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当塑胶模具的维护管理要点

发布时间:2021-09-10 04:45:08 阅读: 来源:脚踏阀厂家
当塑胶模具的维护管理要点

塑胶模具的维护管理要点

模具维护管理的必要性及重点

即使变动成形品的尺寸等,调整成形条件,在现场仍然经常可以发现「毛边和短射不断出现」的情形,而这正是影响成形品品质的要因(成形压力、热、模具的损耗等)的话,又是暂时可以变更的成形条件时,而无法有所改进。

维护的原文是「maintain」,(是为维持在最初设定状态下而采取的手段)之意思。

因此,必须是能考虑到预防维护的设计,而模具虽然是这种设计,但若末进行掌握重点的维护时,自然无法得到当初之效果。

主要的维护位置及项目为:

模具PL面

模具的摺动部

模穴、蕊面

螺栓的松弛

冷却水孔

防电热器的断线等

而维护的频度及处理方法,会随树脂的种类、循环周期、模具构造、模具材质、模具温度、制品精度等而有所改变。

例如,POM(聚醛树脂(polyacetal))般容易产生气体的材料,若不进行PL面气体排沟、模穴蕊的清扫,气体的排出就会较差,成形品就会产生毛边、短射、熔痕、糊斑并我济南新时期试金仪器有限公司、组装并测试产生尺寸变化。

而,PC(聚碳酸脂(Polycarbonate)般硬而脆的材料,容易发生浇口的切断废料,废料会附着在模穴面或PL面上,而成为表面缺陷。

摺动部(例如引导梢及引导衬套等)若没有油膜,就会产生烧附(毛边),所以必须涂润滑剂,但润滑剂太多又会飞散,反而对制品品质产生不良影响,应特别注意。

含难燃材料等级则易产生腐蚀性气体(卤气、氯气),若不管模穴蕊的腐蚀,就会形成尺寸缺陷及表面缺陷。

所以,模具的维护程度,通常都会直接影响到成形品的品质,而因为每个制品的重点都不相同,依每一个类似品来建立体制化并进行管理是非常重要的。

连续生产品应定期进行维护,断续生产品则在一个批量生产後一定要进行维护,使其在下一个生产开始时为可使用的初期状态。

制造现场之模具维护管理概念

本公司的模具,几乎都是7~40吨等的树脂、淬火模具。因为经常进行淬火,流道有时会挟住制品,但PL面及模穴蕊却不易破损,咬切部份的损耗也就较少。

维护有日常进行及定期进行,都依照「模具维护作业顺序表」进行,并以「模具检查表」确认并作业後,再将每一个制品项目记载於记录表上。

这个记录是模具的记录,在以後的检查上有很大的帮助。维护上的要点在於,在固定的必要频率及时间下,认真执行。

1·因维护而能安定成形的实例

齿轮振动精度±0.0O5mm的齿轮,发生振动、受损、毛边等不良,一模4穴成形的模具,持续只有1个或2个的成形。起初,是以在现场改变成形条件来处理,问题仍然存在,货仍然交不出去,顾客要求尽快解决问题。当初,由熟练者调整模具,也能顺利进行制品成形,但连续生产後,就陆续重复发生各种问题。

所以,将模具分解清扫,改善决定位置构造後,决定维护项目中的日常点检项目如下:

分模(parting)面、流道(runner)面清扫→每日两次。

引导梢、衬套、位置决定梢的给油→每日一次。

温调机、乾燥机、制品取出机的点检→每日一次。

成形机上放着检查表,进行维护的维持管理。结果,4个成形的二套模具全部都是良品,一个月的时间就将末交的货全部交情,而且还有充分的库存。

维护的重点在於,「并非发生事故後立即修护,而是要预防事故的发生」的预防概念。但模具的情形有点不同,有许多事情都是做了以後才会知道。所以在设计阶段时,应针对前述主要项目在设计、尺寸、材质、加工刀法、热处理、表曲处理上多加注意。并依现场回馈的资料来进行修正及规格化。

2·利用设计及热处理变更来延长寿命的实例

直径6的POM凸轮(cam)零件成形中,在约一万个成形时,小型(core)破损了,数度重做後,仍有许多货无法交出。破损部位是心型咬切部厚度约lmm的地方,在公差范围内附设R也没有什麽效果。每天进行分解清扫等维护工作,也没有什麽效果。

因为推定破损的原因在於树脂内压肢咬切时的冲击,所以进行

位置决定构造的改良

模具板构造的改良

热处理方法的改善

决定分解清扫等维护项目,定期进行维护的结果,实现了超过30万个仍末破损的安定成形。

对类似的凸轮模具也进行同样的设计变更,已经是以後接单的设计基准了。事故通常是重复发生相同的问题。因为,交货期很短,而且是在期间内发生事故,所以没有办法做太大的改善而重新制作的情形较多。但在这种情形下,重新检讨根本的设计,除了改良构造以外,对该模具指示维护重点等,也是很重要的事。

