rd-锁模力计算方法
- 格式:doc
- 大小:19.00 KB
- 文档页数:1
锁模力如何计算?
压铸时,为保证铸件尺寸精度和内部质量,并防止金属飞溅,必须锁紧模具分型面。
应按模具计算锁模力,选用压铸机。
锁模力的计算公式为:
FS>K (Ff+Ffa)
Ff=p∑A
p =4Fy/πD2y
Ffa=p∑A1tanα
式中 Fs——所需压铸机锁模力(N);
K——系数,一般取1~1.3,壁薄复杂件取大值;
Ff——压铸时的反压力(N);
Ffa——有横抽芯时作用于滑块禊紧面上的法向反压力(见下图 (N);
p——压铸机压射比压(下表) (MPa);
∑A——铸件、浇注系统、余料、溢流槽在分型面上投影面积的总和(mm2);
Fy——压铸机压射力(N);
Dy——压室直径(mm);
∑A1——活动型芯成形端面投影面积总和(mm2);
α——楔紧块的楔紧角(见下图)。
滑块楔紧面上的法向反压力Ffα。
a)斜销抽芯 b)滑块抽芯。
塑料零件锁模力计算方法及注塑机选型一、经验法:锁模力=制品投影面积×面积常数面积常数的选用如下:优点:简单、方便;缺点:过于粗略、随意性大、准确度差;必需建立在丰富的经验基础上,才懂判断如何选择比较合适的常数。
二、常数法:锁模力=投影面积×常数×1.2常数的选用如下:优点:增加了一个安全系数,且考虑了不同塑料间的差异,列出了不同的常数,比经验法更合理;缺点:对于同一原料不同零件结构时,此方法的应用仍然存在随意性。
三、工艺合模法:投影面积S×模腔压力P≤工艺合模力P≤(0.8~0.9)额定合模力P 模腔压力与壁厚、流长比曲线图如下:优点:该方法也增加了一个安全系数,按照制品类别区分,考虑了零件结构的复杂因素;缺点:没有考虑不同塑料之间的差异,应用的准确性也不高。
四、考虑塑料黏度的锁模力计算方法:锁模力=投影面积×模腔压力×黏度系数K÷安全系数K11、热塑性塑料流动特性的分组及粘度等级(流动能力)常数(K)2、安全系数(K1)根据制品结构的不同,取80~100%此方法既考虑了材料间的差异,又考虑了不同制品结构复杂程度的差异,同时考虑了模具设计这一因素。
应该说是比较科学、准确的。
以上各种方法中,各常数的选择、设定,都是建立在大理实际案例所收集的数据基础之上。
但实际应用中,当事人不一定具备如此广泛的理论与实践经验,因此计算中出现误差是在所难免的。
总之,实际应用时,必须考虑以下几点:材料、模具结构、模具浇口形式、零件结构、工艺条件(包括模温、料温等)。
以上只是一些确定锁模力的方法,在实际选择注塑机时,还应考虑如注射量、容模量等其它条件。
例一:零件描述:圆柱体,中间多片薄片;零件直径:10cm;高度=80 mm壁厚=0.8 mm原料:普通PP;扇形浇口;一模四腔;总重量180克;尺寸如图1所示。
1)、投影面积计算:S=零件主体面积(3.14×5²×4)+流道面积(21+24+6×2+9×2)×0.8=314+60=374cm²2)、流长比计算:L/B=(120+30)/8+80/0.8=18.75+100=118.573)、模腔压力的确定:根据制品壁厚和流长比,确定模腔压力P=320kg/cm²4)、材料黏度系数:K=15)、安全系数:K1=80%锁模力计算:F=P×S×K/K1=320×374×1/80%=149600 kg/cm²=149.6吨例二:薄壁制品零件描述:塑料杯子。
A.锁模力计算:撑模力量=成品在开关模方向的投影面积(cm2)×模穴数×模内压力(kg/cm2);B.怎样选择合适的注塑机:1MPa=9.8kg/cm2当原料以高压注入模穴内时会产生一个撑模的力量,因此注塑机的锁模单元必须提供足够的“锁模力”使模具不至于被撑开。
锁模力需求的计算如下:由成品外观尺寸求出成品在开关模方向的投影面积;撑模力量=成品在开关模方向的投影面积(cm2)×模穴数×模内压力(kg/cm2); 模内压力随原料而不同, 一般原料取350~400kg/cm2;机器锁模力需大于撑模力量,且为了保险起见,机器锁模力通常需大于撑模力量的1.17倍以上。
至此已初步决定夹模单元的规格,并大致确定机种吨数,接着必须再进行下列步骤,以确认哪一个射出单元的螺杆直径比较符合所需。
注塑机锁模力的计算计算锁模力有两个重要因素:1.投影面积 2.模腔压力1. 投影面积(S)是沿着模具开合所观看得到的最大面积。
