Công nghệ phun ép - Chương 5: Khuôn

PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 5/3/2010 1 KHUÔN THIẾT KẾ SẢN PHẨM KHUÔN 15.KHUÔN THIẾT BỊ VẬT LIỆU 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) loøng khuoân vaø loõi Loøng khuoân 1/CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA KHUÔN 15.KHUÔN Loõi 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) Vòi phunCuống phun 1/ CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA KHUÔN 15.KHUÔN Kênh dẫn Lòng khuôn Miệng phun 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 5/3/2010 2 Tấm lòng khuôn Tấm lõi 1/ CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA KHUÔN 15.KHUÔN Lòng khuôn Sản phẩm lõi Các bộ phận cơ bản của khuôn bao gồm tấm lõi và tấm lòng khuôn 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 15.KHUÔN 1/ CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA KHUÔN 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) KHUOÂN COÙ KEÂNH DAÃN NHÖÏA THOÂNG THÖÔØNG PHAÂN LOAÏI KHUOÂN Taám keïp tröôùc Choát daãn höôùng Baïc daãn höôùng Baïc cuoáng phun Voøng ñònh vò Keânh nguoäi Boä ñònh vò Keânh nhöïa 15.KHUÔN Taám khuoân tröôùc Taám khuoân sau Choát ñaåy Baïc môû roäng Choát hoài Choát ñôõ Taám ñaåy Taám giöõ Khoái ñôõ Taám ñôõ Taám keïp sau 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 5/3/2010 3 1/CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA KHUÔN 15.KHUÔN 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 15.KHUÔN 1/CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA KHUÔN 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) ƒ 1.vít lục giác: liên kết các tấm khuôn ƒ 2.vòng định vị: Định tâm giữa bạc cuống phun và vòi phun ƒ 3.Bạc cuống phun: dẫn nhựa từ máy ép phun vào kênh dẫn nhựa ƒ 4.khuôn cái : tạo hình cho sản phẩm 15.KHUÔN 1/CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA KHUÔN ƒ 5.Bạc định vị: đảm bảo vị trí giữa khuôn đực và khuôn cái ƒ 6.chốt hồi: hồi hệ thống về ví trí đầu khi khuôn đóng. ƒ 7.khuôn đực: tạo hình cho sản phẩm ƒ 8.Chốt định vị: giúp khuôn đực và khuôn cái liên kết một cách chính xác ƒ 9.Tấm đỡ : tăng bền cho khuôn 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 5/3/2010 4 ƒ 10.Chốt định vị: giúp khuôn đực và khuôn cái liên kết một cách chính xác ƒ 11.Tấm đỡ:Tăng bền cho khuôn ƒ 12.Tấm giữ : giữ các chốt đẩy ƒ 13 Tấm đẩy: đẩy các chốt đẩy để sản phẩm rời khuôn 15.KHUÔN 1/CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA KHUÔN . ƒ 14.Gối đỡ phụ: tăng bền cho khôn 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 2.MOÄT SOÁ HÌNH AÛNH VEÀ KHUOÂN 15.KHUÔN 5/3/2010PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) ƒ Taám cô sôû cuûa khuoân – Kích thöôùc ñöôïc tieâu chuaån – Caùc chi tieát ñöôïc laép gheùp treân noù – Coù theå giaûm giaù toång coäng cuûa khuoân 2.MOÄT SOÁ HÌNH AÛNH VEÀ KHUOÂN 15.KHUÔN 5/3/2010PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 