Кейс H T Mould: форма для крышки прозрачной PS-коробки для шоколада

——HT Mould1 Проектирование и производственная практика высокопрочной формы с 8 гнездами

Привет всем, я технический инженер в HT Mould. Сегодня я хотел бы поделиться с вами типичным кейсом, который мы недавно завершили - комплектом литьевых форм для производства прозрачных крышек коробок для упаковки шоколада PS. Этот набор форм имеет компоновку 1 из 8 гнезд, а материалом изделия является прозрачный полистирол (ПС), к которому предъявляются высокие требования к качеству поверхности, точности размеров и эффективности производства. После почти года проверки массового производства пресс-форма работает стабильно, с выходом продукции более 98,5% и ожидаемым сроком службы от 5 до 6 миллионов пресс-форм. Ниже приведены некоторые из наших методов и мыслей в ходе процессов проектирования, производства, отладки и обслуживания.

Прозрачная крышка коробки для упаковки шоколада PS Обложка производственного видео
Нажмите на картинку, чтобы просмотреть производственное видео

1. Предпосылки проекта и требования к изделию

Инженерная практика H T Mould по разработке и производству высокоресурсной 8-гнездной формы

Окончательным решением, которое мы выбрали, была форма с горячими литниками 1 из 8 с симметричным расположением горячих сопел, чтобы обеспечить сбалансированное заполнение каждой полости.

Изображение корпуса пресс-формы Изображение корпуса пресс-формы Изображение корпуса пресс-формы Изображение корпуса пресс-формы

2. Оптимизация конструкции под руководством анализа текучести пресс-формы

На этапе проектирования пресс-формы мы используем программное обеспечение для анализа текучести пресс-формы для моделирования процессов наполнения и охлаждения. Ключевые данные следующие:

аналитический проектЗначенияОписание
Время заполнения0,4729 секундОстаток заполнения, отсутствие видимых следов потока
Хладагент температура26.30℃Повышение температуры ≤1,3℃, равномерное охлаждение
Температура поверхности горячеканального канала41.88℃Стабильная температура
Температура металла полости31.73℃Небольшое внутреннее напряжение и отсутствие деформации

На основании результатов анализа текучести пресс-формы мы спроектировали достаточные пути охлаждающей воды в форме и приняли конформную структуру охлаждения для обеспечения равномерного охлаждения каждой полости.

3. Конструкция пресс-формы и конструкция с гарантией срока службы

Клиент требует, чтобы срок службы пресс-формы был гарантирован для 3 миллионов форм, а при нормальном использовании может достигать 5-6 миллионов форм. Это выдвигает более высокие требования к материалам форм, термической обработке и конструктивному проектированию.

Материалы основания и полости формы: Основание формы изготовлено из импортного S50C, а полость и сердечник изготовлены из высококачественной стали. После вакуумной термообработки твердость достигает HRC48-52, что обеспечивает хорошую износостойкость и усталостную прочность. Ключевые компоненты, такие как горячие сопла и ползунки, изготовлены из высокопрочной инструментальной стали для горячей обработки.

Выхлопная система: Выпускную канавку необходимо проверять и очищать каждые 100 000 форм, поэтому мы зарезервировали вытяжную вставку для облегчения разборки и обслуживания во время проектирования. Глубина выпускной канавки контролируется на уровне 0,02-0,03 мм, что позволяет эффективно выводить газ из полости, не вызывая вспышки.

Управление изнашиваемыми деталями: Проверяйте горячие сопла, пружины, штифты газовых эжекторов, износостойкие блоки и другие компоненты каждые 1 миллион раз формовки. Пружины импортного производства, а степень сжатия контролируется в пределах 30%, чтобы обеспечить долгосрочное использование без сбоев. Выталкивающий штифт имеет конструкцию с воздушной крышкой, предотвращающую побеление или повреждение прозрачных продуктов.

Ежедневное обслуживание: Форму необходимо смазывать каждый день. Мы установили централизованные точки заправки смазочного масла и автоматическую систему смазки на пресс-форме, чтобы уменьшить сложность ручного управления.

