166192 (624955), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Механизм запирания представляет собой четырехколонный горизонтальный пресс. (18)

Колонны соединяют переднюю неподвижную плиту и цилиндр, образуя жесткую пространственную раму. По колоннам перемещается промежуточная и подвижная плита. На промежуточной плите монтируются цилиндры ускоренных перемещений 34 и цилиндр заслонки 3. Предварительно форма ускоренно запирается при низком давлении рабочей жидкости плунжером цилиндра. Окончательно форма запирается при высоком давлении рабочей жидкости, нагнетаемой в гидроцилиндр.

Механизм впрыска перемещается вдоль оси двумя плунжерами. Перерабатываемый материал, поступающий из бункера 14, нагревается и расплавляется электронагревательными элементами, размещенными по окружности обогреваемых цилиндров 11, а пластицируется и впрыскивается в форму червяком через сопло. В форме осуществляется выдержка материала под давлением, вследствие чего добиваются полного заполнения формы расплавом. После этого производится принудительное охлаждение и размыкание формы. (19)

При размыкании инструмента давление подается одновременно в поршневые полости цилиндров ускоренных перемещений 34 и штоковую полость цилиндра заслонки 3. При образовании зазора между заслонкой и торцом штанги, заслонка выводится в верхнее исходное положение, а промежуточная плита продолжает движение до положения, определяемого настройкой конечного выключателя. Затем происходит быстрый отвод подвижной плиты и удаление из формы готового изделия.

Технологическая схема производства изделий из термопластов литьем под давлением включает в себя следующие стадии:

- разгрузку, подвозимого железнодорожным транспортом поз. 19, сырья с помощью электропогрузчиков поз.1 и складирование контейнеров поз.2.

- транспортировка растаренного сырья пневмотранспортом поз.5 на общезаводской склад сырья поз.6.

- транспортировка растаренного сырья пневмотранспортом на цеховой склад сырья поз.7.

- подача сырья пневмотранспортом на литьевую машину поз.8 и точная дозировка сырья.

- подача сформованных изделий ленточным транспортером поз.9 на автомат механической обработки поз.10.

- подача изделий, прошедших механическую обработку вертикальным транспортером поз.11 на счетное устройство поз.13.

- подача изделий на автоматизированный склад продукции поз.15 и автомат упаковки поз.14.

- отгрузка готовой продукции цехам потребителям или внешним покупателям с помощью электрокара поз.1.

Производится также улавливание дисперсных и газообразных выделений в атмосферу с помощью системы бортовых отсосов поз.16, рукавных фильтров поз.22 и абсорберов поз.23. При переработке выполняются следующие мероприятия: отходы, после их образования, собираются в контейнер, собранные отходы попадают в устройство для измельчения, измельченные отходы смешивают с основным сырьем и направляют в приемное устройство термопластавтомата. Содержание отходов в сырье обычно составляет 5-10%.

1.4 Основные параметры технологического процесса

- транспортирование гранул полиэтилена и концентратов «Боско» пневмотранспортной системой:

емкость системы не лимитируется;

производительность, т/г – 50…50000

- дозирование полиэтилена и концентратов «Боско» ленточным дозатором: температура и давление – нормальные;

точность дозирования, % - до 1

- подсушивание сырья в токе горячего воздуха:

допустимая влажность сырья после сушки, % - 0,1;

температура воздуха, °С – 80…100;

продолжительность сушки – 0,5…1

- литье под давлением:

продолжительность впрыска, с – 15…20;

продолжительность охлаждения, с – 45…50;

температура по зонам °С:

I 100±10

II 130±10

III 160±10

IV 180±10

давление, МПа 150-300;

температура формы, °С 60-70;

- механическая обработка патронов на полуавтоматическом станке:

диаметр изделия 15…100 мм

- установка для измельчения отходов:

температура и давление – нормальные

- гранулирование и измельчение отходов:

температура экструзии, °С 200-250;

давление на выходе экструдера, МПа 30-40;

температура воды гранулята, °С 20-50

- сушка гранул перерабатываемых отходов:

степень заполнения барабанной сушилки, % 20…30;

температура воздуха, °С 80…90;

продолжительность сушки, ч - 1;