5/3/2010 5 2.MOÄT SOÁ HÌNH AÛNH VEÀ KHUOÂN 15.KHUÔN 5/3/2010PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) ƒ Bạc cuống phun – Dạng nóng – DẠng nguội 3/CÁC CHI TIẾT CỦA KHUÔN 15.KHUÔN 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) ƒ Lòng khuôn – Nơi mà sản phẩm được hình thành – Việc sắp xếp là tới hạn của dòng chảy 3/CÁC CHI TIẾT CỦA KHUÔN 15.KHUÔN 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 5/3/2010 6 3/CÁC CHI TIẾT CỦA KHUÔN ƒ Các chốt dẫn hướng – Bảo đảm vị trí lòng khuôn CÁc chốt dẫn hướng 15.KHUÔN 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) Hệ thống dẫn hướng Chốt dẫ h ớ 15.KHUÔN 3/CÁC CHI TIẾT CỦA KHUÔN ƒ n ư ng ƒ Bạc dẫn hướng 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) Chốt dẫn hướng Bạc dẫn hướng 15.KHUÔN 3/CÁC CHI TIẾT CỦA KHUÔN 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 5/3/2010 7 ƒ Khuôn là công cụ đặc biệt của quá trình phun ép ƒ Khách hàng-thiết kế và chế tạo để tạo ra sản phẩm ƒ Khi quá trình sản xuất sản phẩm kết thúc thì khuôn được tahy thế bởi khuôn khác để cho quá trình sản xuất tiếp theo ƒ Có nhiều lọai khuôn cho công nghệ ép phun : – Khuôn hai tấm ấ 4/PHÂN LOẠI KHUÔN 15.KHUÔN – Khuôn ba t m – Khuôn nhiều tầng – Khuôn có kênh dẫn nhựa – Khuôn có kênh dẫn nhựa nóng – Khuôn tự động cắt đuôi keo – Khuôn bình thường 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) * KHUÔN HAI TẤM Khuoân hai taám thoâng thöôøng 4/PHÂN LOẠI KHUÔN 15.KHUÔN Khuoân hai taám coù loõi laép gheùp 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) Khuôn hai tấm có lõi ghép bên trong lõi ghép * KHUÔN HAI TẤM 4/PHÂN LOẠI KHUÔN 15.KHUÔN Khuôn hai tấm có nhiều lòng khuôn 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 5/3/2010 8 Injection Molding Tooling Khuôn hai tấm Top Clamping Plate "A” Plate Đường phân khuôn Chốt dẫn hướng 4/PHÂN LOẠI KHUÔN * KHUÔN HAI TẤM 15.KHUÔN "B" Support Plate Plate Chốt hồi Elector Retainer Plate Ejector Ejector Plate Housing 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) KHUÔN BA TẤM 4/PHÂN LOẠI KHUÔN 15.KHUÔN 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 15.KHUÔN 4/PHÂN LOẠI KHUÔN KHUÔN BA TẤM Khuôn ba tấm có khả năng tự động tốt hơn và có khả năng điều chỉnh miệng phun tốt hơn. 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 5/3/2010 9 KHUÔN TRÊNKÊNH DẪN Núm ĐẦU PHUN * Khuôn ba tấm 15.KHUÔN 4/PHÂN LOẠI KHUÔN TẤM KHUÔN DƯỚI SẢN PHẨM Tấm trượt khuôn 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) Kênh dẫn Đầu phun Núm ê ẫ Đầu phun * Khuôn ba tấm 4/PHÂN LOẠI KHUÔN 15.KHUÔN Sản phẩm Lòng khuôn Sản phẩm Lòng khuôn Tấm tháo khuôn K nh d n Sản phẩm Lòng khuôn 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) Injection Molding Tooling Khuôn ba tấm Tấm kẹp trên Đường phân khuôn 4/PHÂN LOẠI KHUÔN 15.KHUÔN * Khuôn ba tấm Đường phân khuôn Tấm đỡ Tấm lắp chốt đẩy Tấm đẩy 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 