[干货]Arburg机器如何正确设定PIM的工艺
严潇俊ARBURG(阿博格)应用工程师,注塑行业十年以上从业经验,ARBURG(阿博格)粉末注塑(PIM),...
严潇俊
ARBURG(阿博格)应用工程师,注塑行业十年以上从业经验,ARBURG(阿博格)粉末注塑(PIM),包装行业专家。
ARBURG(阿博格)在德国乃至欧洲都素有“小机之王“的称号,早在上个世纪,阿博格就开始从事PIM(粉末注射成型)的研发。
目前粉末注射成型在国内开始兴起,很多工厂为了产品结构转型,希望得到一个更稳定的工艺,而采购了阿博格机器,本人也拜访了许多拥有我们设备的工厂,发现一个问题,并不是拥有我们设备的,就一定能把设备用的好,很多工厂的员工还是以塑料的注射工艺来加工粉末。就好比你拥有一台苹果手机,你只会用它打电话,发微信,它的真正的用途并没有发挥出来,如果你学会了如何使用,那么苹果手机的功能会让你震惊。
而对于我们阿博格设备而言,如果你真正地明白如何去操作它、使用它,不但能得到真正稳定的工艺——
- 对于工厂的老板而言,是真金白银,是财富,(稳定的工艺,带来的是低报废甚至是零报废);
- 对于操作机器的工程师,技术员而言,稳定的工艺带来的是少折腾,少扯皮。尤其是粉末注塑,材料,模具,注塑机,脱脂,烧结,几大影响因素,能稳定一项下来,能更快速的解决问题,对于粉末工艺的了解也会更透彻。
友情提醒:本文适用于以下人员:
- 完成基础操作培训,即SELOGICA控制的培训
- 完成高阶操作培训,即精密注塑过程培训
- 针对PIM即粉末注塑的客户工艺设定
- 如何编辑注塑流程图
到控制单元第一行第一列,第二行第三列,第三行第二列,也就是1-3-2这个界面,(机器生产循环顺序)进行注塑流程工艺设计。(通常都有基本流程存在,如果生产的模具有特殊流程,比如吹气,那么再添加新的流程到此界面中
- 基本设定——开合模
到1-4-2 和1-4-3 界面设定开合模速度;压力;位置;锁模力数值。
如何设定在之前的基础操作培训里有涉及。
粉末注塑开合模在开启模具时需要慢速,避免塑基或蜡基会有粘膜。
- 基本设定——顶针
到1-5-1和1-5-2顶针前进和后退界面设定参数。
如何设定在基本操作培训里已经涉及。
顶针在顶出产品时,速度需要慢速,避免粘膜现象。
- 基本设定——射台
到1-6-2和1-6-3进行射台前进和后退设定,设定根据模具情况而定,如果是2板模或者3板模,需要设定射台前进和后退,避免冷料在喷嘴头产生,如果模具使用热流道,那么喷嘴头需要一直与浇口套接触,在基础操作培训里有涉及到。
- 基本设定——注射
到1-7-1,到注射和保压选择界面,设定用注射结束用(容量),转压过渡时间选择(是)
- 基本设定——注射
到1-7-2界面进行注射参数设定,设定注射速度,注射压力,注射分几段进行。PIM注射速度需要尽可能低,快速注塑会造成塑基材料粉末和粘结剂分离,造成黑纹,后期脱脂烧结会有缺陷。
基本设定——进料量,转压容量
进入1-7-2 注塑界面设定进料量和转压容量
在高阶精密注塑培训里,有如何计算注塑量和进料量,这里不介绍。
转压容量是充填产品95%左右时的螺杆位置。
基本设定——保压
进入1-7-3 保压界面进行保压设定,设定保压速度;压力;时间
保压速度设定(ccm/s)- 比注射最末端速度快5ccm/s。
保压压力设定-第一第二段保压压力需要和转压压力一致,第三段设定25bar;
保压时间设定-第一段设定0.05s,第二段根据产品设定,第三段设定0.1s 。
基本设定——进料,送退,冷却
进入1-8-2进行进料(预速);松退,冷却设定,基础操作和高阶精密注塑已经有涉及如何预设定。
冷却时间设定与和产品流道最厚处厚度成正比关联,如何计算在高阶精密注塑有涉及。松退距离通常为5mm。
基本设定——进料,送退,冷却
进入1-8-2进行进料(预速)设定,螺杆转速进可能低,低于50l/min,背压设定30-50bar范围之内。螺杆转速单位改变可进入3-2-2界面,进行单位转换。
基本设定——炮筒温度
进入1-9-2进行炮筒温度设定,拿BASF 17-4 为例子,靠近喷嘴段设定190度,5度递减到下料段设定。
寻找转压点/转压位置
之前的预设定完成后,那么接下来就要进行调机过程,寻找转压点是最重要的。
