Tài liệu khuôn mẫu, kỹ thuật và cách chế tạo khuôn ép phun.

Tài liệu khuôn mẫu, kỹ thuật và cách chế tạo khuôn ép phun.

RÈN DẬP

Tạo hình bằng cách dập vật liệu trong khuôn dập

(1) Cấp liệu (2) Dập sơ bộ (3) Dập lần cuối (4)Hoàn thành

Các sản phẩm điển hình

Các sản phẩm cần độ bền cao như là trục khuỷu, tay biên, hoặc khớp nối

Nội dung cụ thể:

Phương pháp rèn vật liệu đã được nung nóng trước được gọi là rèn nóng

Ngoài ra, phương pháp dập vật liệu mà không cần nung nó lên được gọi là dập nguội: Dập nguội

được sử dụng để dập vật liệu mềm như nhôm chẳng hạn

KHUÔN ÉP

Dập bằng cách ép một tấm áp vào lòng khuôn (Thường dùng với kim loại tấm)

(1) Cấp liệu (2) Ép khuôn (3)Hoàn thành

Một số bộ phận được dập thông qua một vài công đoạn Phương pháp ép liên tục được sử dụng để

thực hiện các công đoạn liên tiếp này

LỰC

Đúc bằng cách nén kim loại lỏng và phun nó vào khuôn

2 | P a g e

Đặt một lượng phù hợp vật liệu đúc là bột chất dẻo nhiệt rắn(t h e r mo s ett i n g p last i c s ) vào trong khuôn.

Đóng khuôn trên và sau đó nung nóng lên và nén khuôn

Vật liệu sẽ mềm ra và điền đầy khuôn

Vật liệu đông đặc hoàn toàn với nhiệt độ và áp suất dư

Mở khuôn và tháo chi tiết ra nhờ chốt đẩy

3 | P a g e

Ưu điểm

Khi mà vật liệu đúc được đặt vào trong khuôn, nó sẽ không di chuyển và biến dạng của các chi tiết có thể được giảm đi

Khi mà áp lực để kẹp khuôn được ép trực tiếp vào vật liệu đúc, có thể đạt được các chi ti ết chính xác

Kh ông cần có cổng phun, không hạn chế về loại vật liệu đúc( hạt nhỏ, bột, vân vân…)

Bởi vậy nó được sử dụng để đúc chất dẻo nhiệt rắn

Do kết cấu đơn giản, giá thành thiết bị có thể giảm

Đùn vật liệu khuôn ra bằng trục vít qua một cái lỗ nhỏ ở đỉnh khuôn Kết

(1) Đặt vật liệu dạngống vào khuôn (2) Thổi không khí (3) Hoàn thành

Nội dung cụ thể:

Bây giờ chúng ta hãy xem quy trình cụ thể

Quy trình

Ngắt một đoạn v ật liệu n h ự a đặt nó vào khuôn hình ống có hai nửa riêng biệt

Thổi không khí nén vào trong vật liệu đúc, làm cho nó giãn nở cho đến khi có cùng hình dạng với khuôn để đúc được chi tiết

Ưu điểm

Sử dụng rộng rãi để đúc các chai, bình chứa

ĐÚCCHÂN

KHÔNG

Một tấm vật liệu được nung nóng và áp sát với lòng khuôn nhờ hút chân không để tạo hình chi tiết

Có thể dùng cả khuôn lõm và khuôn lồi

Làm mềm một tấm vật liệu đúc là chất dẻo nhiệt dẻo bằng nhiệt độ

Hút không khí ra khỏi khuôn qua lỗ thông hơi để tạo độ chân không làm cho vật liệu đúc đồng dạng với khuôn và mang hình dạng của nó

Cho không khí vào trở lại và bỏ chi tiết ra

Ưu điểm

Vì áp suất đúc có thể nhỏ hơn áp suất khí quyển,vữa, gỗ, chất dẻo nhiệt rắn có thể được sử dụng làm khuôn.