2. 模腔压力的决定(P)模腔压力由以下因素所影响(1)浇口的数目和位置(2)浇口的尺寸(3)制品的壁厚(4)使用塑料的粘度特性(5)射胶速度2.1热塑性塑料流动特性的分组第一组GPPS HIPS TPS PE-LD PE-LLD PE-MD PE-HD PP-H PP-CO PP-EPDM 第二组PA6 PA66 PA11/12 PBT PETP 第三组CA CAB CAP CP EVA PEEL PUR/TPU PPVC 第四组ABS AAS/ASA SAN MBS PPS PPO-M BDS POM 第五组PMMA PC/ABS PC/PBT 第六组PC PES PSU PEI PEEK UPVC2.2粘度等级以上各组的塑料都有一个粘度(流动能力)等级。
每组塑料的相对粘度等级如下:组别倍增常数(K)第一组×1.0 第二组×1.3~1.35 第三组×1.35~1.45 第四组×1.45~1.55 第五组×1.55~1.70 第六组×1.70~1.902.3模腔压力决定于壁厚、流程与壁厚的比例查表得P0•P=P0•K(倍增常数)2.4锁模力的确定(F)F=P•S= P0•K•S3. 例如零件:聚碳酸酯(PC)灯座锁模力的计算如图所示是一个圆形PC塑料的灯座,它的外径是220mm,壁厚范围是1.9-2.1mm,并有针型的中心浇口设计。
什么是注塑机锁模力?锁模力的计算公式是?
锁模力(又称合模力)是注塑机的重要参数,即注塑机施加于模具的夹紧力。
锁模力与注射量—样,在一定程度上反映了机器加工制品能力的大小,经常用来作为表尔机器规格的主要参数。
计算锁模力有的个重要因素,投影面积和模腔压力。
(1)投影面积(S)是沿着模具开合所观看得到的最大面积,可以根据制品的尺寸计算出来。
(2)影响模腔压力的因素如下。
①浇口的数目和位置。
②浇口的尺寸。
③制品的壁厚。
④使用塑料的黏度特性。
⑤射胶速度。
根据注塑制品的垂直投影面积,可以用下面的方法来计算锁模力P:
锁模力=锁核力常数x制品的投影面积×摸穴数
即P=K P×S×n
式中P——锁模力(t);
S一制品在模板的垂直投影面积(cm2);
K P——锁模力常数(t/cm2),常用塑料锁模力常数K P见表3—2.
[例]设某一制品在头板或二板垂直方向上的投影面积为410cm2.制品材料为PE,一模出一个产品,计算需要的锁模力。
由以上公式计算:P=K P·S=0.32X410=131.2(t)
表3—3 常用塑料锁模力常数Kp值。
锁模力的计算目前计算锁模力大致有两种方法,第一种方法是:锁模力=安全系数X总投影面积X模腔压力安全系数可取1.1,模腔压力根据表1选取第二种方法是:锁模力=安全系数X总投影面积X模腔压力X粘度系数安全系数可取1.1,模腔压力根据制品的壁厚及最长流距在图一中选取,并乘以1.3的安全系数,粘度系数根据塑料种类在表2中选取第一中方法是粗略计算,第二中方法是精确计算,它把塑料流径距离,注塑件壁厚,塑料的流动性等都考虑进去了,所以比较准确,第一种方法因为在取值时,未考虑实际情况,为保险起见,都取最大值,所以算出来的值都偏大。
举例说明:假设一制品的总投影面积为320c?,所用塑料为PS,制品壁厚为1?,最长流距与壁厚的比值为56:1,计算锁模力如下:第一种方法:根据表1,我们取压力值为此30.9MN/?,所需锁模力=1.1X320X10-4X30.9=10878X10-4MN=108.78吨应选锁模力为110吨左右的注塑机第二种方法:从图一中查出总模腔压力是180巴,根据表2取粘度系数为1 所需锁模力=1.1X320X10-4X1.3X180X10-1X1=8448X10-4MN=84.48吨应选锁模力为90吨左右的注塑机以上表明,计算方法不同,得出的锁模力也不同,视不同情况而采用,特别是对于形状简单,壁厚较大的产品,可能相差会大。
这时根据第一种计算方法计算出的值会超出制品的实际所需值较多。
1 MN/m-2=0。
