Новые технологии переработки пластмасс
ПОИСК    
На главную
НАВИГАЦИЯ

НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

  Новинки
  Технологии

ПОДБОР ОБОРУДОВАНИЯ

  Блоги производителей
  Поставщики
  Производители

ТЕНДЕНЦИИ РЫНКА

  Мнения и оценки
  Новости и статистика

СОТРУДНИЧЕСТВО

  Реклама на сайте
  Для авторов
  Контакты

СПРАВОЧНАЯ

  Классификатор продукции
  Термопласты
  Добавки
  Процессы
  Нормы и ГОСТы
  Классификаторы
ОБЗОРЫ РЫНКОВ
  • Анализ рынка сывороточного протеина в России
  • Исследование рынка кормовых отходов кукурузы в России
  • Исследование рынка крахмала из восковидной кукурузы в России
  • Исследование рынка восковидной кукурузы в России
  • Анализ рынка сорбиновой кислоты в России
  • Исследование рынка силиконовых герметиков в России
  • Исследование рынка синтетических каучуков в России
  • Анализ рынка силиконовых ЛКМ в России
  • Исследование рынка рынка силиконовых эмульсий в России
  • Анализ рынка цитрата кальция в России
    Все отчеты
    ОТЧЕТЫ ПО ТЕМАМ
  • Другая продукция
  • Литье под давлением, ротоформование
  • Пленки, листы
  • Профили
  • Тканные и нетканные материалы
  • Индустрия искож
  • Вспененные пластики
  • Трубы
      Экспорт статей (rss)
    1. ФРУКТОЗА ВРЕДНЕЕ САХАРА
    2. МОЩНЕЙШАЯ СОЛНЕЧНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ В РОССИИ
    3. ВОЗДЕЙСТВИЕ КОФЕИНА
    4. ЗАЩИТА СОЕВЫХ ПОСЕВОВ
    5. ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ: Детский сад категории [Аk

    Технологии

    Особенности литья крупногабаритных корпусных деталей с тонкостенными решетками


    Литье крупногабаритных деталей, содержащих тонкостенные решетки, имеет ряд особенностей, которые необходимо учитывать при проектировании детали и пресс-формы, а также при выборе технологического режима изготовления. Примером таких деталей являются корпуса телевизоров с решеткой динамика. Один из наиболее распространенных дефектов при литье деталей этого типа - недолив на решетке.


    Моделирование процесса литья деталей высокой сложности может быть проведено с достаточной точностью методами современного конечноэлементного анализа. В данной работе анализ выполнялся с помощью программного продукта MPI/Flow фирмы Moldflow. Для анализа использовалась упрощенная модель реального корпуса телевизора под кинескоп 20” с толщиной основных стенок 3 - 3.5 мм. Модель содержала тонкостенную решетку динамика в нижней части корпуса, вентиляционную решетку и другие типовые конструктивные элементы (рис. 1). Объем модели составлял 628 см3. В отличие от реальной детали в модель не были включены ребра, бобышки, различные отверстия. Материал детали: ударопрочный полистирол HI 425 TVG фирмы Kumho Chemicals, ПТР = 9.5 г/10 мин (200 оС, 5 кг), температура потери текучести расплава Tno-flow = 136 оС.

    Рис. 1. Конечноэлементная модель детали
     

    Рассматривались различные варианты мест впуска для холодноканальной литниковой системы с туннельными литниками. Выбор мест впуска осуществлялся так, чтобы обеспечивался примерный баланс потоков в отливке. Скорость впрыска оптимизировалась по методике фирмы Moldflow. Анализ выполнялся при скорости впрыска 314 см3/с. Применение более высоких скоростей впрыска для данной детали нежелательно, так как это приводит к высоким скоростям сдвига на впускном литнике, что может вызывать деструкцию материала (предполагалось, что диаметр впускного литника не превышает 2 мм).

    Решетка динамика может содержать сотни и даже тысячи отверстий, поэтому пригодная для анализа конечноэлементная модель (сетка) трудна в построении и содержит большое число элементов, что значительно замедляет расчеты. Однако даже самая плотная сетка не дает возможности точно смоделировать течение расплава в подобных конструкциях. Современные программные продукты для анализа течения, базирующиеся на модели Хеле-Шоу, позволяют использовать два типа элементов: треугольные или четырехугольные элементы типа «оболочка» (двумерное течение) и лучевые элементы (одномерное течение). Течение в треугольных элементах моделируется как неизотермическое течение сжимаемой жидкости в плоской бесконечной щели заданной толщины /1/ и не соответствует условиям охлаждения расплава при заполнении решетки, в частности дает существенно заниженные потери давления. Одномерные элементы, обычно используемые для моделирования литниковых каналов, дают лучшее соответствие характеру течения, но могут применяться только в случае простых решеток с прямоугольными отверстиями. Появившиеся в последние годы программные продукты для анализа тетраэдрических сеток (трехмерное течение), базирующиеся на уравнениях Навье-Стокса, практически не применяются для деталей высокой сложности главным образом из-за ограниченной мощности используемых компьютерных систем.

