材料壓作用于打開模具的方向﹐故須在鎖模力以下﹐通常材料壓須為鎖模力的80%以下﹒材料壓是成形空間單位面積的平行壓力興成形空間投影面積之積﹒成形空間單位面積的平均壓力因射出机构而异﹐柱塞式約400-500㎏/㎝﹐螺杆式約250-350㎏/㎝﹒”
一.經驗公式﹕鎖模力=成形空間單位面積的平均壓力X 成形空間投影面積X系數
=330kg/cmX成品長X成品寬X1.5
注﹕1.成品長﹐寬單位為cm;
2.計算出來的鎖模力的單位為kg﹐除以1000就為注射機的噸位(T)﹔
3.成品的投影面積為成形空間的投影面積﹐如箱體類的成品﹐要將成品的四側面展開后再去量其長與寬
二.計算好所需的注射機噸位后﹐再根據此計算結果去選擇注射機(所選擇的注射機噸位必須要大于此計算結果)。
但要注意所選擇的注射機的哥林距離與最大最小模厚﹐模具的最大長寬尺寸必須小于所選擇的注射機的哥林距離﹐模具的高度必須在所選擇的注射機最大最小模厚之間
模力F>=k*P*A
F=实际合模力(千牛)1KG=9.8N
P=模腔平均压力(Mpa) 1MPa=9.8KG
A=制品在分型面上的投影面积(立方厘米)
K=安全系数,一般取1.1-1.6。
射压射压=1.5*模内压力
等级模内压力(kg/cm2)
精密品550-700
普通品350-500
劣品250-300
锁模力的确定
锁模力(又称合模力)注塑机的重要参数,即注塑机施加于模具的夹紧力。
锁模力与注射量一样,在一定程度上反映了机器加工制品的能力的大小,经常用来作为表示机器规格的大小的主要参数。
根据注塑制品在模板(头板或二板)上的垂直投影面积,计算锁模力P:
锁模力=锁模力常数X制品的投影面积
即P=kp.S
式中P-锁模力(t)
S-制品在模板的垂直投影面积(cm2)
Kp-锁模力常数(t/cm2)
Kp值列于下表中(表2-4)塑料名称Kp 塑料名称Kp
PS 0.32 尼龙0.64~0.72
PE 0.32 赛钢(Acegal)0.64~0.72
PP 0.32 玻璃纤维0.64~0.72
ABS 0.30~0.48 其他工程塑料0.64~0.8
举例说明:
设某一制品在头板或二板垂直方向上的投影面积为410cm2,制品材料为PE,计算需要的锁模力。
由以上公式计算如下式:
P=Kp.S=0.32X410=131.2(吨)
而出于对生产稳定及注塑机负荷安全考虑,一般注塑机的锁模力要比制品实际锁模力大1.17倍
故131.2X1.17=153.5(吨)即应选用160吨注塑机。
注射量就是按制品的材料得出密度,再根据制品的体积算出一模产品所需材料的重量。
注塑机料筒容量就是注射量,例如:制品加料柄一模重量为70g,那么所选注塑机最小需要100g 料筒容量的注塑机,制品实际量为料筒容量的70%是最优的选用法。
太大容易打不足,太小料长时间高温易分解。