tehnologia de fabricare a recipientelor din mase plastice

  • View
    133

  • Download
    12

Embed Size (px)

DESCRIPTION

turnarea maselor plastice

Text of tehnologia de fabricare a recipientelor din mase plastice

Tem de proiectareS se proiecteze tehnologia de fabricaie prin injectare a elementului de ambalare Cutie n condiiile unei producii de 20 000 de buci /lun.Figura 1. CutieMaterial: PVC;Culoare: albastra.1Tabelul 1. Dimensiuni pentru reperul din figura 1Dimensiuni [mm]A 53B 37C 45D 74E 70F 4G 62H 54I 46R1 4R2 4R3 4R4 4R5 42Cuprins1. Descrierea constructiv funcional a reperului 42. Calculul masei reperului 53. Alegerea mainii de injectare 54. Calculul duratei totale a ciclului de injectare 75. Calculul numrului de cuiburi 76. Dimensionarea cuiburilor n funcie de contracia materialelor plastice 87. Alegerea sistemului de injectare 10 7.1. Dimensionarea canalelor de distribuie 10 7.2. Dimensionarea digului 128. Calcule de rezisten 13 8.1. Calculul presiunii interioare de injectare i a forei de nchidere a matriei 13 8.2. Verificarea suprafeei de nchidere a matriei 14 8.3. Dimensionarea plcilor de formare 15 8.4. Verificarea rigiditii plcilor de formare 17 8.5. Dimensionarea poansoanelor 17 8.6. Deformarea poansoanelor 18 8.7. Dimensionarea i deformarea plcilor matriei 219. Alegerea sistemului de rcire 23 9.1. Alegerea sistemului de rcire pentru placa de formare i poanson 23 9.2. Transferul de cldur ntre materialul plastic i matri 23 9.3. Transferul de cldur ntre matri i mediul de rcire 24 9.4. Transferul de cldur n interiorul matriei 25 9.5. Determinarea timpului de rcire prin calcul 2610. Alegerea sistemului de aruncare 2711. Alegerea sistemului de centrare i conducere 2912. Schia matriei 31 12.1. Descriere i funcionare 3113. Alegerea materialelor folosite la confecionarea reperelor care compun matria 3314. Bibliografie 34 Cap. 1. Descrierea Constructiv Functionala a recipientuluiReperul prezentat face parte dintr-un ansamblu avnd rolul de cutie. Reperul cutie are o form paralelipipedic de dimensiuni reduse, avnd praticat la interior tot un paralelipiped mai mic cu 4 mm fa de dimesiunile de gabarit. Prezint raze de racordare de 4 mm ntre pereii verticali i tot de 4 mm ntre pereii verticali i peretele orizontal. Celelalte dimensiuni constructive sunt prezentate n desen.Cutia este confecionat din material PVC de culoare galben avnd urmtoarele proprieti :Tabelul 2Material Simbol Densitate Duritate Absorbia de Rezistena la3[g/cm3] Rockwelap i aer[%]traciune[N/mm2]Policlorurde vinilPVC-R 1,351,45 - 0,60,7 725Avind n vedere dimensiunile constructive i materialul folosit pentru obinerea reperului se folosete metoda injectrii. Aceast metod const n aducerea unui compound macromolecular n stare plastic i introducerea acestuia sub presiune ntr-o matri de formare.Cap. 2. Calculul Masei RecipientuluiPentru determinarea numrului de cuiburi i pentru a putea alege sistemul de injectare este necesar s se determine masa reperului cutie. unde: este densitatea PVC ului, n [g/cm3], = 1,4 g/cm3;V volumul reperului, n [cm3].(70 45 54) (66 37 46) (53 4 62) (37 4 46) 64,11 V + cm31, 4 64,11 89, 75 m V g.4 Cap.3. Alegerea Masnii de injectareLa alegerea mainii de injectare, n prim faz, se are n vedere ca volumul maxim de injectare al mainii s fie de cel puin (10...15) ori mai mare dect volumul reperului care se dorete a fi obinut. Dac, parcurgnd etapele urmtoare de proiectare, calculele efectuate conduc la valori neacoperitoare pentru caracteristici ca de exemplu fora de nchidere, presiunea de injectare, dimensiunile maxime i minime ale matrielor care se pot monta pe platourile de prindere ale mainii, etc., se alege o alt main de injectare, cu caracteristici superioare.Vmin = (10...15)V = 641,16 ... 