Technologie lisování SMC
Při lisování SMC se velká pozornost věnuje tonáži lisu. Kupující běžně porovnávají 500tunové, 1000tunové nebo 2000tunové lisy a spočítají, zda je dostupná síla dostatečná pro projektovanou oblast lisování.
Ale celková lisovací síla je pouze částí rovnice.
Hydraulický lis může dodat požadovanou celkovou tonáž a přesto produkovat nerovnoměrné podmínky formování, pokud horní a spodní desky nezůstanou při zatížení dostatečně rovnoběžné.
U velkých panelů SMC, automobilových součástek, elektrických skříní, krytů baterií a dalších přesných kompozitních dílů může paralelismus desek ovlivnit formovací mezera, místní rozložení tlaku, tok materiálu, tloušťka součásti, otřes, deformace a dlouhodobé opotřebení nástrojů.
1. Co je paralelismus desek u lisu SMC?
Rovnoběžnost desek popisuje, jak blízko zůstávají pracovní plochy pohyblivých a stacionárních desek vzájemně rovnoběžné.
Nemělo by se zaměňovat s rovinností desky.
Plochost desky
Rovinnost popisuje geometrii povrchu jedné desky a zda tato plocha zůstává v požadované rovině.
Rovnoběžnost desek
Rovnoběžnost popisuje vztah mezi pracovními plochami horní a dolní desky.
Pro výrobu SMC je třeba vzít v úvahu několik různých provozních podmínek:
- nezatížený nebo statický rovnoběžnost;
- rovnoběžnost při uzavírání formy;
- rovnoběžnost při částečném zatížení;
- rovnoběžnost při plném lisovacím zatížení;
- rovnoběžnost při zatížení mimo střed;
- tepelné účinky při instalaci vyhřívaných forem.
Statický paralelismus není celý příběh.
Lis, který měří přesně v nezatíženém stavu, se může při působení stovek nebo tisíců tun lisovací síly pružně deformovat.
SMC také vytváří dynamické zatížení během uzavírání formy. Materiál proudí dutinou, protože se vzájemně ovlivňují uzavírací rychlost, teplota, vývoj tlaku a rozložení náboje.
z tohoto důvodu zatížený paralelismus je pro skutečnou produkci obvykle smysluplnější než samotné statické zarovnání.
2. Jak může špatná rovnoběžnost vytvářet vady výlisku SMC
Pokud se desky pod tlakem nakloní nebo vychýlí, forma nemusí zaznamenat rovnoměrné uzavření.
To může vytvářet různé mezery v dutinách a místní tlakové podmínky napříč součástí.
01
Nerovnoměrná tloušťka části
Pokud se jedna strana formy uzavře dále než druhá, může se místní dutinová mezera na součásti lišit.
Naklonění desky → Variace mezery ve formě → Nerovnoměrné zhutnění → Variace tloušťky
02
Jednostranný blesk
Trvalé blikání na stejném okraji nebo rohu může znamenat více než nadměrnou hmotnost náplně nebo vysoký lisovací tlak.
Mělo by se také zkontrolovat vyrovnání formy, vychýlení desky a rovnoběžnost zatížení.
03
Neúplná výplň
Jedna oblast dílu může být vystavena nadměrnému lokálnímu uzavření, zatímco jiná je nedostatečně zhutněna nebo dochází ke špatnému toku materiálu.
04
Pokřivení a rozměrové variace
Nerovnoměrné stlačování může změnit tok materiálu, orientaci vláken, smrštění a zbytkové napětí napříč lisovaným dílem.
Užitečný tip pro odstraňování problémů:
Pokud na jedné straně součásti SMC opakovaně dochází k záblesku, zatímco druhá strana vykazuje neúplné vyplnění nebo změnu tloušťky, nenastavujte tlak donekonečna. Zkontrolujte vyrovnání formy a desky pod zatížením.
3. Proč velké díly SMC dělají paralelismus důležitějším
Paralelnost se stává stále důležitější, protože rozměry formy a pracovní plochy se zvětšují.
Malá forma umístěná blízko středu tuhého lisu vytváří velmi odlišný konstrukční stav než velká automobilová panelová forma, která zabírá většinu desky.
