Các vấn đề chính của kiểm soát vật liệu và tối ưu hóa quá trình trong bộ nhiệt độ chân không tấm dày

Làm thế nào Máy chân không tấm dày Giải quyết các khiếm khuyết hình thành do làm nóng không đều của vật liệu tấm dày?

Trong quá trình hình thành các vật liệu tấm dày, hệ thống sưởi không đồng đều là một yếu tố quan trọng dẫn đến các khuyết tật hình thành, bao gồm nhưng không giới hạn ở bề mặt không đồng đều, nồng độ ứng suất bên trong, độ lệch kích thước, v.v., ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng sản phẩm và hiệu quả sản xuất. Để giải quyết vấn đề này, các biện pháp toàn diện cần được thực hiện từ nhiều chiều. ​

Tính đồng nhất sưởi ấm có thể được cải thiện bằng cách tối ưu hóa các thiết bị sưởi ấm. Sử dụng các yếu tố sưởi ấm với độ chính xác và đồng nhất cao hơn, chẳng hạn như các ống sưởi hồng ngoại được thiết kế đặc biệt hoặc các tấm sưởi, để đảm bảo phân bố nhiệt đồng đều hơn. Đồng thời, điều chỉnh bố cục của thiết bị sưởi ấm, và sắp xếp hợp lý vị trí và khoảng cách của các yếu tố gia nhiệt theo hình dạng và kích thước của vật liệu để tránh làm nóng các điểm mù. ​

Điều quan trọng là phải giới thiệu các hệ thống điều khiển thông minh. Cảm biến nhiệt độ được sử dụng để theo dõi bề mặt và nhiệt độ bên trong của vật liệu trong thời gian thực và công suất gia nhiệt được điều chỉnh động thông qua cơ chế phản hồi. Ví dụ, khi một khu vực nhất định được phát hiện có nhiệt độ thấp hơn, hệ thống sẽ tự động tăng công suất của bộ phận sưởi ấm trong khu vực đó để đạt được kiểm soát nhiệt độ chính xác. Ngoài ra, công nghệ mô phỏng có thể được kết hợp để mô phỏng quá trình sưởi ấm trước khi sản xuất, dự đoán các sự cố sưởi ấm không đồng đều có thể và tối ưu hóa kế hoạch gia nhiệt trước.

Các kỹ năng và kinh nghiệm của các nhà khai thác không nên bị bỏ qua. Các nhà khai thác nên được đào tạo thường xuyên để thành thạo các thông số quy trình sưởi ấm chính xác và phương pháp vận hành, và có thể điều chỉnh linh hoạt quy trình gia nhiệt theo các tính chất vật liệu và yêu cầu sản phẩm khác nhau, do đó giảm hiệu quả các khuyết tật đúc do sưởi ấm không đều. ​

l Chiến lược kiểm soát nhiệt độ vùng sưởi ấm

Kiểm soát nhiệt độ vùng sưởi ấm là một phương tiện hiệu quả để giải quyết vấn đề làm nóng không đều các vật liệu tấm dày. Bằng cách chia tấm gia nhiệt thành nhiều khu vực điều khiển độc lập, nhiệt độ của các khu vực khác nhau có thể được điều chỉnh chính xác để đáp ứng nhu cầu sưởi ấm của các hình dạng phức tạp và các vật liệu khác nhau. ​

Khi phân vùng tấm sưởi, hình dạng, kích thước và yêu cầu đúc của vật liệu phải được xem xét đầy đủ. Đối với các tấm dày của các vật liệu có hình dạng không đều, các khu vực có thể được chia theo đường viền và các bộ phận chính của chúng để đảm bảo rằng các khu vực chính có thể có được nhiệt độ thích hợp. Ví dụ, đối với các vật liệu mỏng hơn ở các cạnh và dày hơn ở giữa, diện tích cạnh và khu vực giữa có thể được điều khiển riêng để làm cho diện tích cạnh thấp hơn một chút nhiệt độ để tránh quá nóng. ​