Khuôn cỡ lớn có thể được đúc với giá thành tương đối thấp

Nhược điểm

Phương pháp này nói chung không dùng cho các chi tiết có hình dáng phức tạp

RIM (Reaction Injection Molding)

Bơm vật liệu đúc bao gồm hỗn hợpcủa chất xúc tác và chất kích hoạt vào trong khuôn

Tạo ra polyme ở trong khuôn

Cã thÓ sinh ra khÝ, nã nÐn kh«ng khÝ cßn l¹i trong khu«n, cã thÓ g©y ch¸y

Chu kì đúc kéo dài

FRP (Fiber Reinforced Plastics)

Molding

FRP(Đúc chất dẻo có sợi tăng cứng)

Sử dụng sợi thuỷ tinh hoặc sợi cacbon như là chất gia cường

Có loại đúc kiểu này_SMC (đúc tấm ) và phương pháp đúc thủ công

Đúc bằng cách trộn hai hoặc nhiều hơn các vật liệu phản ứng trong khuôn.Sản phẩm của phản ứng là một chất mới điền đầy khuôn

Cụ thể hơn

Chỳng ta hóy xem quy trỡnh cụ thể

Quy trỡnh

Làm mềm vật liệu đỳc trong khoang nung

Ấn nhựa đó làm mềm vào khuụn bằng ỏp lực

Đụng cứng nhựa núng chảy

Mở khuụn và lấy chi tiết ra

Ưu điểm

Quy trỡnh đỳc tương tự như đỳc phun ộp, tuy nhiờn đỳc ộp chuyển cần nhiệt độ của vật liệu đỳc trong khoang nung để làm núng chảy nú thành nhựa núng chảy

Sử dụng rộng rói cho việc đỳc chất dẻo nhiệt rắn

Đỳc ộp chuyển đó phỏt triển để đỳc cỏc chi tiết mà khú đỳc bằng đỳc ỏp lực Nhưng hiện tại được sửdụng cho một số loại chi tiết nhất định

Tốt nhất là sử dụng để tạo ra một hỡnh dỏng phức tạp hoặc là sản phẩm đỳc dầy

Nhược điểm

Giỏ thành sản xuất của khuụn cao

Đỳc phun ộp (Injection Molding)

Chương này trỡnh bày quỏ trỡnh ộp, cỏc ưu nhược điểm cũng như hoạt động của bộ khuụn ộp phun.

Phun ộp là một trong những phương phỏp chủ yếu để đỳc nhựa Nú được sử dụng rộng rói để đỳc cỏc sản phẩm khỏc nhau vỡ nú cú khả năng tạo ra những sản phẩm chất lượng cao, giỏ thành hạ và thời gian phun ngắn

Khuôn ép nhựa là một hệ thống dùng để định hình ra một sản phẩm nhựa Nó được thiết kế sao cho có thể sử dụng cho một số lượng chu trình sản xuất nhất định Kích thước và kết cấu của khuôn phụ thuộc vào kích thước và hình dáng sản phẩm Tuỳ thuộc vào số lợng và độ phức tạp của sản phẩm yêu cầu

mà kết cấu của khuôn có thể đơn giản hay phức tạp Khuôn gồm nhiều chi tiết lắp với nhau, ở đó nhựa

được phun vào, được làm nguội để định hình sản phẩm rồi đẩy sản phẩm ra Sản phẩm được tạo hình giữa hai phần của khuôn Khoảng trống giữa hai phần được điền đầy nhựa mang hình dạng của sản phẩm.

Đỳc bằng cỏch phun vật liệu vào lũng khuụn

(1) Làm núng chảy vật liệu trong

xi lanh (2) Phun vật liệu vào khuụn (3) Làm nguội và thỏo chi tiết ra.

Phun nhựa nóng chảy từ xi lanh gia nhiệt vào khuôn với áp lực cao

Làm nguội để đóng rắn nhựa nóng chảy trong khuôn

Đẩy sản phẩm ra khỏi khuôn nhờ các chốt đẩy

Ưu điểm:

Có thể đúc hầu hết các nhựa nhiệt dẻo và một số nhựa nhiệt rắn.

Có thể đúc các chi tiết có chất lượng cao, giá thành hạ và thời gian phun ngắn

Chu trình đúc có thể được tự động hóa

Cấu trúc của khuôn có thể được thay đổi tùy theo hình dáng hoặc vật liệu của chi tiết

Nhược điểm:

Nếu lượng vật liệu đúc không được cấp chính xác thì có thể gây ra khuyết tật đúc

Các sản phẩm chính: Các sản phẩm nhựa như đồ gia dụng, đồ nội thất ôtô

Chúng ta hãy xem xét cụ thể về hoạt động và vai trò của phương pháp đúc phun dùng máy kiểu vít tải

Sau đó nhựa nóng chảy sẽ được phun vào khuôn.

Cụ thể là:

Áp suất được dùng để phun nhựa nóng chảy vào khuôn được gọi là áp suất ban đầu

Duy trì áp lực, làm nguội, làm nóng chảy nhựa.

