1분에 1,500개의 병뚜껑을 생산할 수 있다는 것이 믿기지 않을 정도로 효율적입니다! 효율적이고 선도적인 사출 성형 기술과 다중 캐비티 핫 러너 정밀 금형의 이점을 얻습니다. 사출 성형 공정과 금형에 대해 살펴보겠습니다.
영상 ▼
01
논러너골재사출금형의 개념도
소위 논러너 응축수 몰드는 사출 성형에서 러너의 용융된 재료가 항상 뜨거운 흐름 상태로 유지됨을 의미합니다. 형개방시 러너 골재를 발생시키지 않고 경화물을 꺼내기만 하면 된다. 전통적인 사출 금형과 비교할 때 이것은 고급 사출 금형 기술이며 플라스틱 사출 성형 공정 개발에서 뜨거운 방향입니다. 가장 큰 특징은 소재 가동률을 높이고 생산원가를 낮추며 부품의 품질을 확보할 수 있다는 점이다.
열가소성 수지의 비 러너 응축수 사출 금형은 사출 성형기의 노즐에서 금형 캐비티의 게이트까지의 유동 채널에서 플라스틱 용융물을 항상 용융 상태로 유지하기 위해 금형에서 단열 또는 가열하는 방법을 말합니다. , 금형 캐비티에 연속 주입할 수 있습니다.
열경화성 플라스틱은 웜 러너 사출 금형을 사용합니다. 즉, 러너의 용융물은 온도 제어를 통해 설정 온도로 유지됩니다.
그림
02
논런너 골재 금형 기술 개발
논러너 응축수 몰드는 핫 러너 몰드라고도 합니다. 핫 러너는 새로운 기술이 아닙니다. 30년 이상 열가소성 수지 사출 금형에 사용되었습니다. 1940년 초에 ER Knowles는 미국에서 핫 러너 기술에 대한 특허를 신청했습니다.
핫러너 기술은 유럽의 1/4 이상, 미국의 1/6 이상 사출금형에 적용된 것으로 추정된다. 해외에서는 핫러너 시스템 부품을 시리즈화하여 상품화하고 있다. 핫 러너 기술의 적용 비율은 해마다 증가할 것으로 예측됩니다. 최근 몇 년 동안 핫 러너 기술은 여전히 발전하고 개선되고 있습니다.
중국에서는 1980년대부터 핫러너 기술이 점진적으로 적용되기 시작했으며 아직은 개발 및 적용 단계에 있다. 사출 금형에서 적용 비율은 약 2% ~ 3%에 불과합니다. 그러나 발전 전망이 매우 좋고 시장의 잠재 수요가 매우 크다.
핫 러너 금형 기술의 개발에는 다음과 같은 추세가 있습니다.
1) 다양한 플라스틱 및 제품의 요구 사항을 충족시키기 위해 다양한 새로운 노즐, 핫 러너 플레이트 및 관련 기술을 개발하고 연구합니다. 누수방지, 내마모성, 고온내열성, 열평형 등
2) 소형 열 노즐 및 가열 요소 및 온도 제어 기술.
3) 핫러너 시스템의 3차원 CAD 및 시뮬레이션 기술.
03
논러너 골재 금형의 종류
(1) 러너의 플라스틱 및 열원의 특성에 따라:
그림
(2) 핫 러너 시스템의 기본 구조:
그림
(3) 콜드 러너와 핫 러너의 분석 및 비교:
그림
하나의 몰드와 8개의 캐비티 적용 사례
(a) 전통적인 콜드 러너.
(b) 핫 러너 노즐이 메인 채널을 대체하고 메인 채널의 응축수는 생략됩니다. 러너 낭비를 약 40% 줄이고 성형 주기를 약 10% 단축합니다.
(c) 핫 러너 플레이트에 2개의 핫 노즐을 추가하여 주 흐름 채널의 부피를 줄입니다. 그림(a)와 비교하면 흐름 채널 집합체가 60%에서 70%로 감소합니다.
(d) 각 캐비티에 핫 노즐을 사용하여 콜드 러너를 제거합니다. 주기 시간이 짧고 벽이 얇은 부품을 형성할 수 있습니다. 높은 금형 비용
04
논러너 응축수 사출 금형의 특징
1. 논러너 골재사출금형의 장점
1) 3판 금형 대신 포인트 게이트 공급도 사용할 수 있습니다. 금형 구조가 단순화되고 사출기의 금형 개방 스트로크에 대한 요구 사항이 감소합니다.