而事故发生时,相当多的情况是和强度及摺动部的运动有关。因为模具设计的情况是一品一样,所以设计通常必须仰赖个人的经验及技术,同时机械设计的理论尚未顺利推展开来,所以要制定设计基准是很困难的。

3·以设计变更来对应破损事故的事例

交货期并不十分充裕的模具,也曾发生在试作阶段就发生心型破损的事故。在交货期十分紧迫的情形下,完成模具是第一优先的问题,所以受到的冲击也很大。

推定原因可能在於树脂内压而形成变形。在设计经验守则中有「破损时,强度应增加为2倍」的说法。但强度增加为2倍,虽然只要将厚度增加为1.25倍,但模具板就必须重做,所以以材质的变更及在转à处附与R来对应。

重试的结果,虽然延长了若干的寿命,但仍从相同的部位发生心型破断。所以下定决心,从根本重新检讨设计,将心型的厚度增为1.25倍,模具板也重做,同时对摺动等不安定的部份指定实施日常维护,结果,小型未再破损。

4·改善摺动部毛边的实例

特殊构造的成形模具,进行半天的成形後,摺动部就产生毛边,发生无法正常成形的问题。因为模具构造特殊,所以要以过去的事例来处理是很困难的。将模具分解并对摺动部进行观察後,进行

摺动近两年来部的润滑改善。

引导的改良。

摺动部本来有油沟的设计,因为没有什麽效果,所以改用有固态润滑剂的滑轴承,效果却非常好。而因为引导部引导梢的强度不足,所以将直径加大,同时也将滑轴承改为转轴承。

结果,模具的运动变得很圆滑,在定期的维护下,就可以进行安定的成形。

进行维护管理的技能人员必须为

了解模具构造并能进行分解组立。

具有研磨组合等技能。

能控制研磨、车床(lathe)、铣床等手动机械。

观察模具就能判断那个部份有问题。

在分解清扫方面,在市面贩卖一种使用硷性液的洗净机,可以在不分解模具的情形来进行洗净,但其他刀面,仍有许多部份要仰赖负责人员的技能。特别是在模具的诊断上,不了解成形技术及模具技术(从构造到工作)两方面,是无法进行适切的诊断。

本公司是将具有成形现场经验的作业员配置在模具的最终工程,进行维护技能人员的培育。

容易维护万能实验机的选购技能?上面的内容就是针对这个问题做的详细的介绍了之模具设计

在最前面就曾提及,完全要仰赖维护的设计,不是一个好的设计,设计上,应该考虑

注意免维护及安全装置构造

容易组立及分解

容易加工

强度、磨损等不安定的部位采用入子构造

在机械加工可能的情况下要求精度,以零件更换的方式来处置

配合制品要求事项规格来选择材料、热处理

冷却管的配管等容具,标示明确

能反映现场意见之作业性的良好设计是非常重要的。

因为版面的缘故,无法讨论设计基准的相关事项,所以仅特别对强度面及引导进行讨论。

模具的强度通常是依设计者的感觉及经验来设定的情形为多,等到破损时再来进行计算它是适应比较大的拉力,就有点太慢了,所以最好要进行计算。

基本上,强度计算适用材料力学的公式。举例说明的话,如图1单月构造的心型,可以下列公式计算。

δ=P.a4/8E.I

P:内压kg/cm2

E:yield率(降伏率)

I:断面2次转矩

以上式计算,挠曲量最少在0.O2mm以下。若超过时,要增加心型的厚度或为两片构造。

其次是引导,此项通常会因为设计者不同而相异。引导方式有宽引导(wideguide)方式(引导的幅度较大)及空引导(narrowguide)方式(引导幅度较小)。例如,若假设滑动心型(图2)驱动力P、摺动抗阻Q、指引面所承受之转矩所产生的压力R、摩擦系数μ,

R=XQ/L

P=(1+2μx/L)Q

由此式可知,引导的幅度和扭曲无关。但,引导长度是愈长愈好,而指引面的摩擦系数就是愈小愈好。

而实际上,因为指引的幅度愈宽,愈容易受到温度差等的影响,特别是PPS等高温成形的情形,最好采用窄引导。

其次,从侧面来看滑动心型时(图3),因为指引的外侧有驱动力,没有扭曲的条件如下式所示。

μ(b+2d)/B<1

此时,仍是引导长度愈长愈好,而指引面的摩擦系数就愈小愈好。

而b也是愈长愈好,本公司的b尺寸通常定为4mm,有时,若不取长一点,滑动心型会扭曲,而使摺动恶化。这种情形时,即使进行维护、挖掘油沟并进行润滑,也不见得会改善。

以上,设计及维护就好像车轴的两个轮子,若双方不好时,模具就无法发挥其制造物品之道具的能力。

最後,本公司在香港的工厂,只由当地的作业人员进行分解清扫,就可很顺畅地进行月产100万个以上之制品的生产。

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