علبة التعبئة والتغليف الشوكولاته PS شفافة غطاء تطوير حالة تقاسم

—— H T Mould 1-out-8-cavity تصميم قوالب عالية العمر وممارسة الإنتاج

مرحبًا بالجميع، أنا مهندس تقني في شركة H T Mould. اليوم أود أن أشارككم حالة نموذجية أكملناها مؤخرًا - مجموعة من قوالب الحقن المستخدمة لإنتاج أغطية صناديق تغليف الشوكولاتة PS الشفافة. تعتمد هذه المجموعة من القوالب تصميم تجويف 1 من 8، ومواد المنتج عبارة عن بوليسترين شفاف (PS)، والذي لديه متطلبات عالية لجودة السطح ودقة الأبعاد وكفاءة الإنتاج. بعد ما يقرب من عام من التحقق من الإنتاج الضخم، أصبح القالب يعمل بشكل مستقر، مع معدل إنتاج يزيد عن 98.5% ومتوسط ​​العمر المتوقع من 5 ملايين إلى 6 ملايين قالب. فيما يلي بعض ممارساتنا وأفكارنا أثناء عمليات التصميم والتصنيع والتصحيح والصيانة.

1. خلفية المشروع ومتطلبات المنتج

منتج العميل عبارة عن غطاء شفاف لعلبة تغليف الشوكولاتة. متطلبات المظهر عالية ولا يُسمح بوجود عيوب مثل علامات التدفق الواضحة أو الفقاعات أو الخطوط الفضية أو الانكماش. في نفس الوقت، يجب ضمان تأثير إزالة القوالب الجيد واتساق الأبعاد. تتمتع مادة PS الشفافة بسيولة جيدة، ولكنها حساسة لدرجة الحرارة وعرضة للضغط الداخلي. لذلك، فإن نظام الصب ونظام التبريد وهيكل العادم يتطلب اهتمامًا خاصًا عند تصميم القالب.

كان الحل النهائي الذي قررناه هو قالب عداء ساخن 1 من 8 مع تصميم متماثل للفوهة الساخنة لضمان ملء متوازن لكل تجويف.

2. تحسين التصميم بتوجيه من تحليل تدفق القالب

في مرحلة تصميم القالب، نستخدم برنامج تحليل تدفق القالب لمحاكاة عملية التعبئة والتبريد. البيانات الرئيسية هي كما يلي:

مشروع التحليل	القيمة العددية	يوضح
ملء الوقت	0.4729 ثانية	حشوة متوازنة، لا توجد علامات تدفق واضحة
درجة حرارة سائل التبريد	26.30℃	ارتفاع درجة الحرارة .31.3 درجة مئوية، تبريد موحد
درجة حرارة سطح العداء الساخن	41.88℃	درجة الحرارة مستقرة
درجة حرارة تجويف المعدن	31.73℃	إجهاد داخلي صغير ولا تشوه

على أساس نتائج تحليل تدفق القالب، قمنا بتصميم قنوات مياه تبريد كافية في القالب واعتمدنا هيكل تبريد مطابق لضمان التبريد المتسق لكل تجويف.

3. هيكل القالب وتصميم ضمان الحياة

يطلب العميل ضمان عمر القالب ليكون 3 مليون مرة العفن، ويمكن أن يصل إلى 5-6 مليون مرة العفن في الاستخدام العادي. وهذا يضع متطلبات أعلى على مواد القالب والمعالجة الحرارية والتصميم الهيكلي.

قاعدة القالب ومواد التجويف: قاعدة القالب مصنوعة من S50C المستورد، والتجويف والقلب مصنوعان من فولاذ القالب عالي الجودة. بعد المعالجة الحرارية الفراغية، تصل الصلابة إلى HRC48-52، الذي يتمتع بمقاومة جيدة للتآكل ومقاومة التعب. المكونات الرئيسية مثل الفوهات الساخنة والمزلقات مصنوعة من الفولاذ عالي الأداء لأدوات العمل الساخنة.

نظام العادم: يجب فحص وتنظيف أخدود العادم كل 100000 قالب، لذلك قمنا بحجز مدخل العادم لسهولة التفكيك والصيانة أثناء التصميم. يتم التحكم في عمق أخدود العادم عند 0.02-0.03 مم، والذي يمكنه تفريغ الغاز بشكل فعال في التجويف دون التسبب في وميض.

إدارة قطع الغيار: افحص الفوهات الساخنة، والينابيع، ومسامير قاذف الغاز، والكتل المقاومة للتآكل والمكونات الأخرى كل مليون دورة قالب. النوابض هي علامات تجارية مستوردة، ويتم التحكم في نسبة الضغط في حدود 30% لضمان الاستخدام طويل الأمد دون فشل. يعتمد دبوس القاذف على هيكل هوائي علوي لمنع تبييض المنتجات الشفافة أو تلفها.

الصيانة اليومية: يجب تشحيم القالب كل يوم. لقد قمنا بإعداد نقاط تعبئة زيت التشحيم المركزية ونظام التشحيم الأوتوماتيكي على القالب لتقليل صعوبة التشغيل اليدوي.