2) 원료 절약; 흐름 채널 골재를 재활용, 파쇄 및 재사용하는 과정과 비용을 피합니다.
3) 러너의 용융물은 항상 용융 상태이며 유동 저항이 작아 충전 및 유지 압력의 전달에 도움이 되며 제품의 표면 품질 및 기계적 특성을 향상시킵니다. 멀티 포인트 게이트, 멀티 캐비티 몰드 및 대규모, 얇은 벽 및 장류 몰딩을 실현할 수 있습니다.
4) 런너 응축수를 냉각하고 제거할 시간이 없어 성형 주기가 단축됩니다. 생산을 자동화하기 쉽습니다.
5) 러너의 압력 손실이 적어 필요한 금형 충전 압력이 감소하고 사출기의 클램핑 력이 감소합니다. 게이팅 시스템에 응고가 없어 주입량을 줄이고 주입기의 용량을 최대한 활용합니다.
6) 제품의 성형 품질을 보장하기 위해 니들 밸브 게이트를 사용하여 게이트의 폐쇄 시간을 제어할 수 있습니다.
2. 논러너 골재사출금형 사용의 한계
1) 금형구조가 복잡하고 제조원가가 높으며 유지보수가 어렵다. 핫 러너 시스템은 고장이 나기 쉽고 운영 비용이 높습니다. 소량 생산에는 적합하지 않습니다.
2) 초기 생산 준비 시간이 길고 금형 디버깅 요구 사항이 높습니다.
3) 열에 민감하고 유동성이 좋지 않은 플라스틱 및 성형주기가 긴 플라스틱 부품에는 적합하지 않습니다.
4) 러너 플레이트는 열팽창에 취약하며 용융물 누출 및 발열체 고장에 민감합니다.
5) 엄격한 온도 제어 요구 사항에는 정밀한 온도 제어 구성 요소 및 시스템이 필요합니다.
3. 논러너 골재사출금형에 적합한 소성재료
1) 용융온도 범위가 넓고 점도변화가 적으며 열안정성이 좋다. (고온에서는 분해가 잘 안되고, 저온에서는 유동성이 좋다)
2) 용융 점도는 압력에 민감합니다. 압력 없음, 흐름 없음, 낮은 압력이 흐를 수 있습니다.
3) 플라스틱은 비열 용량이 낮고 녹고 굳기 쉽습니다.
4) 플라스틱의 열변형 온도가 높아 금형에서 제품을 빠르게 분리할 수 있습니다.
이론적으로 거의 모든 열가소성 수지를 러너 없이 사출 성형할 수 있습니다. 현재 가장 널리 사용되는 재료는 PE, PP, PS 및 ABS입니다.
05
러너가 없는 열가소성 콘크리트 사출 금형
1. 절연 러너
러너에는 보조 가열 장치가 없지만 플라스틱의 열전도율이 좋지 않아 러너의 단면 크기를 매우 크게 설계하여(종종 30mm 이상) 플라스틱이 표면 벽에 가깝게 녹습니다. 금형 온도가 낮아 러너가 죽습니다. 빠르게 응결되어 고화층을 형성하는 반면, 흐름 채널 중앙의 용융물은 녹아서 흐르는 상태를 유지합니다. 이 시스템에서 흐름 채널을 막히지 않게 유지하려면 흐름 채널을 통해 흐르는 플라스틱 용융물의 속도가 가능한 빨라야 흐름 채널의 용융된 재료가 지속적으로 교체되고 충분한 시간이 없습니다. 완전히 동결.
단열 러너의 주요 특징은 저렴한 비용입니다. 생산 중에 재료를 쉽게 교체할 수 있습니다. 주자의 큰 직경과 작은 압력 손실; 러너의 응축수가 얼었을 때 분리면을 열어서 쉽게 제거할 수 있습니다. 그러나 크기가 크기 때문에 플라스틱 가열 시간이 길어집니다. 온도 제어가 이상적이지 않으며 열에 민감한 플라스틱 가공에 적합하지 않습니다. 응용 프로그램이 적습니다.