4. Настройка параметров процесса формования

Название параметраФактическое значение
Время впрыска0,55 секунды
Конечное положение впрыска107,7–107,8 мм
Положение переключения давления37,8–38,2 мм
Оставшееся количество материала37,4–37,6 мм
Плавление положение101,2-101,3 мм
Время плавления3,63-3,77 секунды
Время открытия формыОколо 3,18 секунды
Время закрытия формы1,77 секунды
Цикл период14,01-14,14 секунд
контроль температурыЗначения
Температура ствола255-260℃
Температура горячеканального канала240-260℃
Температура охлаждающей воды пресс-формы26.3℃

Из данных видно, что оборудование работает стабильно и диапазон колебаний каждого параметра очень мал. Это связано с хорошей конструкцией формы и состоянием оборудования.

5. Проблемы и решения в производственном процессе

Тип проблемыАнализ причинРешение
Следы потока прозрачных продуктовОтклонение литника небольшое, слишком быстрое заполнениеУвеличьте литник и поэтапно контролируйте скорость впрыска
Некоторые полости не достаточно заполненТемпература горячеканального канала несбалансированаОтрегулируйте температуру и ворота, разница в весе ≤0,5%
Плохой выхлоп при длительном производствеОтложения углерода в выпускной щелиОчищайте выпускную щель каждые 100 000 форм

6. Создание системы технического обслуживания

Цикл технического обслуживания Содержание обслуживания
Ежедневное обслуживаниеДобавьте масло в скользящие детали, проверьте охлаждающую воду, проверьте внешний вид продукта
Каждые 100 000 модулейОчистите выхлопные канавки, проверьте выталкивающий штифт/ползун/ползун носить
Каждый 1 миллион формовокПроверьте горячее сопло/пружину/воздушную крышку/износостойкий блок и тщательно очистите водный канал

В соответствии с этим планом технического обслуживания, форма по-прежнему будет в хорошем состоянии, когда она достигнет 3 миллионов формировок, и ожидается, что она будет продолжать использоваться до 5-6 миллионов формировок.

7. Анализ преимуществ

Сравнительный проектОбычная пресс-формаРешение H T Mould
Срок службы пресс-формы1-2 миллиона пресс-форм5-6 миллионов пресс-форм
Выход продукта95%Более 98,5%
Затраты на обслуживаниеВысокиеНизкий (модульный и легко заменяемый)
Время охлажденияКонтрольСокращено примерно на 15%

В настоящее время стабильно произведено более 2 миллионов пресс-форм формы, с выходом более 98,5%. Цикл формования единичной детали составляет около 14 секунд, а 8 гнезд производят 8 изделий на форму. Ежедневная производственная мощность значительна.

8. Резюме и размышления

Ключ к успеху этой прозрачной формы для крышки упаковочной коробки для шоколада PS заключается в адекватном раннем анализе текучести формы, разумной конструкции конструкции формы, строгом выборе материалов и научном плане технического обслуживания. Проектирование пресс-форм не создается в одночасье, и его необходимо постоянно оптимизировать на основе теоретического анализа и в сочетании с опытом производства на месте.

Для прозрачных форм для изделий особого внимания заслуживают следующие моменты:

- Конструкция системы разливки должна полностью учитывать баланс потока и теплоту сдвига
- Система охлаждения должна обеспечивать равномерное охлаждение в каждой зоне
- Вытяжная система должна быть надежной и легко очищаемой
- Система выброса позволяет избежать выброса и напряжения отметки

В то же время достижение срока службы пресс-формы зависит не только от проектирования и производства, но также от стандартизированной эксплуатации и регулярного технического обслуживания во время использования. График технического обслуживания, который мы предоставляем, имеет замечательные результаты в практическом применении и достоин продвижения в других подобных проектах.

Вышеупомянутый случай описан на этот раз. Надеюсь, это будет полезно коллегам, занимающимся проектированием пресс-форм и литьевым производством. Добро пожаловать для общения и обсуждения!

Технический инженер H T Mould Чжан Гун