Việc lựa chọn chiến lược kiểm soát nhiệt độ cũng rất quan trọng. Các phương pháp kiểm soát nhiệt độ phổ biến bao gồm kiểm soát PID, kiểm soát mờ, v.v. Điều khiển PID có các đặc điểm của độ chính xác kiểm soát cao và độ ổn định tốt, và phù hợp cho các trường hợp có yêu cầu cao để kiểm soát nhiệt độ; Kiểm soát mờ có thể thích nghi tốt hơn với các hệ thống phi tuyến phức tạp và có sự mạnh mẽ mạnh mẽ đối với các yếu tố không chắc chắn. Trong các ứng dụng thực tế, bạn có thể chọn phương pháp kiểm soát nhiệt độ thích hợp theo tình huống cụ thể hoặc kết hợp các phương pháp kiểm soát nhiều nhiệt độ để đạt được hiệu ứng kiểm soát nhiệt độ tốt nhất. ​

Ngoài ra, hệ thống kiểm soát nhiệt độ vùng sưởi ấm cần được duy trì và hiệu chuẩn thường xuyên để đảm bảo độ chính xác của phép đo nhiệt độ trong mỗi khu vực và độ tin cậy của kiểm soát nhiệt độ. Một chiến lược kiểm soát nhiệt độ vùng hợp lý có thể cải thiện hiệu quả tính đồng nhất của việc sưởi ấm vật liệu tấm dày và đặt nền tảng tốt cho các quy trình đúc tiếp theo. ​

l Tối ưu hóa hiệp đồng của bức xạ hồng ngoại và sưởi ấm đối lưu

Làm nóng bức xạ hồng ngoại và sưởi ấm đối lưu là hai phương pháp thường được sử dụng để làm nóng các vật liệu tấm dày, mỗi phương pháp có ưu điểm và nhược điểm riêng. Hệ thống sưởi bức xạ hồng ngoại có các đặc điểm của tốc độ gia nhiệt nhanh và hiệu quả cao, nhưng rất dễ gây ra sự khác biệt nhiệt độ lớn giữa bề mặt và bên trong vật liệu; Hệ thống sưởi đối lưu có thể làm cho vật liệu nóng đều hơn, nhưng tốc độ gia nhiệt tương đối chậm. Do đó, việc tối ưu hóa phối hợp của cả hai có thể chơi đầy đủ cho lợi thế tương ứng của họ và cải thiện chất lượng sưởi ấm. ​

Trong quá trình tối ưu hóa hợp tác, cần phải xác định tỷ lệ hợp lý của hai phương pháp gia nhiệt. Theo các đặc điểm của các yêu cầu vật liệu và sản phẩm, thông qua các thí nghiệm và phân tích dữ liệu, tìm thấy tỷ lệ phân phối năng lượng tối ưu của sưởi ấm bức xạ hồng ngoại và sưởi ấm đối lưu. Ví dụ, đối với các vật liệu có độ dẫn nhiệt kém, tỷ lệ gia nhiệt bức xạ hồng ngoại có thể được tăng lên một cách thích hợp để tăng tốc độ gia nhiệt; Đối với các sản phẩm có yêu cầu cao về tính đồng nhất nhiệt độ, tỷ lệ gia nhiệt đối lưu có thể được tăng lên. ​

Để tối ưu hóa trình tự làm việc của hai phương pháp sưởi ấm, trước tiên bạn có thể sử dụng hệ thống sưởi bức xạ hồng ngoại để nhanh chóng tăng nhiệt độ bề mặt của vật liệu, sau đó chuyển sang sưởi ấm đối lưu để dần dần thoát ra khỏi nhiệt độ bên trong vật liệu. Bạn cũng có thể sử dụng hai phương pháp sưởi ấm xen kẽ theo quá trình gia nhiệt của vật liệu để đạt được sự tăng ổn định và phân phối nhiệt độ đồng đều. ​

Cấu trúc của các thiết bị sưởi ấm cũng cần được tối ưu hóa để đảm bảo rằng bức xạ hồng ngoại và sưởi ấm đối lưu có thể hoạt động cùng nhau một cách hiệu quả. Ví dụ, hình dạng của buồng sưởi ấm và hệ thống thông gió phải được thiết kế hợp lý để cho phép không khí nóng chảy tốt hơn trên bề mặt vật liệu, tăng cường hiệu ứng sưởi ấm đối lưu trong khi tránh ảnh hưởng đến việc truyền bức xạ hồng ngoại. Thông qua việc tối ưu hóa phối hợp của bức xạ hồng ngoại và sưởi ấm đối lưu, hiệu quả và chất lượng của vật liệu tấm dày có thể được cải thiện và có thể giảm sự xuất hiện của các khuyết tật đúc.