주로 가공 정밀도가 낮고 성형 주기가 짧은 제품과 PE, PP, PS 등 소형 범용 플라스틱 제품의 성형에 사용됩니다.
(1) 피트 노즐
단열 스프루라고도 하며 가장 단순한 구조의 단일 캐비티 단열 러너입니다. 성형 주기가 20초 미만인 제품에만 적용됩니다.
소위 웰 피트 노즐은 사출기 노즐과 캐비티 게이트 사이에 설정된 메인 플로우 컵입니다. 컵 내부의 부피는 공작물 부피의 약 1/3 ~ 1/4입니다. 단열을 위해 컵 벽 주위에 고화층을 형성하고 러너 컵과 템플릿 사이의 공극도 단열 역할을 합니다.
그림
피트노즐의 구조
그림 (a) 1- 사출기 노즐; 2- 저장 공간; 3- 포인트 게이트; 4- 메인 채널 컵; 그림 (b) 게이트 크기; 그림 (c) 1- 스프링; 2- 포지셔닝 링; 3 - 저장 공간; 4 - 노즐
(2) 다중 캐비티 단열 러너
1) 스프루 게이트
다중 공동 단열 유동 채널은 원형 단면이며 직경은 일반적으로 Φ16-32mm입니다. 성형 주기가 길수록 직경이 커야 합니다.
그림
러너 플레이트와 이동식 템플릿 사이의 에어 갭은 접촉 면적을 줄이기 위한 것입니다. 그림 (a) 게이트의 시작 부분이 러너 안으로 돌출되어 직선 게이트의 일부가 러너의 단열 스킨 단열재에 있습니다. 그림 (b) 다이렉트 게이트 부싱 주위에 가열 링이 추가되고 게이트 부싱과 단열을 위한 이동식 템플릿 사이에 에어 갭이 있으며 게이트 부싱과 러너 플레이트 사이에 가열 링이 있습니다. 성형주기가 길면 가열을 위해 게이트 중앙에 가열 막대를 삽입 할 수 있습니다.
그림
스프루 게이트 다중 캐비티 단열 러너 사출 금형
1-메인 러너 부싱; 2-고정 주형판; 3-주자; 4-경화 단열층; 5-러너 플레이트; 6-다이렉트 스프루 부싱; 7-움직이는 템플릿; 8-코어; 9 - 가열 링; 10 - 냉각수 파이프.
2) 포인트 게이트
포인트 게이트로 형성되는 부품은 게이트 집합체가 없지만 게이트가 동결되기 쉬워 성형 주기가 짧은 제품에만 적합하다. 가열 프로브는 게이트의 선행 부분에 설치되어 게이트를 가열하고 긴 사이클 시간으로 제품을 형성할 수 있습니다. 프로브 본체는 일반적으로 열전도율이 좋은 베릴륨 구리 합금으로 만들어집니다.
그림
포인트 게이트 다중 캐비티 단열 러너 사출 금형
1-러너 폐쇄 잠금 플레이트; 2-고정 주형판; 3-단열층; 4-주자; 5-메인 채널 부싱; 6-파팅 면 폐쇄 잠금 플레이트; 7-러너 플레이트; 8-유형 코어 고정 플레이트; 9-템플릿 제거; 10-코어; 11-몰드 백킹 플레이트 이동; 12-가이드 슬리브; 13-가이드 열
2. 핫 러너 사출 금형
핫 러너는 러너 내부 또는 주변에 히터를 설치하여 러너의 플라스틱 용융물이 항상 용융 상태가 되도록 하는 것입니다.
절연 러너는 매번 사용하기 전에 러너의 응고된 재료를 제거해야 하는 반면, 핫 러너는 러너의 응고된 플라스틱을 녹는 온도까지 가열한 다음 비우기만 하면 됩니다. 재생산 가능합니다. 적용 범위는 단열 러너보다 넓으며 다중 포인트 게이트로 더 큰 제품을 형성하는 데에도 적합합니다.
핫 러너 시스템은 두 가지 기본 장치인 매니폴드와 드롭으로 구성됩니다. 러너 플레이트는 금형의 고정부에 설치되어 사출기의 노즐에서 나온 용융물을 캐비티 플레이트로 이송한 후 용융된 재료를 핫노즐에 의해 캐비티로 직접 이송하거나 간접적으로 공급하는 방식이다. 콜드 러너를 통해 여러 공동에. 재료. 노즐은 일반적으로 러너 플레이트에 대해 90도 각도로 캐비티 플레이트를 통과합니다.