4. تحديد معلمات عملية التشكيل

اسم المعلمة	القيمة الفعلية
وقت الحقن	0.55 ثانية
موضع نهاية الحقن	107.7-107.8 ملم
موقف تبديل الضغط	37.8-38.2 ملم
كمية المواد المتبقية	37.4-37.6 ملم
وضعية الذوبان	101.2-101.3 ملم
وقت الذوبان	3.63-3.77 ثانية
وقت فتح القالب	حوالي 3.18 ثانية
وقت إغلاق القالب	1.77 ثانية
فترة الدورة	14.01-14.14 ثانية

التحكم في درجة الحرارة	القيمة العددية
درجة حرارة البرميل	255-260℃
درجة حرارة العداء الساخن	240-260℃
درجة حرارة ماء التبريد العفن	26.3℃

يمكن أن نرى من البيانات أن الجهاز يعمل بثبات وأن نطاق التذبذب لكل معلمة صغير جدًا. ويرجع ذلك إلى التصميم الجيد للقالب وحالة المعدات.

5. المشاكل والحلول أثناء عملية الإنتاج

نوع السؤال	تحليل السبب	حل
علامات التدفق على المنتجات الشفافة	البوابة صغيرة جدًا والتعبئة سريعة جدًا.	تكبير البوابة والتحكم في سرعة الحقن في الأقسام
بعض التجاويف لا تمتلئ بالكامل	اختلال درجة حرارة العداء الساخن	ضبط درجة الحرارة والبوابة، فرق الوزن ≥0.5%
عادم إنتاج ضعيف على المدى الطويل	رواسب الكربون في أخدود العادم	قم بتنظيف فتحة العادم كل 100000 دورة العفن

6. إنشاء نظام الصيانة

دورة الصيانة	محتوى الصيانة
الصيانة اليومية	أضف الزيت إلى الأجزاء المنزلقة، وافحص مياه التبريد، وتحقق من مظهر المنتج
كل 100,000 مرة العفن	قم بتنظيف أخدود العادم وتحقق من تآكل دبوس القاذف/كتلة الشريحة/الممر المنزلق
كل مليون مرة العفن	تحقق من الفوهة الساخنة/الزنبرك/غطاء الهواء/كتلة التآكل وقم بتنظيف الممر المائي بشكل شامل

وفقًا لخطة الصيانة هذه، سيبقى القالب في حالة جيدة عندما يصل إلى 3 مليون مرة العفن ومن المتوقع أن يستمر استخدامه حتى 5-6 مليون مرة العفن.

7. تحليل الفوائد

قارن العناصر	قالب عادي	حل العفن H T
حياة العفن	1-2 مليون موجي	5-6 مليون موجي
معدل عائد المنتج	95%	98.5% أو أكثر
تكلفة الصيانة	عالي	منخفض (معياري وسهل الاستبدال)
وقت التبريد	المعيار	أقصر بنحو 15%

في الوقت الحاضر، أنتج القالب بشكل ثابت أكثر من 2 مليون قالب، بمعدل إنتاجية يزيد عن 98.5%. تستغرق دورة التشكيل للقطعة الواحدة حوالي 14 ثانية، و8 تجاويف تنتج 8 منتجات لكل قالب. القدرة الإنتاجية اليومية كبيرة.

8. الملخص والتأمل

مفتاح نجاح قالب غطاء علبة الشوكولاتة PS الشفاف يكمن في تحليل تدفق القالب المبكر المناسب، تصميم هيكل القالب المعقول، الاختيار الصارم للمواد وخطة الصيانة العلمية. لا يتم إنجاز تصميم القالب بين عشية وضحاها ويحتاج إلى التحسين المستمر بناءً على التحليل النظري ودمجه مع تجربة الإنتاج في الموقع.

بالنسبة لقوالب المنتجات الشفافة، تستحق النقاط التالية اهتمامًا خاصًا:

- يجب أن يأخذ تصميم نظام الصب في الاعتبار توازن التدفق وحرارة القص بشكل كامل
- يجب أن يضمن نظام التبريد تبريداً موحداً في كل منطقة
- يجب أن يكون نظام العادم موثوقًا به وسهل التنظيف
- نظام القذف يتجنب علامات القذف والضغط

وفي الوقت نفسه، لا يعتمد تحقيق عمر القالب على التصميم والتصنيع فحسب، بل يعتمد أيضًا على التشغيل الموحد والصيانة المنتظمة أثناء الاستخدام. إن جدول الصيانة الذي نقدمه له تأثيرات ملحوظة في التطبيقات العملية ويستحق الترقية في مشاريع أخرى مماثلة.

ما ورد أعلاه هو حالة المشاركة هذه المرة. آمل أن يكون مفيدًا للزملاء العاملين في تصميم القوالب وإنتاج قوالب الحقن. مرحبا بكم في التواصل والمناقشة!

H T Mould المهندس الفني تشانغ قونغ