l Phương pháp giám sát thời gian thực của nhiệt độ bề mặt vật liệu

Nhiệt độ bề mặt vật liệu là một tham số chính trong quá trình hình thành tấm dày. Giám sát thời gian thực và chính xác về nhiệt độ bề mặt vật liệu có ý nghĩa lớn để kiểm soát quá trình sưởi ấm và đảm bảo chất lượng hình thành. Hiện tại, các phương pháp thường được sử dụng để theo dõi thời gian thực về nhiệt độ bề mặt vật liệu chủ yếu được chia thành hai loại: tiếp xúc và không tiếp xúc. ​

Phương pháp giám sát nhiệt độ tiếp xúc chủ yếu bao gồm cặp nhiệt điện và điện trở nhiệt. Các cặp nhiệt điện có lợi thế của tốc độ phản ứng nhanh và độ chính xác đo cao, và có thể trực tiếp đo nhiệt độ của bề mặt vật liệu. Tuy nhiên, chúng cần tiếp xúc gần với bề mặt vật liệu trong quá trình đo, điều này có thể gây ra thiệt hại nhất định cho bề mặt vật liệu và không phù hợp với nhiệt độ cao, chuyển động tốc độ cao hoặc đo bề mặt vật liệu khó tiếp xúc. Điện trở nhiệt có đặc điểm của sự ổn định tốt và phạm vi đo rộng, nhưng tốc độ phản ứng của chúng tương đối chậm. ​

Phương pháp giám sát nhiệt độ không tiếp xúc được sử dụng phổ biến nhất là công nghệ đo nhiệt độ hồng ngoại. Đo nhiệt độ hồng ngoại đo nhiệt độ bằng cách phát hiện bức xạ hồng ngoại phát ra từ bề mặt của một vật thể. Nó có những ưu điểm của không tiếp xúc, tốc độ phản ứng nhanh và phạm vi đo rộng. Nó có thể đạt được đo nhiệt độ nhanh và chính xác mà không ảnh hưởng đến trạng thái bề mặt của vật liệu. Ngoài ra, các hình ảnh nhiệt hồng ngoại có thể được sử dụng để thu được hình ảnh phân phối nhiệt độ trên bề mặt vật liệu, quan sát trực giác thay đổi nhiệt độ và khám phá kịp thời các khu vực nhiệt độ bất thường. ​

Để cải thiện độ chính xác và độ tin cậy của giám sát nhiệt độ, nhiều phương pháp giám sát có thể được sử dụng kết hợp. Ví dụ, các cặp nhiệt điện có thể được sử dụng cùng với nhiệt kế hồng ngoại để đo nhiệt độ chính xác cục bộ và nhiệt kế hồng ngoại để theo dõi phân phối nhiệt độ tổng thể, do đó đạt được sự giám sát toàn diện và thời gian thực của nhiệt độ bề mặt vật liệu. Đồng thời, hệ thống giám sát nhiệt độ cần được hiệu chỉnh và duy trì thường xuyên để đảm bảo độ chính xác của dữ liệu đo lường.

Làm thế nào để tránh làm mỏng cục bộ và vỡ theo tỷ lệ kéo dài cao?

Trong quá trình hình thành tấm dày, khi vật liệu cần được hình thành với tỷ lệ kéo dài cao, độ mỏng cục bộ hoặc thậm chí nứt bị dễ xảy ra, điều này không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm mà còn có thể dẫn đến gián đoạn sản xuất. Để tránh các vấn đề như vậy, cần phải bắt đầu từ nhiều khía cạnh như lựa chọn vật liệu, tối ưu hóa tham số quy trình và thiết kế khuôn.

Về mặt lựa chọn vật liệu, các vật liệu có tính chất kéo tốt và độ dẻo nên được ưu tiên. Các tính chất cơ học của các vật liệu khác nhau là khác nhau. Chọn đúng vật liệu có thể cải thiện khả năng đúc của vật liệu theo tỷ lệ kéo dài cao. Ví dụ, một số vật liệu polymer có chất hóa dẻo hoặc chất phụ gia đặc biệt có tính chất kéo được cải thiện đáng kể và phù hợp hơn cho việc đúc tỷ lệ kéo dài cao.