961,5 cm3 Vmin > 13 V Vmin > 833,43 cm3Se alege maina de injectat Krauss Maffei 450-3500 C3, cu urmtoarele caracteristici tehnice:5Tabelul 3Caracteristica UM ValoareaDiametrul melc-piston standard mm 80Volumul maxim de injectare cm31543Presiunea de injectare maxim MPa 2205Fora de nchidere kN 4500Viteza de injectare cm/s 3016Capacitatea de plastifiere g/s 120Dimensiunile de gabarit ale platourilor de prindere mm 1200/1270Distana dintre platourile de prindere, max/min mm 800/900Dimensiunea maxim a matriei (orizontal/vertical) mm 1200/1270CAP. 4 CALCULUL DURATEI TOTALE A CICLULUI DE INJECTARE ALEGEREA MASINII DE INJECTARE6Timpul total de injectare se determin cu relaia:tT = tu + tr + tp, undetu timpul de umplere;tr timpul de rcire (incluznd stadiul de compresie, rcire i postinjectare);tp timpul pentru pauz.Caracteristicile mainii alese sunt:- ciclul n gol, cu curs minim a platanului, tp = 6 s;- viteza de deplasare a materialului, q1 = 135 cm3/sTimpul de injectare ti se calculeaz cu relaia: sTimpul de meninere a presiunii n matri (tm) se stabilete la valoarea de 5 secunde, prin comparaie cu injectarea altor piese asemntoare. Timpul de rcire (tr) se alege prin observarea injectrii unor piese asemntoare; valoarea aleas este de 20 secunde.Timpul total de injectare devine astfel:0, 475 5 20 6 31, 475T i m r pt t t t t + + + + + + s, ceea ce corespunde unei producii orare de 114 piese sau 10,24 kg/h.CAP. 5 CALCULUL NUMARULUI DE CUIBURINumrul de cuiburi al matriei de injectat se determin cu relaia:3, 6TG tnm [buc], unde:- G = 120 g/s capacitatea de plastifiere real a mainii de injectare;- masa m a piesei este masa net net a piesei nmulit cu factorul de corecie 1,05, adic m = 1,05 89,745 = 94,23 g- durata complet a ciclului de injectare tT = 31,475 s 120 31, 47511,13 123, 6 3, 6 94, 23TG tnm cuiburiSe va proiecta o matri cu 12 cuiburi.Numrul economic de cuiburi ne se calculeaz cu relaia:60TeN t knC , unde:- N = 20000 buc. (numrul de piese care urmeaz a fi fabricate);7- durata complet a ciclului de injectare tT = 31,475 s = 0,524 min;- K = 13,50 lei/h (retribuia orar a operatorului, inclusiv asigurri sociale, impozit i cheltuielile comune ale seciei de fabricaie);- C = 72 lei (costul execuiei unui cuib).Dup nlocuiri, rezult:20000 0, 524 13, 55, 72 660 60 72TeN t knC cuiburi.CAP. 6 DIMENSIONAREA CUIBURILOR IN FUNCTIE DE CONTRACTIA MATERIALELOR PLASTICEDimensiunile elementelor active trebuie s asigure dimensiunile prescrise ale piesei injectate, dup rcirea ei complet.Pentru a se evita apariia rebuturilor este necesar ca dimensionarea elementelor active ale matriei de injectat s se fac n strns concordan cu toleranele prescrise pentru dimensiunile respective ale piesei, avnd n vedere i mrimea contraciei piesei.Fenomenul de contracie se manifest prin aceea c, dimensiunile piesei, msurate dup (1224) ore de la injectare sunt mai mici dect dimensiunile corespunztoare ale elementelor active (cuiburi i poansoane) ale matriei, chiar n situaia n care construcia tehnologic a matriei de injectat este corect, maina de injectare este n bun stare defuncionare i corect reglat, iar parametrii tehnologici de injectare sunt corect stabilii i respectai ntocmai n exploatare.Valoarea contraciei minime pentru PVC este Cmin = 0,1% iar a celei maxime este Cmax = 0,5%. - contracia medieNotnd cu:h dimensiunea piesei;- tolerana piesei;H - dimensiunea nominal corespondent a cuibului; - tolerana cuibului. max min0, 5 0,10, 022 2C CH H H _ _ , ,;max min0, 022C CH H _> ,.Rezultatele dimensionrii cuiburilor matriei sunt prezentate n urmtorul tabel:8Tabelul 4Dimensiunile piesei h [mm] Dimensiunile i toleranele cuibului [mm]h1 = 70 mmH1 = 70,21 mmlcalculat = 0,14 ; ladoptat = 0,1451 = 0,0045h2 = 66 mmH2 = 66,198 mmlcalcula

Search related