    Тем не менее, моделирование течения расплава в решетке произвольной формы может быть выполнено с достаточно высокой точностью при замене фактической толщины стенки решетки эквивалентной толщиной. При таком подходе можно заменить модель решетки сплошной сеткой (без отверстий), толщина которой рассчитывается так, чтобы обеспечивались те же потери давления расплава, что и при заполнении реальной решетки. Эквивалентная толщина (Нэкв) определятся через коэффициент формы (Кф) следующим образом: Нэкв = Нэфф/Кф, где Нэфф =V/Sпроекц, Кф =Sпов/2 Sпроекц, V – объем решетки, Sпроекц – площадь проекции решетки, Sпов – площадь поверхности решетки /2/. Эквивалентная толщина решетки оказывается намного меньше ее фактической толщины. Например, для решетки с фактической толщиной 1.5 мм, имеющей круглые отверстия диаметром 0.5 мм и расстояния между отверстиями 1 мм, эквивалентная толщина равна 0.95 мм. В данной работе использовалась решетка с эквивалентной толщиной 0.9 мм, что соответствует фактической толщине 1.35 мм.

    Расчеты показали, что для всех рассмотренных вариантов мест впуска тонкостенная решетка динамика заполняется в последнюю очередь. Это связано с хорошо известным явлением замедленного течения расплава в тонкостенных областях (hesitation effect) при разветвлении литьевого канала на толстый и тонкий. Подобный эффект наблюдается и на других участках корпусных деталей, имеющих малую толщину (ребрах, бобышках и т.д.), но именно на решетке динамика он часто приводит к недоливу. Причиной этого являются: малое значение эквивалентной толщины решетки, большая протяженность тонкостенной области, близость решетки к месту впуска.

    Степень проявления эффекта замедленного течения повышается с уменьшением расстояния от решетки динамика до места впуска, уменьшением эквивалентной толщины решетки, снижением текучести расплава, увеличением толщин основных стенок детали после разветвления потока.

    Заполняемость детали может быть улучшена при повышении температур расплава и формы. Однако на практике невысокая термостабильность материала и использование литьевых машин с большим объемом впрыска не позволяют применять высокие температуры расплава. Применение высоких температур формы приводит к появлению следов от толкателей в областях с затрудненным отводом тепла: в углах, вблизи высоких ребер, бобышек и т.д. Таким образом, необходимо обеспечить заполняемость изделия при температурах расплава и формы, соответствующих средним значениям диапазона переработки материала.

    Расчеты показали, что наилучшие результаты по заполняемости детали получаются при двух местах впуска, максимально удаленных от решетки динамика (вариант в на рис. 2). Это единственный из рассмотренных вариантов, при котором решетка динамика полностью заполняется при средних температурах расплава (Тр = 230 oC) и формы (Tф = 60 oC). Для ударопрочного полистирола и других полистирольных пластиков, являющихся аморфными материалами, особенности растекания расплава, такие как направление течения, радиальное растекание и др., не оказывают большого влияния на качество детали. Оказалось, что недолив на решетке связан не с большими потерями давления при заполнении детали, а с быстрым остыванием фронта расплава при течении в тонкостенной области.

    Рис. 2. Температура фронта расплава:
    а) три места впуска – недолив, б) два места впуска – недолив, в) два места впуска – 100% изделия заполнено. Места впуска обозначены стрелками. Цифрами указаны значения температур. 
     

    Потери давления при заполнении детали составляют 34 МПа, что намного меньше допустимых потерь давления для обычной литьевой машины. Для снижения себестоимости детали толщина основных стенок может быть уменьшена без ухудшения качества отливки.

