Оборудование для работы с пенополистиролом (EPS) и пенополипропиленом (EPP); вспомогательные элементы

Главная ГОСТы Статьи База знаний Контакты

Венты (дюзы) Пневмозагрузчики Фланцы Толкатели Клапаны Охлаждение Дата-штемпели Уплотнитель

    


 

В современной промышленности пеномодели для ЛГМ изготавливают различными способами. Способ изготовления  зависит от масштабов производства и размеров будущей пеномодели и отливки:

- в единичном и мелкосерийном типах производства, а так же при производстве крупногабаритных деталей,  пеномодели изготавливают методом механической обработки. Т.е. либо с помощью разогретой нихромовой струны по шаблонам, либо на станке с ЧПУ из заранее отформованной заготовки полистирола вырезают требуемую пеномодель.

- при крупносерийном и массовом производстве пеномодели изготавливают  в основном методом теплового удара в прессформах. Для данного процесса так же необходимы автоклавы или же специализированное формовочное оборудование.

 Процесс изготовления пеномодели методом теплового удара можно разделить на несколько этапов:

1.      Проектирование и изготовление технологической оснастки

2.      Заполнение прессформы пенополистиролом

3.      Тепловой удар, формирование пеномодели

4.      Охлаждение и извлечение пеномодели.

 

1.     Проектирование и изготовление технологической оснастки

 В зависимости от сложности детали, пеномодели могут быть цельные или составные (состоящие из нескольких частей), которые впоследствии склеиваются специальным клеем. Если пеномодель составная, то для каждой части изготавливается прессформа, и каждая часть формуется отдельно.

Поэтому при  проектировании технологической оснастки (прессформы) для изготовления пеномоделей проводится анализ с целью определения ключевых моментов:

- цельная пеномодель или составная;

- определение оптимальной плоскости разъема;

- определение припусков и формовочных уклонов.

 Так же при проектировании необходимо учитывать и другие немаловажные факторы:

- коэффициент усадки пеномодели и металла (сплава), из которого будет изготовлена отливка;

- количество и расположение отверстий для подачи пара и отвода воздуха (венты, дюзы);

- количество и расположение пневмозагрузчиков (дозаторов);

- расположение системы выталкивания.

 

2.     Заполнение прессформы пенополистиролом

Заполнение полости прессформы пенополистиролом может осуществляться вручную либо же с помощью пневмозагрузчиков (дозаторов). Дозатор представляет собой цилиндр, внутри которого имеется шток с поршнем. Поршень, перемещаясь, обеспечивает 2 рабочих положения дозатора: «открыто» и «закрыто». Так же у дозатора имеются несколько подводящих штуцеров: подачи сырья, открытия, закрытия. Подавая давление на штуцер открытия, поршень перемещается в рабочее положение «открыто».

 

Различные типы пневмозагрузчиков.

 

Если в системе подачи сырья имеется нагнетатель, то начинается задувка пенополистирола в полость прессформы. Если в системе нет принудительного нагнетателя, то используют пневмозагрузчики, у которых имеется дополнительный штуцер. Подавая давление на этот штуцер, в дозаторе возникает разрежение, и пенополистирол засасывается из емкости в полость прессформы. По окончании заполнения прессформы, подается давление на штуцер закрытия, тем самым перемещая поршень в положение «закрыто».

Использование пневмозагрузчиков ускоряет и упрощает стадию заполнения, так же обеспечивается точная порционность.

 3.     Тепловой удар, формирование пеномодели 

Метод теплового удара заключается в следующем: теплоноситель, как правило это перегретый пар с температурой 105-115°С, поступая в полость прессформы, нагревает гранулы пенополистирола, которые в свою очередь, расширяясь, заполняют все пустоты прессформы, приобретая очертания будущей детали. Пар проникает в полость прессформы через венты, дюзы.

Венты конструктивно имеют форму цилиндрического стакана высотой 6-10мм. Номинальный диаметр венты варьируется от 2 до 30мм. Высота (толщина) рабочей части (дна) венты – 2-4мм. Так же, для обеспечения плотной посадки венты в отверстии прессформы, на наружном диаметре ниже рабочей части имеется накатка диаметром больше номинального диаметра венты.

Основное назначение венты – обеспечение отвода воздуха из полости прессформы в момент заполнения пенополистиролом и подача перегретого пара в процессе формования пеномодели, поэтому в рабочей части венты имеются отверстия или пазы (в зависимости от исполнения). Тем самым венты разделяются на 2 типа:

- венты с пазами (щелевые венты);

- венты с отверстиями.

               

Венты с отверстиями                                                      Венты с пазами

 

Количество пазов (отверстий) варьируется в зависимости от номинального диаметра венты. Ширина паза (диаметр отверстия) может быть 0,2-0,8мм. Так же рабочая часть венты с внутренней стороны может быть усилена дополнительным кольцом (кольцо усиления). Вента с кольцом усиления выдерживает большее давление, оказываемое пенополистиролом в процессе формования пеномодели.

Еще одним типом вент являются глухие венты. Они предназначены для закрытия отверстий, по каким либо причинам непригодных для установки вент с отверстиями или пазами.

В зависимости от области применения (прессформы ЛГМ, стержневые ящики и т.д.) венты изготавливают из алюминия, латуни, стали.

 

4.    Охлаждение и извлечение пеномодели.

Перед раскрытием и извлечением пеномодели из полости прессформы, пеномодель и саму прессформу необходимо охладить. Для этого с тыльной стороны прессформы на формовочной машине размещают систему трубопроводов с форсунками, через которые, распыляя воду на прессформу, и происходит охлаждение.

Форсунки системы охлаждения

 

В зависимости от габаритов пеномодели, от расположения и возможностей оборудования, пеномодель извлекают несколькими способами:

- вручную,  т.е. оператор руками осторожно извлекает пеномодель из полости прессформы.

- пеномодель при раскрытии формовочной машины сама падает в деталеприемник.

- с помощью системы выталкивания. Система выталкивания может быть пневматической, либо механической, а так же совмещенной с пневмозагрузчиком.

Пневматический выталкиватель

 

 

Пневмозагрузчик AVN 5070-AW 50.70.00.00

Приведем один из вариантов использования механической системы выталкивания: во время раскрытия формовочной машины плита толкателей, двигаясь, давит на заднюю поверхность толкателя, при этом, пружина, которая находится на толкателе, сжимается. Толкатель, перемещаясь, упирается в пеномодель и выталкивает ее из прессформы. Рабочей поверхностью, контактирующей с моделью, является тарелка толкателя, поэтому, чтобы избежать повреждения модели («проминание модели»), диаметр толкателя значительно больше (следовательно, и площадь контактируемой поверхности), чем диаметр толкателя. Тарелки толкателя могут быть выполнены как из стали нержавеющей, так и из бронзы.

Комплектующие механической системы выталкивания

 

Когда формовочная машина закрывается для следующего цикла изготовления пеномоделей, толкатели возвращаются в первоначальное положение за счет возврата пружины в несжатое состояние. Фиксатор пружины, который представляет собой установочное/стопорное кольцо + винт шестигранный, предназначен для регулирования силы сжатия пружины, а также предотвращает соскакивание пружины с толкателя.

 Из-за того, что в процессе изготовления используется пар, готовым пеномоделям необходимо пройти сушку либо на открытом воздухе, либо в специальных сушильных камерах.

 

А.Б. Ефимов

a-b-efimov@yandex.ru

О компании

Peter Kröner GmbH

 


       

NORD