Пять основных систем кратко
Любой термопластавтомат (ТПА) — от небольшой машины для упаковки до крупного двухплитного ТПА — построен из одних и тех же пяти систем. Понимание функций каждой из них помогает сравнивать машины, выбирать нужную комплектацию и планировать обслуживание.
Это руководство посвящено самой машине. Пресс-форма (гнёзда, знаки, литниковая система или горячеканальная система, охлаждение и толкатели) — отдельный инструмент, который изготавливается под каждое изделие и устанавливается между плитами.
- Узел впрыска
- Расплавляет пластик и впрыскивает в пресс-форму отмеренную порцию.
- Узел смыкания
- Открывает и закрывает пресс-форму и удерживает её закрытой при давлении впрыска.
- Гидравлическая система и привод
- Обеспечивает усилие и движение для всех осей машины.
- Электрическая система и система управления
- Задаёт, упорядочивает и контролирует весь цикл литья.
- Смазка, воздух и безопасность
- Смазывает подвижные части, подаёт сжатый воздух и защищает оператора.
Узел впрыска
Узел впрыска превращает гранулы пластика в однородный расплав и подаёт его в пресс-форму. Он установлен на каретке, чтобы сопло могло подходить к пресс-форме и отходить от неё.
- Бункер
- Вмещает гранулы и подаёт их в цилиндр. Сверху часто устанавливают сушилку или загрузчик.
- Материальный цилиндр и нагревательные хомуты
- Цилиндр охватывает шнек. Нагревательные хомуты, управляемые по термопарам в нескольких зонах, доводят его до температуры переработки.
- Шнек
- Вращаясь, перемещает, сжимает и плавит гранулы, а затем движется вперёд как поршень, выполняя впрыск. Большая часть тепла для плавления возникает за счёт сдвига, создаваемого шнеком. Конструкция шнека подбирается под материал.
- Обратный клапан
- Пропускает расплав перед шнек при пластикации и закрывается при впрыске, благодаря чему объём дозы остаётся стабильным.
- Сопло
- Соединяет цилиндр с литниковой втулкой пресс-формы и уплотняет стык при впрыске.
- Цилиндры впрыска и каретки
- Продвигают шнек вперёд при впрыске и выдержке под давлением и перемещают весь узел к пресс-форме или от неё.


Узел смыкания
Узел смыкания удерживает пресс-форму. Он быстро смыкает форму, замедляется для её защиты, создаёт усилие смыкания, удерживающее форму закрытой при заполнении, затем раскрывает её и выталкивает изделие. Усилие смыкания — показатель, которым чаще всего характеризуют размер машины.
- Неподвижная и подвижная плиты
- Две половины пресс-формы крепятся болтами к этим массивным плитам. Размер плит и расстояние между колоннами определяют, пресс-форма какого размера поместится.
- Колонны
- Обычно четыре стальные колонны, которые направляют подвижную плиту и воспринимают усилие смыкания.
- Коленно-рычажный механизм или цилиндры смыкания
- Коленно-рычажный механизм использует шарнирные рычаги, приводимые гидроцилиндром, для увеличения усилия. Двухплитный ТПА, напротив, создаёт усилие гидроцилиндрами, действующими непосредственно на колонны, что сокращает длину крупных машин.
- Регулировка высоты пресс-формы
- Устанавливает расстояние между плитами под более толстую или более тонкую пресс-форму.
- Система выталкивания
- После раскрытия формы выталкивает отлитое изделие со знака с помощью толкателей или плит в пресс-форме.
- Защитные ограждения
- Закрывают зону пресс-формы. Машина не может сомкнуться, пока ограждение открыто.


Гидравлическая система и привод
В гидравлических и сервогидравлических машинах двигатель приводит насос, который подаёт масло к цилиндрам и гидромотору. В сервогидравлической машине сервомотор изменяет скорость насоса в соответствии с потребностью, поэтому насос вращается медленно или останавливается между движениями. Это основной источник экономии энергии по сравнению с насосом постоянной скорости.
- Двигатель и насос
- Создают поток и давление масла. При использовании сервомотора поток следует за каждым движением цикла.
- Блоки клапанов
- Направляют масло в нужный цилиндр в нужное время и регулируют давление и скорость.
- Цилиндры и гидромотор
- Преобразуют давление масла в движение: смыкание, впрыск, выталкивание, каретка и вращение шнека.
- Масляный бак, охладитель и фильтры
- Хранят масло, поддерживают стабильную температуру и чистоту. Чистое и прохладное масло защищает клапаны и уплотнения.


Электрическая система и система управления
Контроллер — это то, как оператор видит машину. Он хранит параметры процесса для каждой пресс-формы, выполняет цикл по порядку, следит за температурами, давлениями, положениями и временем и подаёт сигнал тревоги, когда значение выходит за пределы.
- Контроллер и экран оператора
- Позволяют задавать температуры, скорости, давления, положения и время, сохранять рецептуры для пресс-форм, просматривать аварийные сигналы и счётчики продукции.
- Электрошкаф
- Содержит источник питания, защиту цепей, реле, модули I/O и приводы двигателей.
- Датчики
- Термопары, датчики положения и датчики давления передают в контроллер реальные значения.
- Интерфейсы
- Сигнальные подключения для роботов, термоконтроллеров пресс-форм, контроллеров горячеканальных систем и другого вспомогательного оборудования.