Ngay cả sau khi nhựa nóng chảy được phun vào khuôn, việc giữ áp lực vẫn được duy trì đến khi nhựa nóng chảy nguội trong khuôn

Trong khi nhựa nóng chảy đang được làm nguội và đông đặc (solidified) trong khuôn, vật liệu nóng chảy cho lần đúc tiếp theo sẽ được làm chảy dẻo (plasticated)

Việc làm chảy dẻo này được thực hiện nhờ nhiệt sinh ra trong khi trộn nhựa nhờ vít tải và bộphận gia nhiệt được gắn xung quanh xilanh

Cụ thể là:

Áp lực duy trì còn được gọi là áp lực thứ hai Nó được sử dụng để bổ xung thêm nhựa nóngchảy bằng cách tiếp tục ép nhựa nóng chảy vào lòng khuôn đã điền đầy, bù cho lượng co ngót(s h r i n k a g e ) trong quá trình cứng nguội, nhờ vậy có thể giảm vết lõm (s i n k m a rk ) trên vật đúc

Lùi họng phun, mở khuôn, tháo chi tiết

Khi thực hiện xong việc làm chảy dẻo vật liệu đúc cho chi tiết tiếp theo và làm nguội chi tiết vừa đúc, xi lanh được tách khỏi khuôn và khuôn được mở ra

Khi khuôn mở hết, chi tiết sẽ được đẩy ra nhờ các chốt đẩy Kết thúc toàn bộ chu kỳ ép phun

Họng phun có thể được giữ nguyên để giảm chu kỳ đúc (mo l d i n g c y c le .)

I Kết cấu khuôn cơ bản KÕt CÊu cña khu«n

1.1 Những bộ phận chính của khuôn:

Trong các loại khuôn nhựa, kết cấu khuôn dùng trong ép tạo hình, đùn tạo hình, phun tạo hình thì phần quan trọng nhất trước hết là vùng lòng khuôn bảo đảm điền đầy vật liệu để có được sản phẩm tạo hình như mong muốn.

Lấy lòng khuôn làm trung tâm, khuôn được tạo thành từ những chi tiết ở vùng lòng khuôn, có thêm

thiết bị đẩy sản phẩm ra khỏi khuôn, bộ phận gia nhiệt, bộ phận gá lắp khuôn trên máy và các trang thiết bị khác Ngoài các bộ phận nêu trên ở khuôn tạo hình đùn và phun, còn có thêm bộ phận dẫn vật liệu nóng chảy vào lòng khuôn như đậu rót, rãnh dẫn, cổng phân phối Về cơ bản có 6 bộ phận sau:

a) Vùng lòng khuôn.

b) Bộ phận dẫn vật liệu (ở khuôn tạo hình đùn và phun)

c) Thiết bị đẩy, lấy sản phẩm.

d) Bộ phận điều tiết nhiệt độ khuôn (bộ phận thực hiện gia nhiệt hoặc làm nguội)

e) Bộ phận gá lắp khuôn vào máy.

f) Các chi tiết khuôn cơ sở.

Trong đó, vùng lòng khuôn là vùng trực tiếp tạo kích thước và hình dáng sảm phẩm, nó được hình thành từ hốc khuôn và lõi khuôn Thông thường kết hợp hai cái đó gọi là “lòng khuôn” (cavity) Vì hình dáng lòng khuôn, độ chính xác kích thước và trạng thái bề mặt của nó có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng sản phẩm, nên lòng khuôn là bộ phận quan trọng nhất Cấu tạo vùng lòng khuôn có quan

hệ mật thiết với rãnh dẫn vật liệu và tùy theo các phương pháp tạo hình ép nhựa, đúc ép chuyển (tranfer) và ép phun mà khuôn có kết cấu đặc thù khác nhau.

1.2 Khuôn ép nhựa

Ép nhựa là phương pháp tạo hình đại diện cho nhựa nhiệt rắn Ngoài ra, nó là cơ sở cho nhiều phương pháp tạo hình khác và khuôn dùng khi ép nhựa có kết cấu khuôn cơ bản cho các phương pháp tạo hình khác

Kết cấu khuôn ép nhựa có điểm khác nhau tùy theo hình dáng sản phẩm, vật liệu tạo hình sử dụng và chủng loại máy ép Nhưng cũng có thể chia thành 4 loại như sau:

A Khuôn hở

B Khuôn kín

C Khuôn nửa kín nửa hở

D Khuôn ghép (split mould)

Khu«n trªn MÐp c¾t Khu«n d−íi

Khu«n trªn MÐp c¾t Khu«n d−íi

1) Khuôn hở.