5/3/2010 10 KHUÔN NHIỀU TẦNG 4/PHÂN LOẠI KHUÔN 15.KHUÔN 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) KHUÔN CÓ KÊNH DẪN NÓNG 4/PHÂN LOẠI KHUÔN 15.KHUÔN 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) KHUÔN CÓ KÊNH DẪN NÓNG 4/PHÂN LOẠI KHUÔN 15.KHUÔN 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 5/3/2010 11 KHUOÂN COÙ KEÂNH DAÃN NHÖÏA NOÙNG Taám keïp tröôùc Khoái ñôõ tröôùc 4/PHÂN LOẠI KHUÔN 15.KHUÔN Manifold Voøi phun Taám khuoân tröôùc Taám khuoân sau Keânh nguoäi Taám ñaåy Taám giöõ Taám chöùa loøng khuoân vaø voøi phun Taám keïp sau 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) ÑAÙNH GIAÙ ÖU NHÖÔC ÑIEÅM CUÛA ÖU ÑIEÅM KINH TEÁ ¾Tieát kieäm nguyeân lieäu. ¾Thôøi gian chu kyø ngaénÆ Naâng cao naêng suaát KHUÔN CÓ KÊNH DẪN NÓNG 4/PHÂN LOẠI KHUÔN 15.KHUÔN Ï KHUOÂN COÙ KEÂNH DAÃN NHÖÏA NOÙNG . ¾Chaát löôïng saûn phaåm cao hôn. ¾Aùp duïng ñöôïc ñoái vôùi maùy phun coù kích thöôùc nhoû. 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) NHÖÔÏC ÑIEÅM KINH TEÁ ¾Giaù thaønh cao. KHUÔN CÓ KÊNH DẪN NÓNG 4/PHÂN LOẠI KHUÔN 15.KHUÔN ¾Ngöôøi vaän haønh coù tay ngheà cao. ¾Vaät lieäu khuoân ñaét tieàn hôn. 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 5/3/2010 12 ÖU ÑIEÅM KYÕ THUAÄT ¾Khaû naêng töï ñoäng hoaù quaù trình cao. ¾Vò í ñ ë i ä h li h ñ ä KHUÔN CÓ KÊNH DẪN NÓNG 15.KHUÔN 4/PHÂN LOẠI KHUÔN tr at m eng p un n ong. ¾Giaûm maát maùt aùp suaát treân ñöôøng daãn. ¾Coù khaû naêng caân baèng doøng chaûy. ¾Traùnh taïo moái haøn. 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) NHÖÔÏC ÑIEÅM KYÕ THUAÄT ¾Gaây nguy haïi veà nhieät cho vaät lieäu. KHUÔN CÓ KÊNH DẪN NÓNG 15.KHUÔN 4/PHÂN LOẠI KHUÔN ¾Boä ñieàu khieån nhieät ñoä phaûi laøm vieäc toát vaø chính xaùc. 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) Đánh giá tính kinh tế hệ thống kênh dẫn nóng KHUÔN CÓ KÊNH DẪN NÓNG 4/PHÂN LOẠI KHUÔN 15.KHUÔN 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 5/3/2010 13 5/ VẬT LIỆU KHUÔN ƒ Hợp kim nhôm ƒ Thép không rỉ ƒ Thép hợp kim ƒ Chọn các đặc tính của vật liệu – Khả năng gia công Hệ số giãn nở nhiệt 15.KHUÔN – – Khả năng nhiệt dung riêng – Tính dẫn nhiệt – Mật độ – Độ cứng – Giới hạn chảy – Khả năng hàn 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) Xu thế hiện nay các cấu trúc của khuôn được mô đun hóa ƒ Mô đun hóa và tiêu chuẩn hóa sẽ – Giảm thời gian thiết kế và giá thành khuôn 15.KHUÔN 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) CAÙC CHI TIEÁT KHUOÂN ƒ Baïc cuoáng phun – Baïc noùng – Baïc nguoäi Baïc cuoáng phun noùng Voøng ñònh vò Taám keïp treân Daây duy trì ngaén Taám keïp treân Boä phaän noái 5/3/2010PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 5/3/2010 14 LẮP RÁP KHUÔN ƒ Đặt khuôn lên máy và lắp khuôn lên tấm kẹp ƒ Khuôn có vòng định vị để lắp ráp ƒ Vòng định vị có đường kính ngoài cùng đường kính của lỗ trên tấm kẹp cố định Vòng định vị Lỗ trên tấm kẹp Lắp bạc cuống phun 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) Quá trình ép phun thành công phụ thuộc vào mối quan hệ giữa các yếu tố 1. Thiết kế sản phẩm 2. Thiết kế khuôn 3. Thiết bị và quá trình điều khiển 4. Lựa chọn vật liệu. 16.