0001 T/mm-2表一热塑性塑料的模腔压力塑料缩写 Tons.in-2 MN/m-2 塑料缩写 Tons.in-2 MN/m-2ASA 2.5~4.0 38.6~61.8 PES 6.0~10.0 92.6~154.4 ABS 2.5~4.0 38.6~61.8 PES(easy flow) 4.0~6.0 61.8~92.6 PP-H/CO(long flows) 2.5~3.5 38.6~54.0 PET Amorphous 2.0~2.5 30.9~38.6BDS(薄壁) 3.0~4.0 46.3~61.8 PET Crystalline 4.0~6.0 61.8~92.6 CA1.0~2.0 15.4~30.9 PMMA 2.0~4.0 30.9~61.8 CBA 1.0~2.0 15.4~30.9 POM-H3.0~5.0 46.3~77.2 CAP 1.0~2.0 15.4~30.9 POM-CO 3.0~5.0 46.3~77.2 FEP 5.0 77.2 TPU/PUR 0.5~1.5 7.7~23.2 HIPS 1.0~2.0 15.4~30.9 TPU/PUR 1.5~2.5 23.2~38.6 HIPS(薄壁) 2.5~3.5 38.6~54.0 PPS 2.0~3.0 30.9~46.3 PPVC1.5~2.5 23.2~38.6 PP-H 1.5~2.5 23.2~38.6 PA 64.0~5.0 61.8~77.2 PP-CO 1.5~2.5 23.2~38.6PA 66 4.0~5.0 61.8~77.2 BDS 2.0~3.0 30.9~46.3 PA 11 1.5~2.023.2~30.9 PS 1.0~2.0 15.4~30.9 PA 12 1.5~2.0 23.2~30.9 PS(thin walls) 3.0~4.0 46.3~61.8 PBT 3.0~4.5 46.3~69.5 PSU 6.0~10.0 92.6~154.4 PC3.0~5.0 46.3~77.2 PSU(easy flow)4.0~6.0 61.8~92.6 PEBA(硬) 2.0 30.9 PVDF 2.0 30.9PEBA(软) 1.5~2.0 23.2~30.9 SAN 2.5~3.0 38.6~46.3 PEEL 2.0~3.0 30.9~46.3 SAN 3.0~4.0 46.3~61.8 PEEK(unreinforced) 2.0~4.0 30.9~61.8 PEEK(reinforced) 4.0~4.6 61.8~92.6PPO-M(unreinforced) 2.0~3.0 30.9~46.3 PPO-M(reinforced) 4.0~5.0 61.8~77.2HDPE 1.5~2.5 23.2~38.6 UPVC 2.0~3.0 30.9~46.3 HDPE(long flow)2.5~3.5 38.6~54.0 LDPE 1.0~2.0 15.4~30.9表二热塑性塑料的粘度系数粘度系数热塑性塑料1.0 PE, PP, PS1.2~1.4 NYLONS(PA6 OR PA66), POM1.3~1.5 Celluosics1.3~1.5 ABS, ASA, SAN1.5~1.7 PMMA1.7~2.0 PC, PES, PSU安士吨数 1 27 28 2962 45 30 3113 60 35 3484 74 40 3825 87 45 4166 99 50 4487 110 60 5118 121 80 62710 142 100 73612 162 120 83814 181 150 98316 199 200 120720 233 250 141622 250 300 161324 266 350 180126 281 400 1981吨数安士吨数安士 10 0.24 220 18.4 20 0.64 250 22.1 30 1.1 300 28.5 40 1.7 350 35.3 50 2.3 400 42.6 60 3 450 50.2 75 4.1 500 58.2 80 4.5 550 66.5 90 5.3 600 75.1 100 6.1 650 84 110 7 850 122 120 7.9 1000 154 130 8.8 1200 198 140 9.8 1400 246 150 10.8 1600 297 160 11.8 1800 350 180 13.9 2000 405 200 16.1 4000 1070。
锁模力的计算及注射量的计算1,锁模力的计算锁模力(又称合模力),是注塑机的重要参数,即注塑机施加于模具的夹紧力。
锁模力与注射量一样,在一定程度上反映了机器加工制品的能力的大小,经常用来作为表示机器规格的大小的主要参数。
锁模力=锁模力常数X制品的投影面积。