Hình 2.1

Đó là khuôn đơn giản nhất trong số khuôn ép nhựa, như hình (2a) Khuôn này được hình

thành từ hai bộ phận khuôn trên và khuôn dưới Nửa khuôn trên là bộ phận khuôn đực gọi

là lõi khuôn (core), còn nửa khuôn dưới là bộ phận khuôn cái, gọi là hốc khuôn (cavity) Để

toàn bộ khuôn vào giữa tấm gia nhiệt, vừa gia nhiệt vừa đổ vật liệu dạng bột vào lòng

khuôn, đặt áp vào nửa khuôn trên Khi đó, do áp lực, vật liệu thừa trong lòng khuôn sẽ chảy

từ thành mép cắt khuôn thành bavia Tuy nhiên, nói chung khó đạt được độ chính

xác kích thước do có chiều dày của bavia, hơn nữa để loại bỏ bavia cần có một số nguyên

công sau đó Vả lại, trong trường hợp vật liệu tạo hình có vảy bavia độn vải, giấy hay sợi

asbest lớn thì có nhược điểm là khó bảo đảm lực tạo hình, cũng như khó điền đầy vật liệu

Tấm đế phía cố địnhTấm gia nhiệt phía cố địnhTấm khuôn

Tấm đẩy sản phẩmVít h7m

LõiTấm khuôn phía di độngLòng khuôn

Tấm gia nhiệt phía di độngTấm gối

Tấm đẩy phía trênTấm đẩy phía dướiTấm đế phía cố định

Hỡnh 2.2Hỡnh 2.2 biểu thị kết cấu thực tế của khuụn kiểu ộp phẳng Trờn hỡnh vẽ, khi mở khuụn, sản phẩm tỏch khỏi khuụn dưới và mắc vào khuụn trờn, và người ta dựng tấm gỡ để đẩy sản phẩm rơi xuống

Khuụn kiểu này dựng để chế tạo chi tiết cú hỡnh phẳng và tương đối đơn giản như

hỡnh đĩa, bỏt, nỳt cụng tắc Nếu chế tạo khuụn phự hợp và lượng vật liệu đưa vào chớnh xỏc thỡ cũng cú thể ộp sản phẩm lớn

Kết cấu khuụn tạo hỡnh bằng cỏch phun hoặc ộp chuyển (tranfer) mà sẽ núi sau cũng thuộc kết cấu khuụn kiểu này

2) Khuụn kớn

Như hỡnh 2.1b, là khuụn cú cầu tạo như kết hợp giữa xilanh và piston Áp lực đặt ở nửa khuụn trờn nờn cú tỏc động trực tiếp đối với vật liệu tạo hỡnh, đú chớnh là đặc trưng của khuụn Khuụn loại này, cú thể ộp sản phẩm tạo hỡnh đơn giản với vật liệu cú độn vải hay sợi amiang mà ở khuụn ộp phẳng khú thực hiện Hơn nữa, khuụn này cũng cú thể cho hỡnh dỏng sản phẩm cú độ chớnh xỏc cao nhất Tuy nhiờn loại này cú nhược điểm là hầu như vật liệu núng chảy khụng thoỏt ra ngoài được, nếu khụng đảm bảo lượng vật liệu

chớnh xỏc thỡ khú đạt độ chớnh xỏc theo chều sõu sản phẩm Ngoài ra khuụn dễ bị nghiờng

đi ở mối ghộp giữa khuụn trờn và khuụn dưới nờn chiều dày sản phẩm sẽ bị lệch, khuụn

dễ bị xước và in vết lờn sản phẩm

được sử dụng như là khuôn ép chìm ở nửa đầu hành trình ép, nhưng phần sau làm việc như khuôn ép phẳng Khuôn trên và dưới được đỡ bằng bộ phận ép Vật liệu thừa chảy ra từ lòng khuôn sẽ được cắt đứt ở bộ phận đỡ gờ này.

Hình 2.3

3) Khuôn ghép

Hình 2.4

S¶n phÈm Lâi gi÷a RÝm ghÐp

§Õ

2 Ở sản phẩm có vai như là lõi cuộn dây điện, thì người ta dùng kết cấu khuôn mở, hình2.4a Hơn nữa, sản phẩm có vùng cắt ngang (under cut), như lỗ mặt bên trên hình2.4b, thì coi vùng cắt ngang như là chi tiết khuôn đặc biệt và có thể sử dụng khuôn có kết cấu lõi trượt với khả năng chuyển động ngang khi đóng mở khuôn.

