Усилие смыкания - это сумма усилий, которыми колонны нагружаются на растяжение при зажиме формы перед началом впрыска. Усилие удержания - это сумма усилий, которыми нагружаются колонны на растяжение при впрыске формовочной массы в пресс-форму. Остаточное усилие смыкания - это разница между разжимающей силой и усилием удержания.
Под «дыханием» формы понимают разгружение пресс-формы от усилия смыкания в плоскости разъема под действием внутреннего давления в форме, при этом объем формообразующих гнезд в направлении смыкания увеличивается. «Дыхание» зависит от жесткости узла смыкания и пресс-формы, а так же от усилия смыкания, усилия удержания и размыкающей силы. При небольших изделиях, изготовленных на малых литьевых машинах литья под давлением, допустимое «дыхание» пресс-формы максимально 0.01 мм. Для крупных изделий, изготовленных на средних литьевых машинах с усилием замыкания 1500-2000 кН, допустимо «дыхание» около 0.02 мм. При изготовлении крупных пластмассовых изделий, таких как оконные рамы, допустимо увеличение «дыхания» до 0.06 мм.
Примеры расчета усилия удержания пресс-формы
Чтобы определить необходимое усилие удержания, требуется знать среднее давление внутри литьевой пресс-формы и площадь проекции отливки. Затем требующееся усилие удержания рассчитывается по формуле:
Fz = P wi × S proj ÷ 100
где:
Fz = усилие удержания (кН),
P wi = среднее давление внутри пресс-формы (бар),
S proj = площадь проекции отливки (см²).
Для того, чтобы в конце пути течения был хорошо отформован контур изделия, внутреннее давление в этой зоне должно быть, по крайней мере, 300 бар. Оно достигается при соответственно высоком давлении впрыска. Эмпирически определены показатели среднего давления внутри формы для некоторых изделий (время впрыска не более 4 секунд):
- Складской ящик из Полистирола 280-350 бар;
- Стакан для напитков из Полистирола 550-600 бар;
- Упаковка CD из Полистирола 400-450 бар;
- Колпак колеса из Полиамида 6-GF 400-450 бар;
- Корпус мобильного телефона из АБС/ПК 650-700 бар;
- Корпус электрического разъема из PBT 750-800 бар;
- Цилиндр шприца из Полипропилена 350-400 бар;
- Ведро из Полипропилена 450-500 бар;
- Транспортный контейнер из Полипропилена 350-400 бар;
- Панель приборов из Полипропилена 350-400 бар;
- Штеккер из Полиамида 66-GF 500-550 бар;
- Корпус компьютера из АБС 350-400 бар.
Если машина при производстве может создавать только минимально требующееся усилие смыкания, то колебания в весе у формуемых изделий предположительно будут большими, а качество плохим. Поэтому для минимально требующегося усилия смыкания нужно добавить гарантийный резерв в размере 10%.