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从超大到微型的新机械和工艺特点展示会

2015-03-25王塑编译

橡塑技术与装备 2015年8期
关键词:压力机大功率成型

王塑 编译

(全国橡塑机械信息中心,北京 100143)

从超大到微型的新机械和工艺特点展示会

Open house highlights new machines & processes for macro to micro parts

王塑 编译

(全国橡塑机械信息中心,北京 100143)

Wittmann Battenfeld GmbH公司展示了大功率混合动力压力机,比之单纯的电动式液压动力能够更好的节省能源和提高效率,同时该公司还发布了新型的全电动微功率注塑工艺和模内焊接工艺。

大功率压力机;微注塑;高速电动成型;模内焊接

到 2013年 4月 底 ,Wittmann Battenfeld GmbH公司在位于奥地利科廷布伦(Kottingbrunn)的总部工厂接待了约1 100名访客,向公众展示了其最新的注塑技术进展。展示了17台新机器,这些机器的特点表明了了从超大吨位到微成型的液压、电动和混合动力机器的发展方向。Wittmann公司在辅助设备方面也有了新进展,其在美国的运营部是在康涅狄格州的托灵顿区。

1 大型压力机首次亮相

机器的展示活动是在一个全新的建筑物中举行,这个场地增加了32 300 ft2致力于装配超大功率的大型机器。首台标准型1 600 t的双机组将于今年制成,将是公司最大的规格(其中之一在2013年秋天在德国杜塞尔多夫的K展上展出)。根据当前计划,1 600 t的超大功率设备将完成生产线。

在展会上首次公开亮相的是一台新型大功率450 t 电动混合机型见图1。压力机从经济型全电动生产线上装配,被设计成公司的最节省能源和成本的机器,比标准型规格低300 t。伺服液压驱动双平板夹持机构和电喷、注塑相结合的大功率混合机型可作为一种节省能源和提高效率的机型的方式 ,比公司最大的全电动机型(300 t)迈出了一大步。新型混合机型保留了电动伺服电机驱动的配有变量泵的大功率双平板液压机,以期达到最优效率。与电动螺旋传动装置相配合,注射单元的能力可加速到450 mm/s。注射也是由电动伺服驱动的。压力机配备64 型腔模具来演示成型。

图1 新型450 t混合动力压力机

其他大功率生产线的消息就是直接注气使机筒直径至105 mm的Cellmould结构性泡沫技术的扩展。该产品虽然没有在展会上展出,但消息人士透露,2013年该公司又建造了一个1 000 t的机器。挪威的铸造商利用大功率系统建造了88磅部件用于农业。既然塑料件超过了机器的塑炼能力,Wittmann Battenfeld增加了一个传递模塑机预热填料室,该填料室可以填充3次。在操作中,传递模塑机预热填料室使用最大的塑炼能力填充三次才被柱塞清空。

该公司已经升级压力机的W832自动机械的有效负载能力机到400~800 t。它现在可以处理55磅,增加了20%,另外有一个可选的配置可以达到77磅。

2 微注塑资讯

在尺寸范围的另外一面, Wittmann Battenfeld宣布了一项容量为5~15 t 的全电动微功率微注塑工艺。这一优质的成型工艺是一种高精度的注射压缩技术,适用于类似镜头一类的小零件甚至更小的微观零件,拥有纳米表面结构的微流控“芯片实验室”设备和部件也存在着潜在的应用。优质的成型与标准注塑压缩的区别在于工艺的连续控制以在压缩时维持恒压,这个工艺是与材料的PVT(压力、体积、温度)曲线相适应的。

优质的成型工艺包括连续监测模腔压力和模腔壁温,以不断调整压缩过程。实际的压缩冲程是0.4~0.6 mm,具体数据取决于成型模具。相比较普通的注塑工艺(加热/冷却),优质成型被认为可以在材料上实现较低压力以及较短的周期。这项工艺可通过手机使用的菲涅耳隆起线的摄像头成型演示出来。

Wittmann Battenfeld 还公布了一个叫做LSR针对液体硅橡胶微零件。它需要一种配备有计量螺杆水冷管,水冷式注射柱塞的特殊的注射装置。小(1 L)LSR墨盒可以安装在机柜内部,以维护一个自清洁系统。优质的LSR是在5 t微功率系统中向两个型腔中注入0.75 mg的药物以成型。模块化微功率系统在约2 h内可以在热塑性和LSR之间转换。

图2所示的为称作优质光敏电阻的新型LSR微成型高精度注塑压缩装置。一个独特的水冷注射单元,利用1L硅胶墨盒在机桶内独立运转。不同的注入模块对于塑料件的高品质微成型注塑模型来说是可用的,其具有较低的压力和更精确的复压能力。

3 高速电动成型

略微上浮一下尺寸规模,Wittmann Battenfeld 推出了经济型 Xpress系统,并将此系统作为全电动成型机持续快速发展的一部分。

展会上演示了在一个180 t的带特殊装置的压力机,该装置利用齿条与齿轮代替了滚珠丝杠。

图2 微动率优质微LSR注射装置

这样的高速成型需要一个同样快速的自动机械,所以展会示出为公司新研发的侧进式升压轴。这个被称为“四轮驱动”的装置,利用两个同步伺服电动机在0.3 s内实现开模。配有两个小电机据说比一个大电机更经济,且加速更快,对索引带的磨损更小。这项研发在新型的W937双驱动机械中展示出来。

4 更多的工艺创新

展会的另一个新颖之处是在模内焊接(IMIW)。它提供了一种敏感电子元件如RFID芯片的封装方法,以便保护他们在成型过程中免受热或压力的损坏。IMIW是由一家英国铸模公司巴克利(Barkley)塑料研发机构(barkley. co.uk)开发的。

在节能型压力机110 t的展示上,展示了包括注塑成型两半对开模具的工艺。当模具打开时,模具板滑到一边,一个自动机械插入另一半模具的电子设备中。模具关闭时,两个半边的壳合在一起,同样的材料(聚碳酸酯)注入半壳中间的部分,使用水封和气封。当模具打开时,同一个自动机械将已完成的塑料制品移开。

与其他进程相比,如JSW模具滑动注射成型,两个塑料制品的接缝处没有外凸的隆起线或焊线,提供了一个美观的外表且不需要后续处理,见图3。

图3 模内焊接制品的外观无明显接缝

另一个受人喜爱的展出是利用公司的伺服电动泵驱动和模具系统排气的HM伺服液压机。吸引人的地方是在一个极大的模具中成型玻璃填充PP的曲棍,气道长度为1 300 mm。

编译自PLASTICS TECHNOLOGY 6/2013

(XS-04)

TQ320.66

1009-797X(2015)08-0043-02

B

10.13520/j.cnki.rpte.2015.08.007

王塑(1987-),女,中国人民大学金融学硕士,从事翻译和编辑工作。

2014-08-14

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