Větší rozpětí desky
Jak se zvětšují rozměry desky, strukturální tuhost se stává důležitější. Rám lisu, deska, kolébka, uspořádání válců a dráha zatížení se všechny do určité míry elasticky deformují působením síly.
Technickým cílem tedy není nulová deformace, ale deformace řízená v rámci požadavků lisovacího procesu.
Načítání mimo střed
Ne každá forma SMC vytváří dokonale vycentrované zatížení. Dutina může být umístěna směrem k jedné straně desky, více dutin může být asymetrických nebo může náplň vytvářet nerovnoměrný odpor během počátečního toku materiálu.
To vytváří excentrické zatížení, které může generovat točivý moment na pohybující se desce.
Jmenovitá tonáž ≠ Jednotné rozložení síly Celková síla může být dostatečná, zatímco místní tlak formy je stále nerovnoměrný.
Hmotnost formy a geometrie
Velké formy SMC mohou být těžké, vyhřívané, vícedutinové a strukturálně asymetrické. Tyto vlastnosti by měly být brány v úvahu společně s tonáží lisu při výběru architektury lisu.
4. Statická rovnoběžnost vs rovnoběžnost při plném zatížení
Specifikace jako např "rovnoběžnost desky: 0,05 mm" je neúplná, pokud nejsou také definovány podmínky měření.
Kupující tisku by se měli ptát:
- Byla měřena rovnoběžnost nezatížená nebo pod tlakem?
- Při jaké síle tisku?
- Přes jakou plochu desky?
- Bylo zatížení soustředěno?
- Bylo hodnoceno excentrické zatížení?
- Byl stroj studený nebo tepelně stabilizovaný?
- Kolik měřicích bodů bylo použito?
| Specifikace | Proč na tom záleží |
| Nezatížený paralelismus | Zobrazuje základní geometrii stroje a počáteční vyrovnání |
| Paralelismus při částečném zatížení | Ukazuje, jak se rám začíná deformovat působením síly |
| Paralelnost při výrobní zátěži | Více reprezentativní pro skutečné podmínky lisování SMC |
| Paralelní zatížení mimo střed | Důležité pro asymetrické formy a uspořádání dutin |
| Paralelismus horkého stavu | Může vadit tam, kde velké vyhřívané formy ovlivňují tepelnou roztažnost |
| Oblast měření | Zabraňuje zavádějícímu srovnání mezi různými velikostmi desek |
Pro každý lis SMC neexistuje žádná užitečná hodnota univerzálního paralelismu.
Požadovaná přesnost závisí na velikosti stroje, rozměrech desky, uspořádání formy, tolerancích součástí, rozložení zatížení a metodě měření.
5. Stiskněte konstrukční prvky, které pomáhají zachovat rovnoběžnost desky
Dobrá rovnoběžnost desek nepochází z jedné součásti. Je výsledkem kompletního konstrukčního, hydraulického a regulačního návrhu.
Pevná rámová konstrukce
Tuhost rámu, tuhost příčné hlavy, tloušťka desky a celková dráha zatížení ovlivňují, jak se lis deformuje lisovací silou.
- tuhost rámu;
- design křížové hlavy;
- tloušťka desky;
- uspořádání válců;
- přípustný průhyb.
Řízená pohyblivá deska
Stabilní naváděcí systém pomáhá řídit boční pohyb a rotaci desky během najíždění, formování a návratu.
- vodicí sloupy;
- vodicí pouzdra;
- vodicí kolejnice;
- přesné posuvné konstrukce.
Synchronizace více válců
U velkých lisů může nerovnoměrný pohyb válce způsobit naklonění desky. Zpětná vazba polohy a hydraulická synchronizace pomáhají udržovat konzistentní pohyb.
Aktivní kontrola paralelismu
Více polohových snímačů může monitorovat posun desky a umožnit hydraulickému systému kompenzovat náklon během nakládání.