    Большое влияние на заполняемость детали имеют условия переключения на выдержку под давлением /3/. Обычно переключение с режима впрыска (режим управления скоростью впрыска) на выдержку под давлением (режим управления давлением) происходит не позже 98-99% заполнения, оставшаяся часть детали заполняется при убывающей скорости впрыска. Но заполнение основной части решетки динамика происходит после 99% заполнения детали, т.е. при снижении скорости впрыска, что еще больше усугубляет проблему. Для получения качественной отливки необходимо точно подобрать момент переключения на выдержку как можно ближе к окончанию заполнения, задать достаточно высокое давление в начальный момент выдержки под давлением (оно должно быть выше давления в момент окончания впрыска). Желательно использовать переключение по положению шнека. Такой технологический процесс накладывает особые требования к литьевой машине, пресс-форме и полимеру. Машина должна обеспечивать высокую точность и надежность регулировки, достаточное усилие замыкания. Необходимо предусмотреть хорошую вентиляцию пресс-формы. Важную роль играет также стабильность реологических показателей материала детали.

    И.А. Барвинский, И.Е. Барвинская
    abuniversal.webzone.ru

    Куплю

    19.04.2011 Белорусские рубли в Москве  Москва

    18.04.2011 Индустриальные масла: И-8А, ИГНЕ-68, ИГНЕ-32, ИС-20, ИГС-68,И-5А, И-40А, И-50А, ИЛС-5, ИЛС-10, ИЛС-220(Мо), ИГП, ИТД  Москва

    04.04.2011 Куплю Биг-Бэги, МКР на переработку.  Москва

    Продам

    19.04.2011 Продаем скипидар  Нижний Новгород

    19.04.2011 Продаем растворители  Нижний Новгород

    19.04.2011 Продаем бочки новые и б/у.  Нижний Новгород

    Материалы раздела
  • НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ СИНТЕЗА ПОЛИУРЕТАНА НА КЗСК
  • РОССИЙСКИЕ САПФИРЫ В ДИСПЛЕЯХ APPLE
  • АВТОНОМНЫЙ УЗЕЛ ВПРЫСКА ДЛЯ МНОГОЦВЕТНЫХ ДЕТАЛЕЙ
  • ПОЛИАМИДЫ ULTRAMID ДЛЯ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИСТЕМ
  • ВПЕРЕДИ ПЕРЕХОД К ПОДЗЕМНЫМ КАБЕЛЬНЫМ СИСТЕМАМ
  • РЕЗИНОВЫЕ ПОКРЫТИЯ BASF COATINGS в АВТОПРОМЕ
  • СТЕКЛОСОТОПЛАСТЫ на ОСНОВЕ КВАРЦЕВОЙ ТКАНИ
  • МОБИЛЬНЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ FARO
  • СЕНСОРНЫЕ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ ОКОН
  • СИСТЕМА HYCAP НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ
  • Кондиционирование пресс-форм
  • КОМПОЗИЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ «ПОЛИЭТИЛЕНПЛАСТИК»
  • HAITIAN INTERNATIONAL: электрические серии Zhafir VENUS и Zhafir MERCURY
  • НКНХ ВЫБРАЛ ТЕХНОЛОГИЮ BASELL
  • ТОНКОПЛЁНОЧНЫЕ ПОКРЫТИЯ BENEQ
  • СМЕСИТЕЛИ DEGA ДЛЯ ПОЛИМЕРНОГО СЫРЬЯ
  • НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ ШИН
  • ЧИПЫ из УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБКОК
  • ТЕХНОЛОГИЯ INEOS на НКНХ
  • ОПОРЫ ЛЭП из СТЕКЛОПЛАСТИКОВ
  • ПЭНД для IBC-контейнеров
  • ВАКУУМНЫЕ ЗАГРУЗЧИКИ СЕРИИ ASPIROPLAST AS
  • ДЖИНСЫ LEVI'S ИЗ ПЕРЕРАБОТАННЫХ БУТЫЛОК
  • ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТПА СЕРИИ ECOPOWER
  • СУШИЛКИ ДЛЯ ПОЛИМЕРОВ DEGA
  • АРАМИДНОЕ НАНОВОЛОКНО
  • ТЕХНОЛОГИЯ (S-FIT) - впрыскивание мягкого пенопласта
  • ДЕПОЛИМЕРИЗАЦИЯ ПОЛИСТИРОЛА
  • ТЕРМОПЛАСТАВТОМАТЫ CYBERTECH серии SERVO
  • СМЕСИ ДЛЯ ОЧИСТКИ ТПА И ЭКСТРУДЕРОВ
  • Все статьи
    Rambler's Top100
    Copyright © Polymeri.ru 2006. All Rights Reserved