핫 러너 금형에는 가열, 온도 측정, 단열 및 냉각 장치가 동시에 있습니다. 핫 러너 플레이트는 가열되고 절연되며 노즐도 마찬가지입니다. 매니폴드와 각 노즐에는 독립적인 가열 요소와 온도 제어 시스템이 있습니다. 핫 러너 금형은 온도 제어 정확도에 대한 요구 사항이 높으며 열 균형 불균형을 방지하는 것은 어려운 문제입니다.
(1) 핫 러너 게이트 닫기
핫 러너 몰드에서 게이트는 용융 상태의 러너와 응고될 제품에 각각 연결되며 둘 사이의 온도 차이는 100도 이상입니다. 사출 시 용융물이 원활하게 통과해야 하며 금형이 열릴 때 용융물의 누출을 방지하기 위해 게이트가 빠르게 닫힙니다. 현재 일반적으로 사용되는 게이트 폐쇄 방법은 다음과 같습니다.
1) 열 균형에 의해 닫힌 게이트 열기
게이트 개폐의 열 균형은 게이트 슬리브의 외부 가열 링 또는 내부 가열 프로브의 온도를 조정하여 달성됩니다. 구조 및 온도 조절 방법이 간단하고 비용이 저렴합니다. 단점은 게이트가 막히거나 뽑히기 쉽고 온도 설정 요구 사항이 높다는 것입니다.
2) 열 균형에 의해 닫힌 사이드 게이트
금형을 개봉하여 게이트를 절단하고 게이트 구조 및 온도 조절 방법이 간단하며 배선도가 없습니다. 단점은 게이트가 막히기 쉽고 제품의 형상에 따라 적용 범위가 제한된다는 점입니다.
3) 순환 가열 및 단열에 의해 게이트가 닫힙니다.
성형 싸이클에 적합한 게이트 가열 및 단열 장치를 설정해야 합니다. 구조와 온도 조절이 비교적 간단하고 게이트가 닫혀 있고 안정적이지만 고정밀 온도 조절 시스템이 필요합니다.
4) 스프링 작동 밸브 스템에 의해 닫힌 게이트
밸브 스템은 수지 압력에 의해 열리고 게이트는 스프링의 작용에 의해 닫힙니다. 구조가 비교적 간단하고 게이트가 안정적으로 닫힙니다. 스프링의 내열성이 좋아야 하고 밸브 스템이 유연하게 미끄러질 수 있어야 합니다.
5) 기계식 밸브 게이트
공압 및 유압 시스템을 사용하여 밸브 스템을 강제로 움직여 게이트를 닫고 열 수 있습니다. 구조는 작동이 안정적이고 성형 조건이 넓고 주기가 짧으며 게이트 저항이 작습니다. 그러나 구조가 복잡하고 제조원가가 높다.
(2) 핫 러너의 구조
1) 확장 노즐
일반 사출기의 노즐을 길게하여 금형의 게이트에 직접 접촉할 수 있도록 한 특수 노즐입니다. 전기 가열 코일에 의해 가열되며 온도 측정 및 제어 시스템이 있습니다. 노즐의 온도는 배럴의 온도보다 {{0}}도 높아야 합니다. 노즐 입구는 실제로 캐비티의 게이트이며 직경 0.8-1.2mm의 포인트 게이트가 일반적으로 사용됩니다.
고온 노즐은 플라스틱 부품을 직접(또는 간접적으로) 형성하기 때문에 노즐의 고온이 플라스틱 부품의 경화에 영향을 미치지 않도록 금형을 절연해야 합니다. 에어 갭 및 플라스틱 스킨 단열재가 일반적으로 사용됩니다. 사출 및 압력 유지 후 노즐과 금형 사이의 접촉 면적을 최소화하기 위해 금형에서 노즐을 분리해야 합니다.
연장노즐은 구조가 단순하여 싱글 캐비티 금형에 많이 사용됩니다. 일반적으로 사용되는 것은 구형, 원추형 및 기타 형태입니다.
그림
(a) 구형 노즐 (b) 원추형 노즐
그림
(c) 성형 노즐 (d) 단열 노즐
익스텐션 노즐의 구조
그림 (a) 노즐이 스프루 슬리브로 확장되고 노즐이 숄더에 위치하여 힘을 견디며 노즐과 스프루 슬리브 사이의 거리가 증가합니다.