Смазка, воздух и безопасность
Вспомогательные системы обеспечивают плавную и безопасную работу машины. При сравнении машин их легко упустить из виду, но именно они определяют, сколько ежедневного внимания требует машина.
- Автоматическая смазка
- Насос по заданному интервалу подаёт консистентную смазку или масло через распределитель к пальцам коленно-рычажного механизма, втулкам и направляющим.
- Подача сжатого воздуха
- Фильтр и регулятор очищают воздух и задают его давление для обдува, клапанных затворов и некоторых функций пресс-формы.
- Ограждения и блокировки
- Переднее, заднее и верхнее ограждения с электрическими и гидравлическими блокировками останавливают движение, когда зона пресс-формы открыта.
- Аварийный останов
- Мгновенно останавливает все движения со стороны оператора и из других мест вокруг машины.


Справочная таблица узлов
Используйте эту таблицу как краткий справочник при сравнении коммерческих предложений или планировании обслуживания.
| Узел | Основная функция | Типичное место износа или проверки | Что уточнить при покупке |
|---|---|---|---|
| Шнек и цилиндр | Плавить и дозировать материал | Износ витков и канала цилиндра, более быстрый при наполненных или абразивных материалах | Диаметр и конструкция шнека под ваш материал и вес дозы |
| Обратный клапан | Не допускать обратного течения расплава при впрыске | Износ приводит к нестабильной подушке и весу дозы | Тип, подходящий для материала |
| Нагревательные хомуты и термопары | Нагревать цилиндр и измерять температуру | Вышедшие из строя хомуты, ослабленные соединения | Количество зон нагрева |
| Сопло | Уплотнять стык цилиндра с пресс-формой | Протечки, засорение наконечника | Тип и радиус сопла, соответствующие пресс-форме |
| Плиты и колонны | Нести пресс-форму и усилие смыкания | Параллельность плит, состояние колонн | Размер плит, расстояние между колоннами и диапазон высоты пресс-формы под вашу пресс-форму |
| Коленно-рычажный механизм или цилиндры смыкания | Смыкать пресс-форму и создавать усилие | Износ пальцев и втулок при нарушении смазки | Усилие смыкания и ход раскрытия |
| Система выталкивания | Выталкивать изделие со знака | Износ уплотнений и направляющих | Ход и усилие выталкивания |
| Двигатель и насос | Обеспечивать гидравлическую мощность | Шум, температура масла | Тип привода: насос постоянной подачи или серво |
| Клапаны, цилиндры и уплотнения | Управлять движением и передавать его | Протечки, загрязнение | Быстродействие под ваше время цикла |
| Гидравлическое масло и фильтры | Передавать мощность и защищать компоненты | Загрязнение, перегрев | Охлаждение и фильтрация масла |
| Контроллер и датчики | Выполнять и контролировать цикл | Дрейф датчиков, аварийные сигналы | Интерфейсы для роботов и вспомогательного оборудования |
| Система смазки | Защищать подвижные части узла смыкания | Засорение магистралей, пустой бачок | Автоматическая смазка |
Как выбрать машину по её узлам
Две машины с одинаковым усилием смыкания могут сильно различаться. Исходите из вашего изделия и пресс-формы, а затем проверьте узлы, которые для них важны: шнек и объём впрыска под ваш материал и вес изделия, размер плит и расстояние между колоннами под вашу пресс-форму, ход раскрытия для глубоких изделий, тип привода с учётом затрат на энергию и вашего цикла, а также интерфейсы контроллера для планируемого робота и вспомогательного оборудования.
Пришлите нам чертёж изделия, материал и данные о пресс-форме. HWAMDA предложит подходящую модель машины и узел впрыска и объяснит комплектацию построчно.
Запасные части и гарантия
Быстроизнашивающиеся детали, такие как обратные клапаны, нагревательные хомуты, термопары, уплотнения и фильтры, стоит держать на складе, чтобы небольшая неисправность не останавливала производство. На машины HWAMDA предоставляется гарантия на машину 1 год, на колонны 2 года и на плиты 5 лет.
FAQ
Частые вопросы
Каковы основные части термопластавтомата?
Узел впрыска, узел смыкания, гидравлическая система и привод, электрическая система и система управления, а также системы смазки, воздуха и безопасности. Пресс-форма — отдельный инструмент, устанавливаемый в узле смыкания.
В чём разница между узлами машины и элементами пресс-формы?
Узлы машины принадлежат термопластавтомату и используются для всех изделий, которые на нём выпускаются. Элементы пресс-формы, такие как гнёзда, знаки, литники и толкатели, принадлежат пресс-форме, которая изготавливается под одно изделие.
Какие узлы изнашиваются первыми?
Обычно обратный клапан, шнек и цилиндр, нагревательные хомуты, термопары, уплотнения и фильтры. Износ происходит быстрее при использовании материалов со стекловолокном или абразивных материалов и при большой наработке.
Какую функцию выполняет шнек в термопластавтомате?
Вращаясь, он перемещает, сжимает и плавит гранулы, а затем движется вперёд как поршень, впрыскивая расплав в пресс-форму.
В чём разница между коленно-рычажным и двухплитным узлом смыкания?
Коленно-рычажный узел смыкания увеличивает усилие одного цилиндра с помощью шарнирных рычагов. Двухплитный узел смыкания использует гидроцилиндры, действующие на колонны, что делает крупные машины короче.