давление сушки - нормальное

1.5 Техническая характеристика основного технологического оборудования

По конструкции пластикатора литьевые машины можно разделить на две основные группы: машины с пластикаторами плунжерного и шнекового типов. Известны конструкции плунжерных литьевых машин с раздельным устройством пластикатора и литьевого цилиндра. В машинах такого типа пластикация очередной порции полимерной композиции совмещается по времени с охлаждением отформованного изделия. Расплав при этом поступает из пластикатора в литьевой цилиндр, постепенно отодвигая назад литьевой плунжер. Пластикаторы поршневого типа не могут обеспечить достаточно равномерное распределение температуры в различных точках расплава, так как нагрев осуществляется за счет теплопередачи от стенок пластикатора к расплаву. В этих условиях для создания соответствующего теплового потока необходим значительный переход температур. К тому же однородность теплового поля в пластикаторах поршневого типа снижается с увеличением производительности машины, вследствие уменьшения времени пребывания расплава в пластикаторе. (20)

В литьевых машинах (термопластавтоматах) плавление и пластикация полимерных композиций происходит в цилиндре со шнеком. Наибольшее распространение получила конструкция шнекового пластикатора, в котором шнек может не только вращаться, но и совершать вращательно-поступательное движение за счет изменения давления в гидравлическом цилиндре. Применяются также однопозиционные и двухпозиционные машины, а также роторные линии применяются на предприятиях, имеющих ассортиментные программы, не подтвержденные частым изменениям.

Выбираем литьевую машину со шнековой пластикацией. Марка литьевой машины: машина однопозиционная для литья под давлением термопластичных материалов усилием 4000 кН- модели ДЗ 136-1000. В России производство литьевых машин было основано в 1950-1951 годах и с тех пор машины постоянно совершенствуются, т.к. современная промышленность предъявляет все более высокие требования к конструкции и технологическим возможностям литьевых машин. В настоящее время выпускают литьевые машины серии ТП с объемом отливки от двух до тридцати тысяч см³: 8,16,32,63,125, 250, 500, 1000 см. До 1966 г. выпускались машины серии ТП с объемом впрыска от 8 до 1000 см³ горизонтального типа. С 1966 г. выпускаются отечественные машины модели Д с объемом впрыска от 8 до 1000 см³ (ГОСТ 10767-64), горизонтального типа, с червячной пластикацией. Конструкцию машин постоянно совершенствуют по всем основным узлам.

Основными заводами – изготовителями литьевых машин в России являются: Одесский завод прессов и Хмельницкий завод термопластавтоматов. Из зарубежных машин наибольшее распространение на заводах нашей страны получили машины из Германии серии KUASY.

В эксплуатации находятся машины этой серии с объемом впрыска от двух до четырех см³. (16)

Литьевая машина – горизонтального типа. Инжекционная часть машины с червячной пластикацией – одноцилиндровой конструкции. Вращательное движение червяк получает от гидропривода через червячный редуктор. Число оборотов червяка регулируется от 40 до 180 об/мин. Поступательное движение червяку сообщается от гидроцилиндра впрыска.

Материальный цилиндр имеет три зоны обогрева.

Механизм запирания выполнен двухступенчатым гидравлическим. Колонны соединяют переднюю неподвижную плиту и цилиндр, образуя жесткую пространственную раму.

Литьевая машина может работать накладочном, полуавтоматическом и автоматическом режимах, а также в режиме с установкой арматуры, когда подвижная плита после движения до упора и сброс изделия отходит на некоторое расстояние назад для возврата выталкивающей системы формы в исходное положение. Электроаппаратура машин располагается в отдельном шкафу, гидрооборудование и масляный бак смонтированы в станине.

1.6 Технологические расчеты

а) материальные расчеты

Технологический процесс изготовления патронов конических состоит из ряда стадий, потери материала на которых составляют % (мнс)

I хранение и транспортировка материала - 5

II литье изделий - 3

III отделение литников – 3,8

IV дробление литников – 0,5

V гранулирование измельченных литников – 2,5, материальный баланс составит на 1000 шт патронов. Краситель и антистатик вводится в ПЭ 2% каждый. Масса одного патрона 0,056 кг, норма расхода материала 0,06 кг.

ПЭ в патроне содержится 100-2-2=96% или (56^.96):100=53,76 кг.

