注塑机锁模力计算（更新）

2016-12-09 by:CAE仿真在线来源:互联网

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之前下发了一篇简单的版本,有朋友留言,不详尽,特地从高手的博客中转载了一篇

本文原文主要转载自春华秋实的博客

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 PS PE PP
第二组 PA6 PBT PET
第三组 PU 软质PVC
第四组 ABS AS POM
第五组 PMMA PC/ABS PC/PBT
第六组 PC PEEK 硬质UPVC

2.2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 ×1.70~1.90

2.3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•S

例如零件:聚碳酸酯(PC)灯座锁模力的计算

图示为一只圆形PC塑料的灯座,它的最大外径是220mm,壁厚范围是1.9-2.1mm,并有针型的中心浇口设计。零件的最长流程是220mm。熔料流动阻力最大的地方发生在壁厚最薄的位置(即1.9mm处),所以在计算需要的注射压力时应使用1.9mm这一数值。

3.1流程/壁厚比例计算
流程/壁厚=熔料最长流程/最薄零件壁厚=200mm/1.9mm=105:1

3.2模腔压力/壁厚曲线图的应用

由图提供了模腔压力和壁厚以及流程/壁厚比的关系,由图可查知1.9mm壁厚,流程/壁厚比例105:1的注件的模腔压力是160Bar,这里应注意,所有数据都是应用第一组的塑料,对于其他组别的塑料,我们应乘上相应的倍增常数K。

3.3 PC的模腔压力数值确定
PC塑料的流动性能属于第六组的粘度等级。和第一组的相比较,PC的粘度是它们的1.7-1.9倍,不同的粘度反映在模腔压力上,所以生产PC灯座的模腔压力应是160bar×K(PC的粘度等级),P=160×1.96bar=304bar为了安全理由,我们取1.9倍。

3.4 PC灯座的投影面积数值
S=π×灯座外径2/4=3.14×22×22/4(cm2)=9500px2

3.5 PC灯座的锁模力
由2.4知 F=P•S=304bar•9500px2=304kg/cm2•380 cm2=115520Kg或115.5Ton,所以选用120T注塑机即可使用。

。

方法2:使用CAE软件计算(MOLDFLOW等)。

现在注塑机分级的主要依据就是锁模力。的确大机器的锁模力大,小机器的锁模力小,这就是传统思路,似乎锁模力是衡量机器大小的主要指标。但随着市场越来越细分,机器的锁模力已经不能完全来评价机器大小,越来越多的专用机开始出现。

比如我生产厚壁大产品时候,需要很大的熔胶量和很小的锁模力就可以了,这就和传统机的设计思路不同了,设备大板可以刚度差点,锁模力可以小点,螺杆可以粗点,螺牙可以深点,开模距离大点,开合模速度慢点也没有关系。

但我做薄壁产品时候,需要很高的锁模力,很小的熔胶量,很小的开模距离,很短的周期时间,这时候设计就不同了,设备大板的刚度要高,锁模力要高,螺杆要小,开模距离要小,开合模距离要快。

比如我做PVC,PA,PS产品时候,螺杆设计又各有特色。精密产品生产却是对设备的可重复性要求非常高。

所以说锁模力是衡量机器的主要参数,但评判一个机器时候还要看其他参数综合评价的。

来源:杨建宏注塑博客的转载来自春华秋实

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