ĐƯỜNG LỐI THIẾT KẾ KHUÔN 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) Số liệu đặt hàng Thiết kế từng phần, số lượng, yêu cầu chất lượng Máy phun Áp lực phun,lục kẹp, dung tích bắn,kích thước các tấm, khoảng mở Loại khuôn Thiết kế cơ khí Khuôn bình thường, khuôn có cắt đuôi tự động Độ dầy các tấm Độ co rút Xác định độ co rút của vật liệu nhựa Xác định vật liệu của từng lọai chi tiết và Đ Ư Ờ N G LỐ I TH IẾT C Á C H 1 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) Vật liệu khuôn , các yêu cầu kỹ thuật Lòng, chày khuôn Liền khối,hay lắp ghép Bố trí lòng khuôn ẾT K Ế K H U Ô N Xác định số lòng khuôn và cách bố trí Thiết kế hệ phun Kênh dẫn Khuôn trực tiếp hay tự động cắt đuôi keo Chọn loại kênh dẫn và tiết diện ngang PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 5/3/2010 15 Hệ thống miệng phun Điều khiển nhiệt độ Hệ thống mở khuôn Hệ thống dẫn hướng Hệ thống thoát khí Đ Ư Ờ N G LỐ I TH IẾT Chọn dạng miệng phun và vị trí Thiết kế hệ thống làm nguội Các chốt đẩy, tấm đẩy Chốt dẩn hướng, bạc Thoát khí cho sản phẩm 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) Lắp ghép các cụm ẾT K Ế K H U Ô N Lắp ghép các cụm của khuôn với nhau 16.ĐƯỜNG LỐI THIẾT KẾ KHUÔN VÍ DỤ Những buớc cần đặt ra: 1: Sản phẩm ( Kích thước, vật liệu, sản lượng) 2. Máy ( dạng máy,áp suất phun, chu kỳ ) 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 3. Vị trí của sản phẩm liên quan với đường phân khuôn 4.Hình dáng của lòng khuôn 5. Hình dáng của lõi VÍ DỤ 6. Sản phẩm có undercut 7.Số khoang tạo hình 8. Sắp xếp các khoang tạo hình 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 9. Xác định kích thước của lòng và lõi khuôn PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 5/3/2010 16 VÍ DỤ 10. Chọn hệ thống kênh dẫn 11. Chiều dài và mặt cắt ngang của kênh dẫn. 12 B ố h 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) . ạc cu ng p un 13.Chọn hệ thống làm nguội 14. Sắp xếp hệ thống làm nguội 15.Kích thước của kênh dẫn 16. Xác định kích thước của tấm tĩnh VÍ DỤ VÍ DỤ 17. Xác định kích thước của tấm kẹp tĩnh 18. Vòng định vị 19. Lắp ráp các cụm 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 20 lắp ráp lòng khuôn và lõi khuôn VÍ DỤ 21.Chọn hệ thống đẩy. 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 22. Xác định lắp ghép giữa chúng PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) 5/3/2010 17 VÍ DỤ 23. Lắp ghép các tấm đẩy. 24. Hoàn tất hệ thống 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) VÍ DỤ 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3) VÍ DỤ 5/3/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ C 6 CÔNG NGHỆ PHUN ÉP (3)