Příklad aktivní nivelační logiky
Roh 1
0,00 mm
0,00 mm
Roh 2
0,03 mm
0,03 mm
Roh 3
-0,02 mm
-0,02 mm
Roh 4
0,01 mm
0,01 mm
Zpětná vazba polohy může být použita k detekci odchylek mezi různými oblastmi pohybující se desky. Řídicí systém pak může upravit jednotlivé hydraulické akční členy nebo nivelační okruhy pro snížení náklonu.
Ne každý lis SMC vyžaduje aktivní nivelaci. Jeho hodnota se zvyšuje, když se jedná o velké desky, asymetrické formy, vysokou přesnost nebo značné excentrické zatížení.
6. Jak diagnostikovat problém paralelismu desky
Objeví-li se rozměrové problémy nebo přetrvávající vzplanutí, nemělo by být zvýšení nebo snížení lisovacího tlaku automaticky prvním nápravným opatřením.
1
Hledejte opakující se vzory defektů Zkontrolujte, zda se ve stejné fyzické oblasti formy opakovaně nevyskytují praskliny, změny tloušťky, neúplné plnění nebo rozměrové problémy.
2
Nejprve zkontrolujte formu Před přiřazením problému k lisu ověřte rovinnost formy, montáž, dělicí povrchy, vodicí kolíky, pouzdra, vložky, znečištění a místní poškození.
3
Změřte geometrii statického lisu V závislosti na požadované přesnosti může inspekce používat číselníkové úchylkoměry, přesné úrovně, pravítka, laserové systémy nebo elektronické snímače vzdálenosti.
4
Měření pod zatížením Pokud je statická geometrie přijatelná, ale problémy s výrobou přetrvávají, porovnejte posunutí desky s rostoucí lisovací silou.
0% zatížení → 25 % → 50 % → 75 % → Výrobní zatížení
Měření pouze nezatíženého lisu může vynechat strukturální deformaci, která se objeví pouze po použití značné lisovací síly.
7. Paralelnost, opotřebení plísní a dlouhodobá stabilita výroby
Špatné rozložení zatížení neovlivňuje pouze jeden lisovaný díl. Opakované nerovnoměrné zatížení může způsobit lokalizované mechanické namáhání během tisíců výrobních cyklů.
Mezi možné dlouhodobé účinky patří:
- nerovnoměrné opotřebení dělicí linie formy;
- opotřebení vodícího čepu a pouzdra;
- lokalizované poškození nástrojů;
- zvýšené požadavky na ořezávání bleskem;
- častější úprava formy;
- větší odpad a přepracování;
- nestabilní rozměrová schopnost.
Dobrá rovnoběžnost desek by neměla být podporována jako záruka specifického prodloužení životnosti formy. Životnost nástroje také závisí na formovací oceli, lisovacím tlaku, mazání, teplotě, vyrovnání a údržbě.
Udržování rovnoměrnějšího zatížení však může pomoci snížit zbytečné lokalizované napětí a nerovnoměrné opotřebení nástrojů.
8. Na co by se měli kupující ptát při specifikaci lisu SMC?
Tonáž a rozměry desky samy o sobě nestačí při porovnávání nabídek lisů SMC.
| Otázka | Proč se ptát? |
| Co je rovnoběžnost nezatížené desky? | Stanoví základní geometrii stroje |
| Co je paralelismus při jmenovitém nebo výrobním zatížení? | Více relevantní pro skutečné podmínky formování |
| Jaká oblast měření se používá? | Umožňuje smysluplné srovnání mezi stroji |
| Jak velké vychýlení desky nastane při plném zatížení? | Označuje tuhost konstrukce |
| Je povoleno nakládání mimo střed? | Důležité pro asymetrické formy |
| Jak je pohyblivá deska vedena? | Ovlivňuje pohyb a stabilitu vyrovnání |
| Jak se synchronizuje více válců? | Důležité pro velké víceválcové lisy |
| Je k dispozici aktivní vyrovnávání? | Užitečné pro velké nebo přesné díly SMC |
| Jak se ověřuje paralelismus? | Pomáhá posoudit, zda jsou specifikace srovnatelné |
| Lze zaznamenávat údaje o poloze desky? | Užitečné pro řešení problémů ve výrobě |
Paralelismus desek by měl být vyhodnocen jako součást celého procesu SMC
Kvalita lisování SMC závisí spíše na několika vzájemně se ovlivňujících proměnných než na jedné specifikaci stroje.
