JSW_c_i.qxd
50
26.9.2019
22:39
Page 50
materiály l komponenty l plasty
Automatické oddělování
studeného kanálu
Ačkoliv je v dnešní době přímé vstřikování na vysoké
kvalitativní úrovní, stále se najdou aplikace, které
přímé plnění dutiny z různých důvodů neumožňují.
V tu chvíli vyvstává několik otázek, které ovlivňují
výrazným způsobem ekonomiku provozu.
Otázka technologicko-kvalitativní – tedy
jak velké (respektive malé) vtokové ústí je
možné použít, aby smykové napětí a indukované reziduální napětí nemělo negativní vliv na kvalitu vyrobeného dílu. Tady
se logicky nabízí co největší ústí vtoku.
Ovšem druhá otázka, tedy mechanické
oddělení a jeho estetická hodnota, jde
proti velkému vtoku. Při malém průřezu
tunelového vtoku je možné plnící kanál
oddělit od výstřiku. Při větším průřezu vtokového ústí, ať již bodového, filmového, či
štěrbinového přichází ke slovu mechanické oddělování ruční či automatizované, nebo laserové ořezávací stanice. Kvalita odděleného ústí v těchto případech není
konstantní, ale kolísá na základě mnoha parametrů, které jde jen velmi těžko ovlivnit.
Při využití banánového vtoku se navíc
zvětšuje velikost formy, kvůli bezproblémovému vytažení plnící části.
Systém Almo v tomto případě nabízí výrazné zvětšení vstřikovacího bodu. Standardní velikost bodu začíná na šířce 3 mm
– viz obrázek 1. Výška plnícího bodu je pak
definována v podstatě jen tloušťku stěny
výrobku.
Tato výška je možná v některých aplikacích zvýšit pomocí techniky přeplátování.
Velikost vstřikovacího otvoru
d
Vstřikovací otvor je ve většině případů
otázka kompromisu, co by chtěl/potřeboval technolog–seřizovač pro bezproblémové plnění a tím, co je ještě možné jednoduše mechanicky oddělit. Pro zlepšení
plnění se vstřikovací bod natahuje do filmového, nebo o něco širšího štěrbinového vtoku. Ovšem s délkou vtoku roste nárok na oddělování a při ruční práci také
riziko poškození výrobku. Výška těchto
prodloužených vtoků je cca 30–70 %
tloušťky stěny (dle aplikace).
d
Standardní tunelový vtok je oddělován
střihem, resp. smykovým „utržením”
materiálu, po kterém zůstávají charakteristické stopy. Při střihu dochází k překročení
meze pevnosti a od určitého okamžiku se
materiál utrhne a nechává neestetické
stopy. Navíc se dělící hrana značně opotřebovává díky vysokému mechanickému
namáhání (zvláště u plněných materiálů)
a postupně se zhoršuje estetika oddělené
části.
Systém ALMO odděluje studený vtok řezem, pomocí šikmé, ostré hrany. Díky tomu je možné zaručit dlouhodobou životnost a vysokou estetiku oddělené části. Při
otevření formy se oddělovací kolík vysu-
Obrázek 2: červené šipky naznačují postupné odřezávání materiálu a rozklad působících sil na řezné hraně
Ořezávání studených vtoků
BEZ kompromisů
d
Přesně s těmito problémy se potýkali také
techničtí pracovníci firmy ALMO. Na základě mnohaletých zkušeností s prototypovými formami pak vyvinuli řešení, které
garantuje dlouhodobě opakovatelné výsledky ořezu a eliminuje slabá místa plnění přes malé plnící otvory.
Mechanismu oddělení
Obrázek 1: velikost vstřikovacího bodu
Toto je z technologického hlediska velmi
důležitá část nasazení automatického ořezu studeného vtoku. Je totiž potřeba si
uvědomit, že plocha kruhu roste exponenciálně. Vyšší průtok, znamená větší
technologické okno a výrazně nižší tlakové ztráty. Nižší ztráty, nižší smyková rychlost znamenají kratší cyklus a nižší reziduální napětí (menší dosmrštění).
Příklad z praxe: Pokud je možné díky aplikaci ALMO ořezového nože zvětšit vstřikovací otvor z průměru 1 mm na velikost
3 mm pak se zvedne plocha pro plnění
vstřikovaného dílu z 0,7 mm2 na podstatně větších 7 mm2, tedy zvětšení je 10 násobné. Ovšem při zachování opakovatelné kvality ořezu plnicího bodu.
Velikost plnicího bodu je tedy v podstatě omezena pouze délkou řezné hrany.
nuje a ostřihovací hrana se postupně dostává do záběru. Ostřihovací síla se postupně rozkládá a materiál je odříznut NIKOLIV odstřihnut.
Právě délka řezné hrany je limitní pro velikost plnícího bodu. Ovšem před oddělením musí materiál projít řezným labyrintem – viz obrázek 4.
Před vstupem do dutiny jde materiál ve
směru šipky „runner” na obrázku 4. Zde
materiál změní směr kolmo na dělící rovinu do zachytávače studeného čela taveniny. V této části s označením „tapered sprue puller” je také integrované uchycení
studených vtoků, aby se konstruktérům
zjednodušila práce a byla zaručena mechanická stabilita ořezové fáze. Přes šikmou část pak teče materiál až do vstřikovacího bodu „gate” – viz obrázek 4.
Navedení materiálu okolo ostřihového
nože má vliv na zamezení toku studených
čel taveniny do dutiny, vynikající uchycení
studených kanálů v požadované části formy a navíc redukuje efekt jettingu při plnění formy.
Tvary oddělení
Obrázek: 3 srovnání velikosti vstřikovacího otvoru ALMO ořezového nože a standardního tunelového vtoku
T+T T e c h n i k a a t r h 1 0 / 2 0 1 9
d
V tuto chvíli jsou k dispozici dva standardní
tvary oddělení materiálu. Jedná se o standardní, tedy kruhový nůž, po kterém zůstává částečná stopa na výstřiku. Tato verze
ořezového nože s sebou nese kompletní
oddělovač, zachytávač a eliminaci jettignu