에어 갭 부싱.
그림 (b) 노즐의 끝면은 캐비티의 일부이며 중간 부시, 에어 갭 슬롯 및 냉각수 유입이 있습니다.
그림 (c) 노즐은 압력을 견딜 수 있도록 주입 시트에 맞닿아 있어야 합니다. 노즐의 선단이 구멍과 일치하며 열팽창을 고려해야 합니다.
팽창 및 플래시.
그림 (d)는 단열 노즐로서 그릇 모양의 플라스틱 단열 스킨이 있으며 중앙 두께는 0.4-0.5mm이고 외측은 1.{7 }}.5mm. 프레셔 숄더에는 PTFE 개스킷이 내장되어 있습니다. Sprue Cup 하부에 강한 강성을 확보하십시오.
2) 다중 캐비티 핫 러너 사출 금형
그것은 많은 구조적 형태를 가지고 있으며 널리 사용됩니다. 히터로 가열되는 러너 플레이트가 특징입니다. 메인유로와 연결되며 유로와 다수의 노즐을 구비한다.
그림
스프루형 게이트 멀티 캐비티 핫 러너 몰드 구조
1-메인 플로우 채널 부싱; 2-핫 러너 플레이트; 3-고정 주형판; 4-패드; 5-슬라이딩 압력 링; 6-노즐 슬리브; 7-나사; 8-플러그; 9-회전 정지 ; 10-히터; 11-사이드 플레이트; 12-메인 채널 유형 스프루 컵; 13-고정 모델 캐비티 플레이트; 14-움직이는 모델 캐비티 플레이트.
3) 핫 러너 플레이트의 구조 설계
효과적인 히터 설치 및 온도 제어를 위해서는 우수한 난방 및 단열 시설이 필요합니다. 문의 수와 위치에 따라 여러 가지 형태가 있습니다.
핫 러너 플레이트 디자인:
• 원형 러너의 직경은 일반적으로 5-15mm입니다.
• 션트 채널의 끝 구멍은 가는 톱니 플러그로 밀봉되어 있습니다.
• 단열을 위한 에어 갭 또는 석면 보드. 일반적으로 사용되는 에어 갭 3 ~ 8 mm.
•핫 러너 플레이트는 충분한 강도와 강성을 가지고 있습니다.
• 중탄소강 또는 탄소합금강으로 제작.
그림
핫 러너 플레이트의 구조
1-히터 구멍; 2-주자; 3-피드 노즐 설치 구멍
4) 핫 러너 플레이트의 가열 방식
• 내부 난방
내부가열은 대구경 유로를 가열하기 위한 것으로 유로축에 로드히터를 설치한다. 러너의 외벽은 차갑고 주변 플라스틱은 동결되어 단열재 역할을 하므로 히터가 금형과 잘 격리됩니다. 소비전력을 약 50% 절감할 수 있으며 러너 플레이트의 열팽창 문제도 없다. 누출이 더 잘 제거되고 가열된 프로브로 게이트 끝을 제어할 수 있습니다.
내부 가열로 인해 재료가 갇히게 되어 분해될 수 있습니다. 따라서 열에 민감한 플라스틱에는 적합하지 않습니다. 또한 러너의 금형 충전 압력이 높습니다.
그림
내부 가열 러너 및 노즐
1-냉각수 구멍; 2-가열 노즐; 3-멜트 채널; 4-내부 히터
• 외부 난방
외부 가열 러너 플레이트는 금형에 매달려 있으며 일반적으로 가열 막대 또는 곡선 가열 튜브가 있는 러너 외부에 배열됩니다. 러너 플레이트의 단열을 위해 에어 갭이 사용되며 단열 시트도 사용됩니다. 열 손실을 고려해야 합니다. 누수를 방지하기 위해 러너 플레이트의 열팽창을 보상해야 합니다. 핫 노즐은 러너 플레이트에 설치됩니다. 외부 가열은 금형의 압력 손실을 최소화할 수 있으며 흐름 채널은 일반적으로 원형 대직경입니다. 외부 가열 러너 플레이트와 노즐은 열에 민감한 고점도 플라스틱에 적합하며 러너에는 차가운 피부가 없으며 러너의 흐름이 상대적으로 큽니다. 외부 가열 러너는 내부 가열 러너보다 비쌉니다.