Materiál Vzor nabíjení Plíseň Teplota Stiskněte Pohyb Tlak Zarovnání desky
Paralelnost desek ovlivňuje, jak se forma uzavírá, jak je distribuován tlak a jak konzistentně proudí a zhutňuje náplň SMC.
Klíčový inženýrský princip
Správná celková síla nestačí. Pro náročné aplikace SMC musí být tato síla také dodána prostřednictvím dostatečně tuhé, stabilní a dobře vyrovnané struktury lisu.
SMC Compression Molding Press Solutions od Wuxi PengdaHZ
Wuxi PengdaHZ Intelligent Equipment Co., Ltd. vyvíjí řešení hydraulických lisů pro aplikace SMC, BMC a kompozitní lisování.
Při hodnocení lisu SMC samotná tonáž nestačí. Je také třeba vzít v úvahu velikost desky, strukturální tuhost, přesnost vedení, rozměry formy, excentrické zatížení, kontrolu tlaku a požadované tolerance součástí.
Pro počáteční vyhodnocení zařízení zahrnují užitečné informace rozměry dílu, projektovanou oblast lisování, rozměry a hmotnost formy, požadovaný tlak, toleranci tloušťky dílu, uspořádání dutiny, zdvih, denní světlo a cílovou dobu cyklu.
Návštěva wuxipd.com pro více informací o přizpůsobených lisech na lisování SMC a hydraulických lisovacích systémech.
Často kladené otázky
Co je paralelismus desek v hydraulickém lisu?
Rovnoběžnost desek popisuje, jak blízko zůstávají horní a spodní pracovní plochy vzájemně rovnoběžné. Pro lisování je stav pod zatížením často důležitější než samotné měření v nezatíženém stavu.
Proč je při lisování SMC důležitá rovnoběžnost desek?
Špatná rovnoběžnost může změnit místní mezeru ve formě a rozložení tlaku, což může potenciálně přispívat ke změnám tloušťky, prasknutí, neúplnému plnění, rozměrové nestabilitě a nerovnoměrnému opotřebení nástrojů.
Může špatná rovnoběžnost desky způsobit záblesk?
Může přispět k lokalizovanému vzplanutí, pokud se forma uzavírá nerovnoměrně. Měla by být také zkontrolována hmotnost vsázky, lisovací tlak, stav formy a opotřebení dělicí linky.
Může vychýlení desky způsobit nerovnoměrnou tloušťku dílu SMC?
Ano. Nerovnoměrné uzavření formy může vytvořit různé mezery v dutinách a podmínky zhutnění napříč lisovaným dílem.
Jaký je rozdíl mezi rovnoběžností desky a rovinností desky?
Rovinnost popisuje jeden povrch desky, zatímco rovnoběžnost popisuje vztah mezi horním a spodním povrchem desky.
Měla by být rovnoběžnost desky měřena při plném zatížení?
U náročných aplikací SMC mohou měření se zatížením odhalit strukturální deformace, které nemusí být viditelné během kontroly v nezatíženém stavu.
Jak ovlivňuje nakládání mimo střed lis SMC?
Excentrické zatížení vytváří točivý moment na pohybující se desce a může zvýšit tendenci k naklánění desky, nerovnoměrnému zatížení válce a nerovnoměrnému vychýlení konstrukce.
Co je aktivní řízení paralelismu?
Aktivní řízení paralelismu využívá zpětnou vazbu polohy ve více bodech a nastavuje hydraulické pohony nebo vyrovnávací obvody tak, aby se snížilo naklánění desky během pohybu a nakládání.
Jak mohu zkontrolovat, zda má lis SMC problém s paralelismem?
Přetrvávající jednostranný záblesk, opakující se rozdíly v tloušťce, problémy s asymetrickým plněním nebo nerovnoměrné opotřebení formy mohou ospravedlnit kontrolu statické a zatížené rovnoběžnosti desky spolu s vyrovnáním formy.