Khuôn tạo hình bằng cách ép chuyển (transfer)

Phương pháp tạo hình này sử dụng máy ép áp lực thông thường như hình 2.5, áp lực tác động phun vật liệu dạng chảy lỏng vào lòng khuôn Nhìn chung, kết cấu khuôn đơn giản và cũng có ưu điểm là thiết bị rẻ tiền

Trong trường hợp số lượng sản xuất ít, cũng có thể áp dụng hình thức này Nhưng

trường hợp sản lượng nhiều hoặc kích thước chi tiết lớn, ta cố định chày piston vào bàn máy ép áp lực (bàn cố định) và lắp ống piston vào tấm trung gian, và cố định phần lòng khuôn vào bàn di động

Cấu trúc cơ bản của khuôn được xác định tùy thuộc nhiều yếu tố như: hình dáng vật đúc, số lượng sản

phẩm, vật liệu của vật đúc hoặc là vị trí cửa rót

Cấu trúc của khuôn được phân loại theo khuôn 2 tấm, khuôn 3 tấm, khuôn không d7nh dẫn và khuôn đặc biệt, mỗi loại có đặc điểm riêng

Cấu trúc đơn giản hơn là khuôn 3 tấm hoặc khuôn không r7nh dẫn

Giá thành khuôn có thể giảm

Hệ thống rót bao gồm cổng phân phối (miệng phun) cạnh (s i d e g ate ), và cổng phân phối trực tiếp (d i r e c t g a t e ), cổng phân phối ngầm (s u bm a r i n e g a t e ), và trực tiếp thường sử dụng nhiều hơn

Với cửa rót ngầm, ta có thể tách chi tiết khỏi r7nh dẫn (bao gồm đậu rót và cổngphân phối), như vậy không cần có bước cắt bỏ nó sau khi đúc (ta sẽ học từng bộ phận của r7nh dẫn trong hệ thống r7nh "R un n er S y s t e m ")

Tuy nhiªn viÖc xö lý r7nh dÉn bao gåm c¶ viÖc lo¹i bá ®Ëu rãt vµ cæng ph©n phèi.

®Ëu rãt: lµ lèi vµo, n¬i mµ nhùa nãng ®ưîc phun vµo khu«n

R7nh dÉn: kªnh chuyÓn nhùa nãng tíi chi tiÕt

Cæng ph©n phèi: lµ miÖng phun nhùa vµo chi tiÕt tõ r7nh dÉn

C

h ó t h Ý ch

1 TÊm kÑp phÝa tríc 2 TÊm khu«n trưíc

3 TÊm khu«n sau 4 TÊm kÑp phÝa sau

¦u ®iÓm:

Chi tiết và r7nh dÉn có thÓ tự đéng t¸ch riêng ra, nó dÔ tù đéng hóa và được ¸p dông réng r7i trong d¹ng s¶n xuất lín

Nhưîc ®iÓm:

CÊu tróc phøc t¹p h¬n khu«n 2 tÊm

Gi¸ thành khu«n còng cao h¬n

(Click each name in the figure to display the explanation.)

- KiÓu häng phun kÐo dµi (Extention Nozzle)

- KiÓu giÕng (Well Type)

- Kiểu r7nh dẫn cách ly (Insulated Runner)

- Kiểu r7nh dẫn nóng (Hot Runner) ( được dùng nhiều nhất)

Trong hai kiểu đầu là loại không có đậu rót nên cũng gọi là không r7nh dẫn Còn hai kiểu sau mới thực sự là khuôn không r7nh dẫn

Giá thành khuôn cao

Nąp liệu mất nhiều thời gian

(Click each name in the figure to display the explanation.)

Cách cấp nhiệt cho vật liệu đúc

Để làm núng chảy vật liệu (molding material), nhựa thờng được làm chảy dẻo

(plastication) trong xi lanh phun Tuy nhiên khuôn không r7nh dẫn áp dụng phương pháp r7nh dẫn nóng, nó làm tan chảy vật liệu bằng bộ gia nhiệt

Có 2 kiểu làm r7nh dẫn nóng: kiểu nung nóng bên trong dùng để nung nóng vật liệu từ chỗ họng phun phụ, và kiểu nung nóng từ bên ngoài để nung nóng vật liệu từ ngoài họng phun phụ như sau:

Kiểu nung nóng trong

Kiểu nung nóng ngoài

Có hai kiểu sau

Hiệu suất nhiệt cao

Cản trở dòng chảy nhiều

Khó thay đổi màu (docòn lớp đông cứng bên trong)