Tối ưu hóa các tham số quá trình là chìa khóa. Trong quá trình kéo dài, điều quan trọng là kiểm soát hợp lý tốc độ kéo dài, nhiệt độ kéo dài và lực kéo dài. Nếu tốc độ kéo dài quá nhanh, dễ dàng gây ra biến dạng cục bộ của vật liệu và không có thời gian để điều chỉnh, dẫn đến mỏng và vỡ; Nếu nhiệt độ kéo dài quá thấp, độ dẻo của vật liệu sẽ giảm và nguy cơ vỡ sẽ tăng. Do đó, cần phải xác định sự kết hợp tốt nhất của các tham số quá trình kéo dài thông qua các thí nghiệm và phân tích mô phỏng. Đồng thời, phương pháp kéo dài được phân đoạn được áp dụng để tăng dần tỷ lệ kéo dài để tránh kéo dài một lần quá mức, do đó vật liệu có đủ thời gian để điều chỉnh căng thẳng và điều chỉnh biến dạng.

Thiết kế khuôn cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc tránh làm mỏng và nứt cục bộ. Thiết kế hợp lý của bán kính chuyển tiếp của khuôn, độ nhám bề mặt và độ dốc giảm có thể làm giảm nồng độ ma sát và ứng suất của vật liệu trong quá trình kéo dài. Ngoài ra, việc thiết lập một cấu trúc hỗ trợ phù hợp hoặc thiết bị đúc phụ trợ trên khuôn, chẳng hạn như các khối hỗ trợ, xương sườn kéo dài, v.v., có thể hạn chế một cách hiệu quả và hướng dẫn vật liệu để ngăn chặn sự mất ổn định cục bộ của vật liệu theo tỷ lệ kéo dài cao. ​

l Áp lực trước khi căng (trước căng thẳng) và tốc độ khớp với tốc độ

Đ trước lạm phát (trước khi căng) là một quá trình quan trọng trong quá trình hình thành tấm dày. Sự kết hợp hợp lý của áp suất và tốc độ trước lạm phát ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng hình thành vật liệu và hiệu suất sản phẩm. Áp lực không phù hợp và kết hợp tốc độ có thể dẫn đến các vấn đề như kéo dài vật liệu không đều và độ lệch độ dày lớn. ​

Khi xác định áp suất và tốc độ trước lạm phát, các đặc điểm vật liệu phải được xem xét đầu tiên. Các vật liệu khác nhau có độ nhạy khác nhau đối với áp lực và tốc độ. Ví dụ, đối với các vật liệu cứng hơn, áp suất trước lạm phát lớn hơn và tốc độ chậm hơn được yêu cầu để đảm bảo rằng vật liệu có thể bị biến dạng hoàn toàn; Trong khi đối với các vật liệu mềm hơn, áp suất có thể giảm một cách thích hợp và tốc độ tăng lên.

Thứ hai, cần phải điều chỉnh nó theo hình dạng và kích thước của sản phẩm. Đối với các sản phẩm có hình dạng phức tạp và độ sâu lớn, áp suất trước lạm phát cần được đặt khác nhau theo các phần khác nhau để đảm bảo rằng vật liệu có thể bao phủ đồng đều khoang khuôn. Đồng thời, tốc độ kéo dài cũng cần được phối hợp với áp lực. Khi áp suất cao, tốc độ không nên quá nhanh để tránh vỡ vật liệu; Khi áp suất thấp, tốc độ có thể được tăng lên một cách thích hợp để cải thiện hiệu quả sản xuất. ​

Ngoài ra, sự phù hợp của áp suất và tốc độ thổi trước có thể được tối ưu hóa thông qua các thí nghiệm và mô phỏng. Trong quá trình thí nghiệm, các điều kiện hình thành vật liệu dưới các kết hợp áp suất và tốc độ khác nhau được ghi lại và các chỉ số khác nhau như phân bố độ dày và chất lượng bề mặt được phân tích để tìm các thông số phù hợp nhất. Bằng cách mô phỏng quá trình thổi trước với phần mềm mô phỏng, quá trình biến dạng của vật liệu có thể được quan sát bằng trực giác, các vấn đề có thể có thể được dự đoán và có thể cung cấp một tài liệu tham khảo cho sản xuất thực tế. Bằng cách phù hợp với áp suất và tốc độ trước khi thổi, chất lượng và hiệu quả của hình thành tấm dày có thể được cải thiện và tốc độ phế liệu có thể giảm. ​

l Mối quan hệ giữa thiết kế đường viền khuôn và dòng chảy vật liệu

Thiết kế đường viền khuôn là một yếu tố chính ảnh hưởng đến dòng vật liệu trong quá trình hình thành tấm dày. Thiết kế đường viền khuôn hợp lý có thể hướng dẫn vật liệu chảy đều, tránh tích lũy cục bộ, mỏng và các vấn đề khác, và đảm bảo chất lượng đúc của sản phẩm.