转压点时的转压压力就是后面设定保压压力,Arburg机台在转压点前,我们希望设定速度和实际速度的曲线是一致,设定压力比实际压力大10%。Arburg机台在转压点后,我们希望设定保压压力和实际保压压力一致,设定的保压速度比之前注塑速度最后一段速度大5ccm/s(m³/s)。可见转压点设定是如此重要。
设定转压点
进入1-7-2注塑界面,根据精密注塑的培训公式,计算所需产品充填满需要的进料量和转压容量。
进入1-7-3保压界面,把保压速度设为0,保压压力设为25bar,保压时间设定为0s,这样做是为了正确找到填充95%容量,所以要把保压这部分省去。
进入1-8-2进料界面,把进料延迟时间设为10s,冷却时间根据产品流道最后处来计算,公式为壁厚*(1+2*壁厚),壁厚单位mm,计算出来就是预估的冷却时间(s)。设定延迟时间目的防止注塑完毕后料进入型腔,造成寻找转压点不准确。
通过改变转压容量,递减或递加,打一个走水板。通过充填量的不同,了解产品的填充方式,直到产品充填满95%。可以通过肉眼观看产品外形,和重量秤重方式确定转压点。
设定转压点-走水板
通过改变转压容量,找到充填95%的转压点。
设定转压点-举例
当产品被充填到95%,记录下转压容量值和转压压力。
进入2-3-4数表记录参数选择界面,按照上图设定内容,一共15个参数需要设定。
进入2-4-1,质量监控界面,按图设定内容。在精密高阶注塑培训有内容涉及。
进入2-3-5,生产实际值界面,以前面找到转压点的参数,半自动生产10模,看P4072转压压力是否一致,并观察10模生产的产品是否一致。
找转压点
进入2-3-5生产实际值界面,根据之前找到95%充填参数,连续生产10模,观察P4072转压压力是不是稳定,波动20bar之内。 如果连续10模波动在范围内,那么工艺为稳定。转压压力P4072波动取决于喂料的品牌和稳定性。
- 设定保压压力
进入1-7-3 保压界面进行保压设定,设定保压速度;压力;时间
保压速度设定(ccm/s)- 比注射最末端速度快5ccm/s
保压压力设定-第一第二段保压压力需要和转压压力一致,第三段设定25bar。
保压时间设定-第一段设定0.05s,第二段根据
产品设定,第三段设定0.05-0.1s。
拿上面的图表举例,转压压力在780左右波动。设定第一第二段保压压力为780。保压速度为注塑速度最末端速度快5ccm/s
- 设定保压时间
观察图片中的产品,产品壁厚超过5mm,保压时间选择2s。如果是生产薄壁的产品,例如现在的卡托卡槽,建议第二段保压时间0.5s左右。
- 设定工艺完毕
进入1-8-2界面,把之前预速延迟界面设定10s改回0s,进行生产。
- 通过注塑曲线监视工艺
进入2-1-2,如图设定曲线,通过曲线检验工艺设定是否正确。
监视曲线设定在精密注塑高阶培训有涉及,此处不涉及。
- 通过注塑曲线检验工艺
进入2-1-3,如图设定曲线,通过曲线检验工艺设定是否正确。
监视曲线设定在精密注塑高阶培训有涉及,此处不涉及。
- 通过注塑数据检验工艺稳定性
进入2-3-7,生产数表记录,检查各项数值是否一致,稳定。具体设定和操作在高阶精密注塑中有涉及。观察最大值,平均值,标准方差,最小值,工艺是否稳定。
- 监视工艺的稳定性
进入2-3-8进入记录图像,设置相关参数,如何设置在高阶精密注塑中有涉及,不多做介绍。
- 监视工艺的稳定性
进入2-3-8界面,通过观察每个工艺的点。点起伏越小,工艺约稳定。他们观察我们的喂料生产是否稳定,工厂可以根据这个模具,进行不同喂料的测试,看其稳定性如何。
接下来我们将介绍如何拷贝工艺参数
- 如图所示,插入CF卡或U盘
PS:插CF卡时,要注意方向,槽宽的一边朝上。如果插反,容易将机器内针脚插断
- 按图中1、2、3、4顺序在触摸屏上点击,获得如图画面
下面以CF卡为例,介绍工艺拷贝过程
注:如果是U盘,图中的CompactFlash显示为USB-Memory,其他操作与CF卡一致
- 文件夹命名,如Test
- 按图中1、2、3、4顺序在触摸屏上点击,获得如图画面
- 按图中1、2、3、4顺序在触摸屏上点击,获得如图画面。
- 程序已保存完成
- 竟可能使用CF卡上来进行存储工艺和读取工艺
- 这样才能确保我们的工艺的一致性。
- Arburg机台的工艺是以实际值记录,可以进行不同机台不同螺杆的自动转换
(全剧终)
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