Hiệu suất nhiệt cao

It cản trở dòng chảy

Điều kiện thích hợp của vật liệu của khuôn r7nh dẫn nóng như sau:

- Không nhąy cảm với nhiệt độ, độ ổn định nhiệt cao và dễ đúc ở nhiệt độthấp

- Không nhąy cảm với áp suất, đúc phun phải đợc làm ở nhiệt độ thấp

- Nhiệt độ làm biến dąng nhiệt cao để có thể nhanh chóng lấy vật đúc ra

Chức năng của hệ thống đẩy là lấy sản phẩm ra sau khi khuôn mở Do vật liệu dẻo

đều bị co lại khi chuyển từ trạng thái lỏng sang rắn trong quá trình làm nguội nênsản phẩm tạo thành sẽ bó lại trên lõi Đây là thực tế thường xảy ra do đó cần có

biện pháp để các sản phẩm tự rơi khỏi khuôn

Với cỏc khuụn thụng thường cú thể dựng một chốt hồi và một lũ xo, cũn đối với cỏc khuụn cỡ lớn người ta cú thể dựng chốt hồi cú lũ xo khớ nộn

Hỡnh vẽ sau minh họa một vớ dụ của khuụn cỡ lớn

Tấm kẹp phía sau: Kẹp phần chuyển động của khuôn vào phần chuyển động của máy

ép phun

Lõi trượt

Chúng ta sẽ giới thiệu tên goi và chức năng của các bộ phận chính của một lõi trượt (sl i d e c o r e )

Click each name to display the explanation.

< Cần đẩy nghiêng theo hình 2D > < Cần đẩy nghiêng theo hình 3D >Loại này dễ chế tạo lỗ dẫn hướng cần

đẩy trong khuôn hơn loại 3D, rãnh lắp

bạc lót được làm ngay trong khuôn

Loại này khó chế tạo lỗ dẫn hướng cần đẩy trong khuôn hơn loại 2D, rãnh lắp bạc lót được làm tách rời khỏi khuôn

2-Dimensional direction 3-Dimensional Direction

mở từng dần bước

Nếu gúc nghiờng của lừi trượt khụng lớn hơn gúc nghiờng của chốt xiờn thỡ sẽ cú

va chạm khi mở khuụn hoặc khụng chặn được khối trượt

Nờn lấy : = + gúc hở (gúc hở = 2 đến 5 , tuy nhiờn, 20 )

Mở hoàn toàn

Sau khi chốt xiờn ra hết khỏi lừi trượt, khuụn mở nhanh Lừi trượt phải được phải

ở vị trớ được ra hết khỏi phần cắt ngang

Bộ phận đẩy bắt đầu…Tấm đẩy đi lên

Tấm đẩy đẩy các chốt đẩy và lõi nới lỏng nhờ cần đẩy của khuôn và sản phẩm từ

từ rời ra

Cần đặc biệt chú ý xem có các gân hay vấu lồi trên hành trình của tháo lỏng không Điều đó có thể làm lõi tháo lỏng bị vướng, không thể di chuyển được theo yêu cầu

Khi tấm đẩy đi hết hành trình, lõi tháo lỏng phải di chuyển về phía có thể tháo sản phẩm ra được

Phải chú ý đến vấn đề sau đây khi xử lý phần cắt ngang bằng lõi nới lỏng

Nếu lõi nới lỏng không di chuyển về phía trong để sản phẩm có thể tháo ra được thì sẽ không lấy được sản phẩm ra

Thường ta lấy : A =B + (3 5) mm

B : độ dài phần cắt

ngangNgoài ra, nếu hành trình đẩy của sản phẩm là h, góc nghiêng của cần đẩy s l i d e r o d

phải là:

= (A/h)

Chú ý đừng để cho lõi nới lỏng chạm vào các bộ phận khác khi nó được đẩy ra hết hành trình

Bắt đầu đóng khuôn đang đóng

Sản phẩm được tháo ra và khuôn bắt đầu đóng

Khi chốt hồi đập vào tấm hốc, khoảng hở giữa chốt đẩy và tấm hốc phải lớn hơn

độ dày của sản phẩm

Khuôn đóng hoàn toàn

Chốt hồi chạm vào tấm hốc, mang tấm đẩy xuống và kéo theo chốt đẩy và chốt nới lỏng Lực kẹp khuôn tăng lên từ thấp đến cao ngay trước khi khuôn được kẹp hoàn toàn.Điều đó có thể làm hỏng khuôn nếu khuôn đang kẹp với lực kẹp lớn khi có dị vật ở trong khuôn