即P=kp*SP-锁模力(t);S-制品在模板的垂直投影面积(cm2);Kp-锁模力常数(t/cm2)。
常用塑料Kp值:举例说明:设某一制品投影面积为410cm2,制品材料为ABS,计算需要的锁模力:P=Kp*S=0.4X410=164(吨)。
选用160-180吨左右的注塑机较合适。
另一种粗略计算方法:锁模力=安全系数X总投影面积(c m2)X模腔压力(Kg/cm2)。
即P=1.1*S*F说明:安全系数可取1.1。
模腔压力(F)选取:根据经验,一般以注射压力的一半作为型腔压力的基数,流动性越好的塑料,其取值比一半要高,流动性差的塑料,其取值比一半要低;另深腔产品或深筋位的产品(简单说是难走满胶的产品),其取值也要高些。
上述举例再计算:假设注射压力是100MPa,我们取型腔压力为40MPa=400 Kg/cm2,则:P=1.1*410*400=18040Kg=180.4(吨)2,注射量的计算注射容积是理论性的,它等于螺杆的横截面积乘以注射行程。
由于熔融料回流及止流阀后移,实际注射容积约是理论值的90%。
先算出实际注射容积,然后根据实际注射容积来计算重量,不同的塑料的密度不同,而且同种塑料在熔融状态下的密度比在常温下的密度小得多。
见下表:考虑到多方因素及安全系数,实际注射量可按下式计算:实际注射量=(0.75~0.90)X塑料熔融密度X理论注射容积。
(制品质量要求较高时系数取小值)。
锁模力的计算公式锁模力 F(TON) F=Am*Pv/1000F:锁模力 TON Am:模腔投影面积 CM2Pv:充填压力 KG/CM2(一般塑胶材料充填压力在150-350KG/CM2)(流动性良好取较底值,流动不良取较高值)充填压力/0.4-0.6=射出压力例:模腔投影面积 270CM2 充填压力 220KG/CM2锁模力=270*220/1000=59.4TON外形分有:立式的,卧式的,(这两种最常见)按注塑量分有:超小型注塑机,小型注塑机,中型注塑机,大型注塑机,超大型注塑机。
也就是注塑量从几毫克到几十千克不等。
按合模力分有:几吨到几千吨不等怎样选择合适的注塑机1、选对型: 由产品及塑料决定机种及系列。
由于注塑机有非常多的种类,因此一开始要先正确判断此产品应由哪一种注塑机,或是哪一个系列来生产,例如是一般热塑性塑胶或电木原料或PET原料等,是单色、双色、多色、夹层或混色等。
此外,某些产品需要高稳定(闭回路)、高精密、超高射速、高射压或快速生产(多回路)等条件,也必须选择合适的系列来生产。
2、放得下:由模具尺寸判定机台的“大柱内距”、“模厚”、“模具最小尺寸”及“模盘尺寸”是否适当,以确认模具是否放得下。
模具的宽度及高度需小于或至少有一边小于大柱内距;模具的宽度及高度最好在模盘尺寸范围内;模具的厚度需介于注塑机的模厚之间;模具的宽度及高度需符合该注塑机建议的最小模具尺寸,太小也不行。
3、拿得出:由模具及成品判定“开模行程”及“托模行程”是否足以让成品取出。
开模行程至少需大于成品在开关模方向的高度的两倍以上,且需含竖浇道(sprue)的长度;托模行程需足够将成品顶出。
4、锁得住:由产品及塑料决定“锁模力”吨数。
当原料以高压注入模穴内时会产生一个撑模的力量,因此注塑机的锁模单元必须提供足够的“锁模力”使模具不至于被撑开。
锁模力需求的计算如下:由成品外观尺寸求出成品在开关模方向的投影面积;撑模力量=成品在开关模方向的投影面积(cm2)×模穴数×模内压力(kg/cm2); 模内压力随原料而不同, 一般原料取350~400kg/cm2; 机器锁模力需大于撑模力量,且为了保险起见,机器锁模力通常需大于撑模力量的1.17倍以上。
F:锁模力TON Am:模腔投影面积CM2Pv:充填压力KG/CM2(一般塑胶材料充填压力在150-350KG/CM2)(流动性良好取较底值,流动不良取较高值)充填压力/射出压力例:模腔投影面积270CM2 充填压力220KG/CM2锁模力=270*220/1000=外形分有:立式的,卧式的,(这两种最常见)按注塑量分有:超小型注塑机,小型注塑机,中型注塑机,大型注塑机,超大型注塑机。
也就是注塑量从几毫克到几十千克不等。
按合模力分有:几吨到几千吨不等怎样选择合适的注塑机1、选对型: 由产品及塑料决定机种及系列。
由于注塑机有非常多的种类,因此一开始要先正确判断此产品应由哪一种注塑机,或是哪一个系列来生产,例如是一般热塑性塑胶或电木原料或PET原料等,是单色、双色、多色、夹层或混色等。
