Bài 6: Chọn máy ép khuôn nhựa thích hợp bằng cách tính lực ép khuôn.

Tại sao việc chọn loại máy ép khuôn nhựa thích hợp là cần thiết trong thiết kế khuôn.

Máy ép khuôn nhựa hay còn gọi là máy thành hình là một loại công cụ để đẩy nhựa nóng chảy vào trong lòng khuôn. Máy ép khuôn nhựa thường được chia làm các loại như máy 5 tấn, 10 tấn, 15 tấn….200 tấn, 300 tấn đến hàng ngàn tấn. Tên gọi tấn ở đây không liên quan đến khối lượng của máy mà nó thể hiện lực ép của máy tác động lên khuôn. Trước khi bắt đầu tiến hàng thiết kế thì người ta phải tính đến loại máy thành hình nên sử dụng để chạy khuôn đó.
Như bạn đã biết, nhựa nóng chảy ở dạng lỏng có độ nhớt rất cao. Để đẩy được nhựa vào đầy bên trong lỏi cần một áp lực phun thích hợp. Áp lực này sẽ tác động lên bề mặt tiếp xúc của phần lõi bên trong. Lực phun này có xu hướng đẩy tấm di động ra xa khỏi tấm cố định. Để khắc phục điều này. Người ta tác động lên khuôn một lực ép. Khuôn càng lớn (sản phẩm ép phun lớn) thì lực ép của máy ép nhựa càng phải lớn để không cho tấm di động bị đẩy bật ra trong quá trình điền đầy nhựa vào lòng khuôn.
Chọn được lực ép thích hợp là chọn được máy thích hợp để sử dụng. Qua đó tối ưu được quá trình thiết kế và chi phí đầu tư máy móc.

Mối quan hệ giữa thiết kế khuôn và thông số máy ép nhựa.

Nếu một người thiết kế khuôn mà không có kiến thức hoặc tài liệu về máy ép nhựa thì giống nhưa người thợ làm ra một sản phẩm mà không biết nó có sử dụng được không. Khi nắm tính toán được lực ép cần thiết thì chúng ta sẽ chọn được máy thích hợp. Khi chọn được máy thì ta phải nắm được các thông số của máy đó để dựa theo đó thiết kế khuôn có thể lắp đặt và vận hàng được trên máy đó. Việc thiết kế khuôn nhựa phải đi liền với công tác tính toán và chọn máy ép nhựa. Đây là một nguyên tắc mà người thiết kế khuôn không bao giờ được quên.

Công thức tính lực ép khuôn tối thiểu.

Nếu như đặt áp lực đó là F(N) khuôn, Diện tích các bề mặt tiếp xúc với nhựa nóng chảy trong lõi khuôn là A(cm2), Áp lực dòng chảy bên trong lõi là P(kgf/cm2) ; thì ta có công thức sau:

[sociallocker id=”21″] F=P.A/1000

[/sociallocker] Ở đây, p sẽ có giá trị trong khoảng từ 300 đến 500 kgf / cm2. Giá trị của p khác nhau tùy thuộc vào loại nhựa, độ dày thành sản phẩm, nhiệt độ bề mặt lõi, điều kiện ép,…vv Để được chính xác hơn, người ta sẽ lắp một cảm biến áp suất bên trong lõi, và để thu thập dữ liệu hướng dẫn từ thực tế giá trị đo được. Ngoài ra, A là tổng diện tích của lõi và Runner.