그림
(3) 핫 러너 노즐
노즐은 핫 러너 금형의 핵심 요소입니다. 노즐에서 플라스틱의 용융 상태를 유지하려면 가능한 한 완벽하게 절연되어야 하며 일부 노즐에는 내부 또는 외부 가열도 필요합니다. 캐비티를 냉각해야 합니다. 둘 사이의 온도 차이는 일반적으로 100-200도이므로 노즐 설계는 먼저 열 균형 요구 사항을 충족해야 합니다. 노즐에 너무 많은 냉각 재료로 인한 응고 및 막힘을 방지하고 과열로 인한 플라스틱의 주조 또는 인발 또는 열 분해를 방지해야 합니다. 둘째, 온도차에 의한 열팽창을 고려해야 한다. 다시 말하지만, 용융액의 누출에 주의하십시오. 그러면 플래시가 발생하고 정상적인 작업에 영향을 미칠 수 있습니다.
그림
일반적으로 사용되는 핫 러너 노즐 구조:
외부 난방
내부 난방
스프링 니들 밸브
1) 각종 핫러너 노즐의 구조 형태
그림
①플랫 노즐
스트레이트 게이트 형태
그림
분할 게이트 플랫 노즐 형식
• 포인트 게이트 형태
그림
단일 게이트 플랫 노즐의 여러 형태
②포인트 게이트 노즐
그림
단일 게이트 포인트 노즐 형태 및 분할 게이트 포인트 노즐 형태
③밸브 노즐
그림
실린더, 오일 실린더
④특수노즐
그림
원코어 멀티헤드형과 멀티코어 멀티헤드형
2) 노즐의 가열 방식
①외부 가열 노즐
열원은 노즐 주변의 가열 링에서 나옵니다. 노즐의 용융 흐름 저항이 작고 길이가 제한되지 않습니다. 구조적 제약으로 인해 노즐 전면의 게이트 온도는 상대적으로 낮습니다. 온도 차이로 인해 열 균형을 제어하기가 쉽지 않습니다. 외부 가열 노즐의 열 이용률은 낮고 가열 링 주위에 3 ~ 5mm의 단열 에어 갭이 있어야 합니다.
그림
접촉 노즐 멀티 캐비티 핫 러너 사출 금형
1-고정 금형 바닥; 2-쿠션 블록; 3-회전 핀; 4-플러그; 5-히터; 6-핫 러너 플레이트; 7-측면 지지판; 8-직접 접촉 노즐; 9-가열 원; 10-고정 모델 캐비티 플레이트; 11-움직이는 템플릿
②내부가열노즐
열은 셔틀 중앙에 있는 가열 막대에서 나옵니다. 가열 막대 전력은 전압으로 조정할 수 있습니다. 션트 셔틀 주변의 용융 채널 간격은 일반적으로 3-5mm입니다. 간격이 작고 흐름 저항이 크며 열 방출이 빠릅니다. 간격이 크고 용융물의 반경 방향 온도 차이가 큽니다. 노즐이 더 긴 경우 외부 가열을 지원하기 위해 전기 가열 코일이 필요합니다.
고온의 원추형 팁이 게이트로 확장되기 때문에 내부 가열 노즐의 온도를 효과적으로 제어할 수 있습니다.
그림
내부 가열 핫 러너 노즐
1-고정 템플릿; 2-노즐; 3-테이퍼 팁; 4-분할 가장자리; 5-가열봉; 6-단열층; 7-냉각수 구멍.
3) 니들 밸브 노즐
열고 닫을 수 있는 바늘 모양의 스풀을 노즐에 넣어 게이트를 밸브로 만듭니다. 주입 패킹 단계가 시작됩니다. 냉각 단계가 꺼져 있습니다. 게이트의 직경을 증가시켜 이물질의 막힘을 방지하고 게이트 용융의 주조 및 와이어 인발을 방지합니다. 다양한 점도, 특히 저점도 플라스틱에 적합합니다.
스풀의 개폐는 용융 압력 또는 유압에 의해 구동될 수 있습니다.