Hình dạng và kích thước của đường viền khuôn trực tiếp xác định đường dẫn dòng chảy và chế độ biến dạng của vật liệu. Đối với các khuôn có hình dạng phức tạp, cần phải giảm khả năng chống lại dòng vật liệu thông qua các phi lê chuyển tiếp hợp lý, các góc phác thảo, xương sườn và các thiết kế cấu trúc khác để vật liệu có thể làm trơn tru khoang khuôn. Ví dụ, đặt một phi lê chuyển tiếp lớn hơn ở góc của khuôn có thể tránh được nồng độ ứng suất trong dòng chảy của vật liệu và ngăn ngừa nứt; Một góc dự thảo hợp lý giúp vật liệu trơn tru để rời khỏi khuôn trong quá trình hủy bỏ, và cũng có lợi cho dòng chảy của vật liệu trong quá trình đúc. ​

Độ nhám của bề mặt khuôn cũng sẽ ảnh hưởng đến dòng vật liệu. Một bề mặt quá thô sẽ làm tăng ma sát giữa vật liệu và khuôn, cản trở dòng chảy vật liệu; Trong khi một bề mặt quá mịn có thể khiến vật liệu trượt trên bề mặt khuôn và không chảy dọc theo đường dẫn dự kiến. Do đó, cần phải chọn độ nhám bề mặt khuôn thích hợp dựa trên các đặc điểm vật liệu và yêu cầu đúc. ​

Ngoài ra, sự phân bố nhiệt độ của khuôn cũng liên quan chặt chẽ đến dòng vật liệu. Kiểm soát hợp lý nhiệt độ của các phần khác nhau của khuôn có thể điều chỉnh độ nhớt và tính lưu động của vật liệu. Ví dụ, việc tăng nhiệt độ khuôn một cách thích hợp trong các phần mà vật liệu rất khó lấp đầy có thể làm giảm độ nhớt vật liệu và thúc đẩy lưu lượng vật liệu; Giảm nhiệt độ khuôn trong các bộ phận dễ bị biến dạng có thể làm tăng độ cứng vật liệu và kiểm soát biến dạng vật liệu. Bằng cách tối ưu hóa thiết kế đường viền khuôn và xem xét đầy đủ các đặc điểm và yêu cầu của dòng chảy vật liệu, chất lượng và hiệu quả của việc đúc tấm dày có thể được cải thiện. ​

l Ảnh hưởng của chất bôi trơn và lựa chọn lớp phủ chống dính

Trong quá trình đúc tấm dày, việc lựa chọn chất bôi trơn và lớp phủ chống dính có tác động quan trọng đến chất lượng đúc và hiệu quả sản xuất. Chúng có thể làm giảm ma sát giữa vật liệu và khuôn, ngăn vật liệu bám vào bề mặt khuôn và giảm sự xuất hiện của các khuyết tật đúc. ​

Chức năng chính của chất bôi trơn là tạo thành một màng bôi trơn trên bề mặt vật liệu và khuôn để giảm hệ số ma sát. Các loại chất bôi trơn khác nhau có các đặc điểm hiệu suất khác nhau và nên được chọn theo các đặc điểm của vật liệu và các yêu cầu của quá trình đúc. Ví dụ, đối với các quá trình đúc nhiệt độ cao, các chất bôi trơn kháng nhiệt độ cao như các chất bôi trơn disulfide molypden là cần thiết; Đối với các sản phẩm có yêu cầu chất lượng bề mặt cao, có thể sử dụng chất bôi trơn từ nước. Đồng thời, phương pháp ứng dụng và lượng chất bôi trơn cũng cần được kiểm soát nghiêm ngặt. Quá nhiều hoặc quá ít chất bôi trơn có thể ảnh hưởng đến hiệu ứng đúc. ​