Chu kỳ ép… Chuyển động của cả chu kỳ

i m a g e \ g 1 - 6 g i f

Hốc và lõi

Trong phần này, ta sẽ học về hốc và lõi, cách kiểu khối chèn và các giải pháp cho nó, định

vị, vật liệu, và các cách sử dụng khác nhau phụ thuộc vào số lượng sản phẩm mỗi lần ép

Trước tiên chúng ta học về nhựa nóng chảy được phun vào trong khuôn bằng cách nào Khuôn được cấu tạo bởi hốc và lõi Hốc là cái tấm lõm Lõi là cái tấm lồi Chúng ta thấy trước tiên là nhựa dẻo nóng được phun vào trong hốc Chính xác là nó được phun vào

khoảng trống giữa hốc và lõi

H

ố c v à l õ i

Hốc và lõi được phân chia theo phương pháp làm liền khối và phương pháp ghép

Ph-ương pháp này được quyết định bởi số lượng vật đúc và hình dáng của nó

- Kiểu làm liền khối:

Hốc và lõi có hình dáng tương tự như chi tiết

- Kiểu lắp ghép:

Gồm các chi tiết khác nhau được ghép vào khuôn để được hình dáng khuôn cuối cùng,

nó có ưu điểm như:

+ Có thể sử dụng vật liệu khác với vật liệu khuôn để cải thiện tính chống mài mòn hoặc

dễ điều khiển nhiệt độ trong khuôn

+ Khi khuôn có hình dạng phức tạp khó gia công trực tiếp cả khuôn, hoặc có nhiều r7nh

được sắp xếp thành hàng, thì dùng các tấm ghép đ7 được gia công trước sẽ đơn giản hơn

Ví dụ: Khi cần một chỗ lồi hoặc đường gân (xem hình a), người ta phải gia công rất nhiều

để bỏ đi tất cả vật liệu xung quanh nó và khi hỏng rất khó sửa chữa Trong hình b dùng miếng ghép đỡ được quá trình gia công và khi hỏng dễ thay.

Hình a Hình b

+ Có thể thay vật liệu của bộ phận dễ bị hỏng bằng những vật liệu đặc biệt, ngoài ra khi

sửa chữa chỉ cần thay thế những chi tiết bị hỏng

Ví dụ: Khi cần các lòng khuôn cứng, không nên tôi cứng cả một tấm liền có tất cả các lòng khuôn vì làm như vậy có thể bị méo sau khi nhiệt luyện hoặc nếu một trong các lòng khuôn bị hỏng thì phải sửa toàn bộ tấm Nếu không thì phải bịt lòng khuôn đó lại để khuôn tiếp tục hoạt

động Khi dùng các miếng ghép rời thì một lòng khuôn có thể sửa hoặc có thể nhanh chóng thay lòng khuôn dự trữ.

Tấm ghép gắn vào mặt hốc được gọi là khối chèn hốc Tấm ghép gắn kết với mặt lõi gọi

là khối chèn lõi

Những yếu tố để quyết định có nên dùng khuôn ghép hay không.

Vật liệu khuôn Chi tiết đơn giản Chi tiết phức tạp Hình dạng đặc biệt

Hình dáng sản phẩm quyết định nên dùng chi tiết chèn được gắn với hốc, lõi hoặc cả hai

Ngoài ra phương pháp lắp ghép này cũng được sử dụng để chế tạo khi hốc và lõi là vật liệu đặc biệt, phụ thuộc vào vật liệu của vật đúc

C

á c k i ể u k h ố i c hèn

Khối chèn được phân theo các loại sau:

+ Dùng bích chèn:

Nếu hình dáng của chi tiết là tròn xoay thì nên sử dụng bích chèn, việc chèn này chỉ cần 1

gờ bích đế để ngăn cản khối chèn khỏi bị trượt

Vật là hình tròn xoay thì dễ chế tạo khối chèn hoặc khuôn

Ngoài ra, khi sử dụng tấm chèn chữ nhật có đế thì được tiếp xúc với cạnh dài.

Nếu H >L., lắp ghộp đế theo hướng L, nếu H < L, theo hướng H.