Краситель и антистатик содержится (56-53,76):2=1,12 кг

Материальный баланс: I стадия (в кг)

приход: расход:

гранулы 55,7376 гранулы 55,4592

потери 0,2784

итого 55,7376 55,7376

II стадия (кг)

приход: расход:

гранулы 55,4592 изделия с литником 55,912

измельченные литники 2,141 потери 1,6876

итого 57,6 57,6

III стадия (кг)

приход: расход:

изделия с литником 55,912 готовые изделия 53,76

литники 2,1523

итого 55,912 55,912

IV стадия (кг)

приход: расход:

литники 2,15 измельченные литники 2,14

потери 0,01

итого 2,15 2,15

V стадия (кг)

приход: расход:

дробление отходов 2,15 гранулы 2,098

потери 0,053

итого 2,15 2,15

Удельный расход ПЭ

(100^.60):56=1071кг/m_прод – удельный расход материала на 1 т готового продукта 1071 кг/m^.0,96=1028 кг/m готового продукта.

Расчет оборудования.

1.Расчет оптимальной гнездности:

n_о = (A_о · τ_охл ) : ( 3,6 · G_и · K₁ ) = (101,25 кг/ч · 0,0125 г) : ( 3,6 · 0,056 кг · 1,02 ) = 6,15

n_о – оптимальная гнездность

A_о – требуемое тостикац. произв. кг/ч

A_о = A_н · β₂ = 135 кг/ч · 0,75 = 101,25 м/ч

A_н - номин. произв. кг/ч = 135 кг/ч

β ₂ = 0,75

τ_охл = время охлажд.

G_и – масса изделия, кг

k₁ = 1,02

2.Расчет требуемого усилия смыкания:

P_о = 0,1q · F_пр · n_о · k₂ · k₃ = 0,1 · 32 · 10⁶ · 0,08 · 6 · 1,1 · 1,25 = 2112 кг

q – давление точности в оформляющем гнезде, МПа

F_пр – площадь проекции изделий на площадь разъема

k₂ – коэффициент, учитывающий площадь литника, k₂ = 1,1

k₃ – коэффициент, учитывающий использование максимального усилия смыкания на 80-90% примен. k₃= 1,25

Требуемое усилие смыкания должно удовлетворять условию P_о < P_нт 2112 кН < 2451,7 кН

P_нт – номинальное усилие смыкания плит термоавтомата, кН

3.Расчет гнездности, обусловленной объемом впрыска термоавтомата:

n_о = (β₁ · Q_п) : ( Q_и· k₁) = (0,65 · 570) : ( 61,8 · 1,02) = 5,8

β₁ – коэффициент использов. машины = 0,6…0,7, возьмем 0,65

Q_п – номин. объем впрыска, см³

Q_и = m/ρ = 0,056/905 = 0,0000618 = 61,8 см³

4.Расчет гнездности, обусловленной усилием смыкание плит термопластавтомата:

n_p= (10P_нт) : (q · F_пр· k₁· k₂) = (10 · 2500 · 10³) : (32 · 10⁶ · 0,08 · 1,1 · 1,25) = 7,1

n_n = min[5,8; 7,1; 6,15] = 6

5.Расчет литниковой системы:

d_р = 0,2 √( V/nτυ ) = 0,2√( 510/3,14 · 20 · 550) = 0,02 м

d_р – расчетный диаметр центрального литникового конуса

V – объем впрыска, см³

τ – продолжительность впрыска, с

υ – средняя скорость течения расплава = 550 см/с

длина центрального литника l < (15 ÷ 9)α

l = 8 · 0,02 = 0,16 см

6.Расчет производительности ТПА:

Q = 3600 m · n/τ_ц = 3600 · 0,056 · 6/(17 + 47) = 18,9 кг/ч

m – масса изделия, кг

n – число гнезд в форме

τ_ц – время цикла, с

7.Объем отливки при оптимальной гнездности:

Q_о = n_о · Q_и· k₁ · β₁ = 61,8 · 6 · 1,02 · 0,65 = 245,84 см³

Q_о < Q_и

245,84 см³ < 450…570 см³

Q_и – номинальный объем впрыска, см³:

Q_о – объем отливки, см³

Характеристики

Список файлов курсовой работы