Lớp phủ chống dính tạo thành một lớp phủ đặc biệt trên bề mặt khuôn để ngăn vật liệu dính vào khuôn. Lớp phủ chống dính phổ biến bao gồm lớp phủ polytetrafluoroetylen (PTFE) và lớp phủ cao su silicon. Những lớp phủ này có khả năng chống dính và hao mòn tuyệt vời, có thể ngăn chặn vật liệu dính vào khuôn một cách hiệu quả và tăng tuổi thọ dịch vụ của khuôn. Khi chọn lớp phủ chống dính, độ bám dính, khả năng chống ăn mòn và khả năng tương thích của lớp phủ với vật liệu khuôn nên được xem xét. Ngoài ra, độ dày và tính đồng nhất của lớp phủ chống dính cũng sẽ ảnh hưởng đến hiệu ứng chống dính của nó và cần phải đảm bảo rằng lớp phủ được phủ đều trên bề mặt khuôn.

Lựa chọn hợp lý của chất bôi trơn và lớp phủ chống dính, cũng như sử dụng và bảo trì đúng cách, có thể cải thiện đáng kể các vấn đề ma sát và dính trong quá trình hình thành tấm dày, cải thiện chất lượng bề mặt sản phẩm và hiệu quả sản xuất, và giảm chi phí sản xuất.

Làm thế nào để tối ưu hóa hệ thống máy hút bụi và áp suất không khí khi đúc hình học phức tạp?

Trong quá trình hình thành các tấm dày với hình học phức tạp, việc tối ưu hóa hệ thống chân không và áp suất không khí là rất quan trọng để đảm bảo rằng vật liệu có thể lấp đầy chính xác khoang khuôn và có được chất lượng đúc tốt. Bằng cách điều chỉnh hợp lý các thông số áp suất và áp suất không khí, biến dạng và dòng chảy của vật liệu có thể được kiểm soát một cách hiệu quả. ​

Đầu tiên, bố cục của các đường ống chân không và áp suất không khí phải được thiết kế hợp lý theo hình dạng và kích thước của sản phẩm. Đảm bảo rằng chân không và áp suất không khí có thể tác động đều trên bề mặt của vật liệu để tránh áp suất cục bộ không đủ hoặc quá mức. Đối với các bộ phận có hình dạng phức tạp, số lượng lỗ chân không hoặc vòi phun áp suất không khí có thể được tăng lên để cải thiện hiệu suất truyền áp suất. ​

Thứ hai, tối ưu hóa kiểm soát thời gian của chân không và áp suất không khí. Trong giai đoạn đầu của đúc, tăng một cách thích hợp mức độ chân không để vật liệu có thể nhanh chóng phù hợp với bề mặt khuôn và nắm bắt hình dạng chi tiết của khuôn; Trong quá trình đúc, tự động điều chỉnh kích thước của chân không và áp suất không khí theo biến dạng của vật liệu để đảm bảo rằng vật liệu có thể lấp đầy khoang khuôn. Ví dụ, trong các khu vực mà vật liệu rất khó lấp đầy, tăng hỗ trợ áp suất không khí để thúc đẩy dòng chảy vật liệu; Trong các khu vực dễ bị nếp nhăn hoặc biến dạng, hãy tăng một cách thích hợp mức độ chân không để làm cho vật liệu gần với bề mặt khuôn. ​

Ngoài ra, cần phải chọn và duy trì thiết bị của hệ thống chân không và áp suất không khí. Chọn một máy bơm chân không và nguồn áp suất không khí với khả năng hút đủ và khả năng đầu ra áp suất không khí để đảm bảo rằng nó có thể đáp ứng các yêu cầu của quá trình đúc. Thường xuyên kiểm tra và làm sạch các đường ống chân không và áp suất không khí để ngăn chặn sự tắc nghẽn và rò rỉ để đảm bảo tính ổn định và độ tin cậy của hệ thống. Bằng cách tối ưu hóa hệ thống chân không và áp suất không khí, tốc độ thành công và chất lượng của việc đúc tấm dày hình học phức tạp có thể được cải thiện. ​

l Kiểm soát thời gian chân không nhiều giai đoạn

Kiểm soát thời gian chân không nhiều giai đoạn là một phương tiện quan trọng để cải thiện chất lượng đúc tấm dày. Bằng cách đặt các độ chân không khác nhau và thời gian hút bụi ở các giai đoạn khác nhau, quá trình biến dạng và liên kết của vật liệu có thể được kiểm soát tốt hơn để tránh các khiếm khuyết như bong bóng và nếp nhăn. ​