그림
스프링 니들 밸브 핫 러너 노즐
1-고정 금형 바닥판; 2-핫 러너 플레이트; 3-압력 링; 4-압축 스프링; 5-피스톤 로드; 10-단열층; 11-가열 링; 12-노즐 본체; 13-노즐 헤드; 14-고정 금형 캐비티 플레이트; 15-출시판; 16-코어
밸브 노즐의 성형 특성:
•제품 표면에 스프루 자국이 남지 않고 스프루 표면이 매끄럽다.
• 캐비티 충진 속도를 높이기 위해 더 큰 직경의 게이트를 사용할 수 있습니다. 사출 압력을 줄이고 제품 변형을 줄입니다.
•금형개방시 Gate에서 Wire drawing이나 Casting 현상을 방지한다.
•사출기의 스크류가 뒤로 이동하면 금형 캐비티의 용융물이 역류하는 것을 방지할 수 있습니다.
• 시퀀스 제어와 협력하여 제품 용접 마크를 줄일 수 있습니다.
(4) 핫 러너 시스템의 열 균형 및 온도 제어
1) 핫러너 시스템의 열평형 요건
핫 러너 시스템은 열 균형 요구 사항을 충족해야 하며 열 손실은 가열로 보상되어야 합니다. 이상적으로는 핫 러너 시스템이 등온 상태여야 합니다. 핫 러너 시스템의 제어 요구 사항은 원하는 온도 편차를 최소로 유지하는 것입니다. 이를 위해서는 다음과 같은 조건이 충족되어야 합니다.
• 발열체 전력의 정확한 설계;
• 가열 요소가 시스템 구조에 올바르게 설치되어 있습니다.
• 가열 위치 및 온도 측정 지점을 합리적으로 결정합니다.
• 적절한 단열 조치 및 효과.
사용자의 관점에서 충족되어야 하는 조건은 다음과 같습니다.
• 좋은 내구성;
• 쉽게 교체;
• 우수한 내손상성, 내식성, 누출이 쉽지 않음;
•라인 연결은 안전하고 신뢰할 수 있습니다.
2) 히터의 종류
핫 러너 금형에 일반적으로 사용되는 히터는 다음과 같습니다.
• 노즐 가열을 위해 일반적으로 사용되는 코일 및 스트립 코일 히터;
•고무 및 튜브 히터는 일반적으로 러너 플레이트 가열에 사용됩니다.
3) 핫 러너 시스템의 온도 제어
•정확한 온도 제어는 핫 러너 시스템의 자동 작동을 실현하는 핵심 요소입니다. 일반적인 방법은 온도 제어 미터를 사용하여 접촉기를 제어하는 것입니다.
• 제어 원리는 금형의 온도를 판단하여 발열체의 개폐를 제어하는 것입니다. 금형 온도가 설정 값보다 낮으면 접촉기가 닫히고 발열체에 모든 전압이 가해지며 온도가 급격히 상승합니다. 온도가 설정 값에 도달하면 접촉기가 분리됩니다.
• 흐름 경로 근처에 열전대가 설치되어 있습니다. 열전쌍 온도 측정의 히스테리시스는 온도 제어 정확도를 낮춥니다. 펄스 폭 변조 핫 러너 온도 제어 시스템의 출력 제어 장치는 고전력 양방향 사이리스터 출력을 채택하여 안정적인 작동, 안정적인 성능 및 발열체의 긴 수명을 제공합니다.
(5) 논러너 골재 금형의 적용예
그림
06
열경화성 플라스틱 러너 응결 사출 금형 없음
열경화성 플라스틱의 비 러너 골재 사출 성형용 웜 러너 사출 금형.