此外,某些产品需要高稳定(闭回路)、高精密、超高射速、高射压或快速生产(多回路)等条件,也必须选择合适的系列来生产。
2、放得下:由模具尺寸判定机台的“大柱内距”、“模厚”、“模具最小尺寸”及“模盘尺寸”是否适当,以确认模具是否放得下。
模具的宽度及高度需小于或至少有一边小于大柱内距;模具的宽度及高度最好在模盘尺寸范围内;模具的厚度需介于注塑机的模厚之间;模具的宽度及高度需符合该注塑机建议的最小模具尺寸,太小也不行。
3、拿得出:由模具及成品判定“开模行程”及“托模行程”是否足以让成品取出。
开模行程至少需大于成品在开关模方向的高度的两倍以上,且需含竖浇道(sprue)的长度;托模行程需足够将成品顶出。
4、锁得住:由产品及塑料决定“锁模力”吨数。
当原料以高压注入模穴内时会产生一个撑模的力量,因此注塑机的锁模单元必须提供足够的“锁模力”使模具不至于被撑开。
锁模力需求的计算如下:由成品外观尺寸求出成品在开关模方向的投影面积;撑模力量=成品在开关模方向的投影面积(cm2)×模穴数×模内压力(kg/cm2); 模内压力随原料而不同, 一般原料取350~400kg/cm2; 机器锁模力需大于撑模力量,且为了保险起见,机器锁模力通常需大于撑模力量的倍以上。
.锁模力计算的三种方法概述锁模力又称合模力,是指注射机的合模装置对模具所施加的最大夹紧力,当熔体充满型腔时,注射压力在型腔内所产生的作用力总是力图使模具沿分型面胀开,为此,注射机的锁模力必须大于型腔内熔体压力与塑料制品及浇注及浇注系统在分型面上的投影面积之和的乘积。
公式:锁模力≥模力压力X 制品、流道、浇口在分型面上的投影面积之和。
需要注意的是:锁模力不足,制品产生飞边或不能成型,而如果锁模力过大,造成系统资源的浪费,并且会使液压系统元件在高压下长时间工作,可能过早老化,机械结构过快磨损。
第一部分:锁模力计算的经验计算经验公式一:核心思路——通过锁模力常数来计算锁模力计算公式:锁模力=锁模力常数×制品的投影面积S —制品在模板上);—锁模力常数(t/cm—锁模力(T);Kp即P=KpS 式中P 2的投影面积(cm)2锁模常数Kp表:(注射较精密制品时参考值)经验公式二:核心思路——通过估计模腔压力来计算锁模力221000 即:)乘以产品的投影面积(kg/(350cmcm)除以...注:除以1000 是将KG 转为吨第二部分:锁模力精准计算可以通过准确的计算公式或通过Moldflow 模流分析,来精确确定成型所需的锁模力。
3.1 精确公式计算:计算锁模力有两个重要因素:(1)投影面积(2)模腔压力(1)投影面积(S)是沿着模具开合所观看得到的最大面积(2)模腔压力(P)的确定模腔压力由以下因素所影响:(1)浇口的数目和位置(2)浇口的尺寸(3)制品的壁厚(4)使用塑料的粘度特性(5)注射速度3.1.1 热塑性塑料流动特性的分组及粘度等级(流动能力)粘度等级常数(K)...第四组ABS AAS/ASA SAN MBS PPS PPO-M BDS POM×1.45~1.55第五组PMMA PC/ABS PC/PBT×1.55~1.70第六组PC PES PSU PEI PEEK UPVC×1.70~1.903.1.2 模腔压力决定于壁厚、流程与壁厚的比例及粘度等级常数(K)模腔基本压力(P0)决定于壁厚、流程与壁厚的比例(如图)。
锁模力计算方法:
Waterpik多能花洒之20007430_Frontplate所用啤机规格计算如下:
因所用材料为ABS,最大外径为175.66毫米(7.7英寸);其密度= 0.00105每立方毫米为克,计算其质量= 161.28782克;体积= 153607.45116 立方毫米,根据以上可以计算其所用啤机之射胶量及锁模力具体如下:
OZ=161.28782/0.6/28.35则OZ=9.5, 其中OZ为啤机射胶量(1OZ=28.35克),0.6为啤机射胶量之安全系数;锁模力=л(7.7/2)2×2.5=116吨,其中2.5为ABS塑胶1英寸面积上所受压力(吨);结合我司之实际情况决定采用”震雄”JM168MKIII-C,其射胶量为11,大于9.5, 锁模力168吨,远大于116吨;而且其容模量及开模行程完全能满足此款产品模具之要求.
综上所述:我司提供之啤机规格完全能满足此款产品之啤塑要求.
高谋平
2004-11-25。