Trong giai đoạn đầu của đúc, mức độ chân không cao hơn và thời gian xả ngắn hơn được sử dụng để cho phép vật liệu nhanh chóng phù hợp với bề mặt khuôn và trục xuất hầu hết không khí giữa vật liệu và khuôn. Mục đích của giai đoạn này là cho phép vật liệu nắm bắt hình dạng chung của khuôn càng nhanh càng tốt, đặt nền móng cho quá trình đúc tiếp theo. ​

Khi quá trình đúc tiến triển và bước vào giai đoạn trung gian, mức độ chân không được giảm một cách thích hợp và thời gian bơm được kéo dài. Tại thời điểm này, vật liệu ban đầu đã trang bị khuôn và mức độ chân không thấp hơn có thể cung cấp một không gian đệm nhất định cho vật liệu trong quá trình biến dạng, tránh kéo dài quá mức hoặc vỡ vật liệu do chân không quá mức; Thời gian bơm dài hơn giúp đẩy mạnh hơn không khí dư giữa vật liệu và khuôn, cải thiện độ chính xác phù hợp. ​

Trong giai đoạn cuối cùng của khuôn, mức độ chân không được điều chỉnh lại và tinh chỉnh theo các yêu cầu cụ thể của sản phẩm. Đối với một số sản phẩm có yêu cầu chất lượng bề mặt cao, mức độ chân không có thể được tăng lên một cách thích hợp để làm cho vật liệu phù hợp với bề mặt khuôn chặt chẽ hơn và loại bỏ các bong bóng nhỏ và không đồng đều; Đối với một số vật liệu dễ bị biến dạng, mức độ chân không thấp hơn có thể được duy trì để ngăn chặn biến dạng quá mức của vật liệu trước khi hủy bỏ. ​

Bằng cách thiết kế một cách hợp lý trình tự hút bụi nhiều giai đoạn, quá trình hình thành vật liệu có thể được kiểm soát chính xác theo các đặc điểm vật liệu và yêu cầu sản phẩm, do đó cải thiện chất lượng và tính ổn định của hình thành tấm dày. ​

l Cài đặt tham số của hình thành hỗ trợ áp suất không khí (APF)

Hình thành hỗ trợ áp suất không khí (APF) là một công nghệ hình thành tấm dày hiệu quả và cài đặt tham số của nó ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu ứng hình thành. Các thông số chính của APF bao gồm áp suất không khí, thời gian ứng dụng áp suất không khí, thời gian giữ áp suất, v.v ... Cài đặt hợp lý của các tham số này là chìa khóa để đảm bảo chất lượng sản phẩm. ​

Việc thiết lập áp suất không khí cần xem xét toàn diện các yếu tố như đặc điểm của vật liệu, hình dạng và kích thước của sản phẩm. Đối với các vật liệu hoặc sản phẩm cứng hơn có hình dạng phức tạp và độ sâu lớn hơn, áp suất không khí cao hơn được yêu cầu để đẩy vật liệu để lấp đầy khoang khuôn; Đối với các vật liệu hoặc sản phẩm mềm hơn có hình dạng đơn giản, áp suất không khí có thể giảm một cách thích hợp. Nói chung, áp suất không khí phải nằm trong một phạm vi thích hợp. Áp suất không khí quá cao có thể gây ra vỡ vật liệu hoặc thiệt hại khuôn, trong khi áp suất không khí quá thấp sẽ không cho phép vật liệu được hình thành đầy đủ. ​

Thời gian áp dụng áp suất không khí cũng rất quan trọng. Áp suất không khí quá sớm có thể làm cho vật liệu bị căng thẳng mà không có đủ làm nóng hoặc biến dạng, dẫn đến khiếm khuyết đúc; Áp suất không khí quá muộn có thể bỏ lỡ thời gian đúc tốt nhất cho vật liệu. Do đó, cần phải xác định chính xác điểm thời gian áp dụng không khí theo trạng thái gia nhiệt của vật liệu và các yêu cầu quá trình đúc. ​