1. 성형 원리
웜 러너의 사출 성형 중에 러너의 플라스틱은 사출기의 배럴에서와 같이 항상 용융 상태로 유지되어야 합니다. 이러한 이유로 금형의 유동 채널에는 저온 영역을 독립적으로 설정해야 하며 온도는 대략 105-110도 범위입니다. 따뜻한 러너 플레이트는 열 보존을 위해 온수 또는 뜨거운 오일 순환을 채택하고 온도 측정 및 온도 조절 시스템으로 열을 제거하거나 보충합니다. 금형 캐비티는 고온 영역이며 온도는 약 145-180도입니다. 재료가 캐비티에 주입된 후 열과 압력 하에서 가교 및 응고되어 네트워크 구조를 가진 불용성 및 불용성 물질을 형성합니다. 저온부와 고온부 사이의 단열은 온도 조절의 핵심이며, 이들 사이의 단열을 위해 보통 석면 시멘트판이나 에폭시 유리섬유판이 사용된다. 동시에 고정금형의 고정판과 가동금형의 고정판을 절연할 필요가 있다. 에어 갭 절연은 또한 일반적으로 사용되는 절연 수단입니다. 웜 러너 플레이트와 노즐 주위에 에어 갭이 있습니다. 노즐은 고온과 저온의 경계면에 있으므로 열전도율이 낮은 합금강으로 만들거나 PI와 같은 고강도 플라스틱을 사용하여 노즐 입구를 인레이할 수 있으며 노즐 상단은 온도 조절 매체에 의해 낮은 온도로 유지됩니다.
웜 러너 사출 성형에는 러너에서 우수한 유동성을 유지하고 압력에 민감하며 고온 캐비티에 들어간 후 빠르게 응고되는 재료가 필요합니다.
웜 러너 사출 성형은 원자재의 15~35%를 절약할 수 있고 하나의 금형에서 여러 조각을 생산할 수 있으므로 유망한 성형 공정입니다. 그러나 온도 제어, 높은 기술적 어려움 및 높은 금형 비용에 대한 엄격한 요구 사항이 있습니다.
2. 웜 러너 사출 금형의 구조
1) 다중 캐비티 웜 러너 사출 금형의 구조
그림
1-이동 금형 고정 플레이트; 2-푸시 플레이트; 3-푸시 로드 고정 플레이트; 4-푸시로드; 5-절연판; 6-가열 막대; 끼워 넣다; 10-코어; 11-고정 거푸집; 12-물 웅덩이; 13-따뜻한 러너 플레이트; 14-포지셔닝 링; 15-절연판; 잠금 템플릿; 19-단열판; 20-노즐.
2) 단일 캐비티 온도 메인 채널 사출 금형
1 캐비티 열경화성 플라스틱 사출 금형의 경우 노즐은 원래 사출기 노즐을 대체하고 금형으로 확장하기 위해 온도 제어 매체로 특수 설계 및 제조될 수 있습니다.
확장 노즐은 게이트에 직접 연결되어 성형 후 플라스틱 부품에 흉터를 남깁니다. 단열을 위해 노즐 주위에 에어 갭이 있으며 사출 및 압력 유지 후 노즐이 금형을 떠납니다. 노즐의 온도는 엄격하게 제어되며 너무 차갑거나 너무 뜨거우면 재료가 응고됩니다. 스페이서 노즐을 사용하면 주입 실패 시 경화된 재료를 쉽게 제거할 수 있습니다.
그림
(a) 연장 노즐 (b) 슬리브 노즐
3. 금형 설계의 요점
1) 러너 플레이트의 온도가 상승하여 고장을 일으키는 것을 방지하기 위해 따뜻한 러너 플레이트와 템플릿 사이에 우수한 단열 조치가 있어야 합니다.
2) 금형 온도는 정확하게 제어되어야 하며, 5도 이내의 변동이 허용됩니다. 런너 플레이트와 각 노즐의 온도는 별도로 제어해야 합니다.
3) 웜 러너는 일반적으로 6-8 mm의 직경으로 용융 절연 및 충전 흐름을 용이하게 하기 위해 원형 단면을 채택해야 합니다. 섬유 필러가 있는 경우 더 큰 값을 취해야 합니다. 러너에 막다른 곳, 홈 등의 정체 부위가 없어야 합니다. 러너의 표면 거칠기는 캐비티와 일치해야 하며, 내마모성을 보장하기 위해 크롬 도금을 하는 것이 좋습니다.
4) 노즐의 구멍 직경은 일반적으로 4mm 이상이며 0.5 ° ~ 1 °의 역 원추형으로 게이트 탈형에 편리합니다.
5) 이별면은 웜런너플레이트에 별도로 세팅하여야 하며, 러너에서 응고된 물질을 꺼내야 할 필요성에 대비하여 후크형 개폐락플레이트를 장착하여야 한다.
6) 러너의 부피는 한 번에 주입되는 플라스틱의 총 부피보다 작아야 플라스틱 용융물이 러너에 너무 오래 머무르고 고화되는 것을 방지할 수 있습니다.





