液压复合锁模注射成型技术

优胜编程龚老师

液压复合锁模注射成型技术

中国现已成为世界最大的塑机生产国和消费国之一，但我国每年仍要花近10亿美元进口大量科技含量高的注塑机，特别是大型和高精密注塑机。
　　本文介绍的博创机械液压复合锁模注射成型机在加工大型深腔复杂制品及汽车行业配件等领域表现出显著优势，具有广阔市场。

　　国内外相关技术介绍
　　大型注塑机的锁模单元的结构形式大体上可归纳为三种: (1) 双曲肘式机械锁模结构;(2) 两板单油缸直压式锁模结构;(3) 两板四油缸增压式锁模结构。锁模单元的结构形式，在欧、美、日等先进工业国家的注塑机制造业界经过二十多年来的优化筛选与实践，基本上已有定论：双曲肘式机械锁模结构是属于淘汰型的结构。它能耗低、结构简单、造价低廉，但在重负荷下有强烈的机械磨擦，导致机器的固有运行精度在一段时间的使用后，就受到较大的影响，相对的维护成本也较高。
　　两板单油缸直压式锁模与两板四油缸增压式锁模两种结构形式，则各有优缺点。
　　两板四油缸增压式锁模结构

　　优点：
　　● 无论哥林柱与高压锁模油缸活塞之间是采用旋转式连接或者抱合式连接，在开模状态下，哥林柱均可脱离定模板。因此，可实现侧面进模的操作。无形中降低了对厂房高度的要求，是一个很可取的优点;
　　● 动模板结构简单，故相对而言，锁模部套的整体重量比较轻，运输、吊装方便;
　　● 脱模顶出机构安装于动模板的背面，空间不受任何限制，安装、拆卸、维修均较方便;
　　● 结构相对简单，故造价也相对低廉。

　　缺点：
　　● 四油缸的外形因受限于定模板尺寸，而无法做得很大，且能有效产生锁模力的只限于四个油缸活塞的环带面积。相对于单油缸结构的有效面积而言，该有效面积是不够大的。为了达到额定锁模力，唯有将高压锁模压力增压至280-320kg/cm2，甚至350kg/cm2。这就对油缸体的形位公差、表面光洁度、整体质量及密封件的质量有相当苛刻的要求。而目前中国制造业的水准普遍难以达到此要求，故国产两板四油缸增压式锁模大型注塑机，普遍存在高压漏油问题，无法彻底解决。这是此结构的一大致命弱点。
　　● 对于哥林柱与定模板高压锁模油缸之间采用旋转连接的四缸锁模结构，由于承受锁模力的螺扣有效面积减半，压强太大，容易引起螺扣屈服破裂甚至于哥林柱头部断裂。这种案例屡见不鲜。
　　● 改变容模空间，必须通过调模机构来实现。这对于液压锁模注塑机而言，是一不足之处。
　　两板单油缸直压式锁模结构
　　优点：
　　● 动模板不靠哥林柱导向，头、二板两个码模面之间的平行度可在一定范围内进行随意调整，因此可调整到近于绝对平行的程度，有利于精密模塑。
　　● 开锁模行程不受结构上的限制，可根据工艺上的需要，加大其开锁模行程。这是液压锁模注塑机最大的优点，也是曲肘式机械锁模注塑机最主要的弱点。
　　● 不需要调模机构，借助于精密的传感技术，在整个容模空间范围内，能快速自行定位、螺母抱合、起高压锁模。所有动作连续、准确、轻快、迅速地进行。
　　缺点：
　　● 因其动模板是采用复合式结构，故相对而言，锁模部套的整体重量比较重，运输、吊装不太方便。
　　● 因四根哥林柱与定模板之间采用固定连接，故不可能让一根或者多根哥林柱脱离定模板，而实现侧面进模的操作。
　　● 因锁模机构较复杂，制造工艺要求高，故成本较高。

　　技术特点
　　● 锁模结构融合目前全液压式单油缸与四油缸锁模机构的优点，属于四油缸增压锁模，但四根哥林柱与定模板之间采用固定连接，四缸抱闸位置独立控制，动板底部设计自调节液压滑脚并在四根固定式哥林柱的强导向作用使的动板的移动自由且可控。
　　● 注射机构采用高刚性双缸注射油缸采用活塞杆内再套导向杆的缸内缸设计，可直接实现内部差动射胶，射胶油缸靠近锁模端的油腔是和大气联通，无需液压油，提高射速，降低能耗;射移和射胶采用直线导轨可确保高刚性低摩擦;为了大型机维修的方便设计全自动旋转射台。
　　● 液压系统特点：a.差动快速开模及差动快速注射系统，可提高30%的速度;b.高性能进口液压件优化组合配置;c.独立油泵控制过滤冷却油温系统和油温预热系统，实现油温及油质的稳定控制，确保注射时的液压系统压力的稳定，使注射工艺更易于控制;d.油温警报装置;e.高压锁模增压油缸系统和增压开模增压油缸系统，在确保锁模力的条件下采用局部增压，使高压锁模油缸的结构尺寸减小，而系统油泵压力并不提高，整机成本降低。
　　● 控制系统特点：合模电子尺采用美国MTS公司的数字式电子尺，能提供高精度和高重复性的位置检测，采用CANbus总线输出的工作方式。具体特点有：线测量，绝对值输出;LED指示灯提供诊断功能;坚固可靠，无接触测量，没有磨损，使用寿命长;超高的精度，分辩率最高为 2mm;非线性度低于0.01%;重复精度达 0.001%;标准CAN总线输出，位置和速度。

　　应用
　　● 成型制品范围广。由于锁模力可任意并精确设定，所以成型任何制品时均可按制品实际所需锁模力来调整机器的锁模力，这样不仅可使机器寿命延长，节能降耗，还可降低对模具的要求及延长模具使用寿命。

　　● 机器哥林柱间距的设计比同等吨位的普通机器大一到两个级别，且拥有超大的开模行程，特别适合低压注射成型工艺，低注射压力低锁模力成型更大投影面积的制品，如汽车行业配件、汽车内饰板、汽车保险杠、仪表盘、踢脚板、遮阳板、车灯等;非汽车应用有：物料盛放容器、航运集装箱、商用机器外壳、浴洗用具和建筑材料;潜在的大型应用包括卡车驾驶室及船壳等注塑成型。