Loại này thích hợp với các miếng ghép loại nhỏ và vừa Nhược điểm của nó là làm yếu khuôn, nhng có ưu điểm là chiều cao của tấm khuôn và các miếng ghép có thể gia công bằng quá trình mài rất chính xác

+ Dùng khối chèn:

Khối chèn thường được sử dụng khi hình dáng của chi tiết là hình vuông

Khối này liên kết với khuôn bằng vít

Loại này có nhược điểm là việc tạo hốc rất đắt vì rất khó làm được đáy lỗ phẳng và chính xác Nhưng cách này có được sự lắp ráp vững vàng nên được dùng cho loại khuôn cần các miếng ghép lớn

Khi chế tạo khối chèn hoặc khuôn thì tại những chỗ có cạnh sắc phải vát góc.

Những góc này có thể không được chế tạo là góc vuông do có góc lượn R của lưỡi cắt, ngay cả khi khối chèn hay khuôn đúc được chế tạo đúng kích thước

Nếu khối chèn tiếp xúc với khuôn mà không có góc vát thì góc đó sẽ bị vướng và khốichèn không được đặt đúng vị trí

Ngoài ra, khe hở lớn giữa khối chèn khuôn sẽ gây ra phế phẩm Do đó phải bảo đảm tínhchất lắp ghép theo yêu cầu (trong miền dung sai của lỗ và của trục ) mối lắp ghép này đư-

ợc quy định theo tiêu chuẩn công nghiệp Nhật Bản(JIS) Dung sai lắp ghép giữa khối chèn

và khuôn đợc biểu diễn ở bảng dưới đây:

Dung sai lỗ ( D ) Dung sai trục ( d )

Khi dựng bớch chốn:

Gia cụng

Khối chèn được ghép tiếp trực với

khuôn, cả khối chèn và khuôn cần

được chế tạo chính xác

Lắp ráp

Dễ xác định vị khối chèn vào với

khuôn vì chúng được chế tạo chính

số kích thớc dễ xảy ra

Khi dựng khối chốn:

Chế tạo

khuôn được chế tạo dễ hơn vì kích thước của chêm được dùng để điều chỉnh ngay cả khi có sai số về kích thước khuôn

Lắp ghép

Do khối chèn được ghép thành bộ

ở bên ngoài, nên lỗi về tiếp xúc ít xuất hiện, dễ xác định vị trí của khối chèn

Hệ thống r nh dẫn:

Trong mục này, ta sẽ học về những chức năng, đặc tính và hình dạng của đậu rót, r7nh dẫn

và cổng phân phối

Nguyên liệu nhựa chảy vào khuôn qua hệ thống cấp nhựa đựợc miêu tả như sau (hình…): Nhựa nóng chảy được phun từ họng phun sẽ đi qua đậu rót (Bạc đậu rót- s p r u e b u s h ), r7nh dẫn, và cổng phân phối để điền đầy nhựa vào lòng khuôn.

Đ

ậ u r ó t ( c u ố n g p hun ) :

Đậu rót là kênh nối giữa họng phun và r7nh dẫn nhựa, qua đó nhựa phun nóng chảy được chuyển từ đầu phun vào khuôn Nó là một phần của bạc đậu rót, một chi tiết riêng được lắp ghép với khuôn

Đậu rút là bộ phận tiếp xỳc với họng phun của mỏy tạo hỡnh phun dựng để nhập vật liệuvào trong khuụn từ họng phun của mỏy tạo hỡnh phun, cửa vào đú thường cú đường kớnh khoảng 3ữ6 mm, tuy nhiờn cú thể phối hợp nghiờng 2ữ40 để dễ kộo ra khỏi khuụn, đầu kia gắn với rónh dẫn Mặt tiếp xỳc giữa đậu rút với họng phun dễ phỏt sinh vết xước và dễ mũn, người ta lắp vào đõy một bộ phận gọi là bạc đậu rút s p r u e b u sh để dễ thay thế khi hỏng

Cổng phân phối là cửa mà nhựa nóng chảy chảy từ kênh nhựa vào các lòng khuôn

Cổng phân phối thờng đợc giữ ở kích thớc nhỏ nhất và đợc mở rộng nếu cần thiết Nhữngcổng phân phối lớn rất tốt cho sự chảy êm của dòng nhựa Tuy nhiên, trở ngại là phải có thêm nguyên công cắt và nó để lại vết cắt lớn trên sản phẩm Cần chú ý là cổng phân phối càng ngắn càng tốt Có thể là từ 0,8 đến 1,5 (mm)

Vị trí của cổng phân phối rất quan trọng Giả sử nh điều kiện phun khuôn và thiết kế sản phẩm hoàn toàn đúng, nhng vị trí của cổng phân phối sai có thể tạo ra một số khuyết tật khi phun khuôn