Cài đặt thời gian giữ có liên quan đến quá trình bảo dưỡng và định hình của vật liệu. Thời gian giữ đủ có thể cho phép vật liệu lấp đầy hoàn toàn khoang khuôn dưới tác dụng của áp suất không khí và duy trì hình dạng ổn định để tránh biến dạng sau khi mất. Tuy nhiên, thời gian giữ quá dài sẽ kéo dài chu kỳ sản xuất và giảm hiệu quả sản xuất. Trong sản xuất thực tế, thời gian giữ tốt nhất có thể được tìm thấy thông qua các thí nghiệm và phân tích dữ liệu. ​

Ngoài ra, các thông số như tốc độ tăng và giảm áp suất không khí cần được xem xét. Thay đổi áp suất không khí mịn có thể làm giảm biến động căng thẳng trong vật liệu trong quá trình đúc và cải thiện chất lượng đúc. Bằng cách thiết lập một cách hợp lý các thông số khác nhau của đúc hỗ trợ áp suất không khí, các ưu điểm của công nghệ APF có thể được sử dụng đầy đủ để sản xuất các sản phẩm đúc tấm dày chất lượng cao. ​

l Bố cục và phân tích hiệu quả của các khe xả nấm mốc

Bố cục hợp lý của rãnh khí thải khuôn là rất quan trọng đối với khí thải của khí trong quá trình đúc tấm dày, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng đúc và hiệu quả sản xuất của sản phẩm. Một bố cục rãnh khí thải tốt có thể tránh hiệu quả việc tạo ra các khuyết tật như bong bóng và lỗ chân lông, để vật liệu có thể lấp đầy khoang khuôn. ​

Khi thiết kế bố cục của rãnh lỗ thông hơi, trước tiên chúng ta phải phân tích đường dẫn dòng vật liệu và khu vực thu thập khí trong khuôn. Thông thường, khí dễ dàng thu thập ở các góc của khuôn, bề mặt chia tay và phần cuối cùng của chất làm đầy vật liệu. Các rãnh thông hơi nên được đặt trong các khu vực này. Hình dạng và kích thước của rãnh thông hơi cũng cần được thiết kế cẩn thận. Hình dạng rãnh thông thường bao gồm hình chữ nhật và hình thang. Độ sâu của rãnh lỗ thông hơi không nên quá lớn, nếu không nó sẽ dễ dàng gây ra tràn vật liệu; Chiều rộng phải được lựa chọn hợp lý theo tính lưu động của vật liệu và kích thước của khuôn để đảm bảo rằng khí có thể được thải ra một cách trơn tru. ​

Phân tích hiệu quả của rãnh xả là một phương tiện quan trọng để đánh giá tính hợp lý của thiết kế của nó. Dòng khí trong quá trình đúc có thể được mô phỏng thông qua phần mềm phân tích mô phỏng, có thể quan sát thấy sự xả khí trong khuôn và bố cục của rãnh xả có thể được đánh giá để xem liệu nó có hợp lý hay không. Trong sản xuất thực tế, ảnh hưởng của rãnh xả cũng có thể được kiểm tra thông qua các thử nghiệm nấm mốc. Theo các khiếm khuyết như bong bóng và lỗ chân lông xuất hiện trong quá trình thử nghiệm khuôn, rãnh khí thải có thể được điều chỉnh và tối ưu hóa. ​

Ngoài ra, các rãnh xả của khuôn cần được làm sạch và duy trì thường xuyên để ngăn chặn chúng bị chặn bởi tạp chất và ảnh hưởng đến hiệu ứng khí thải. Bằng cách sắp xếp hợp lý các rãnh khí thải khuôn và tiến hành phân tích và bảo trì hiệu quả hiệu quả, chất lượng và hiệu quả sản xuất của việc đúc tấm dày có thể được cải thiện và tốc độ phế liệu có thể giảm.

Làm thế nào để cải thiện sự ổn định kích thước và hiệu quả làm mát của các tấm dày sau khi hình thành?

Trong lĩnh vực hình thành tấm dày, độ ổn định kích thước và hiệu quả làm mát sau khi hình thành là các chỉ số chính để đo lường chất lượng sản phẩm và hiệu quả sản xuất. Là thiết bị cốt lõi, việc tối ưu hóa tham số hiệu suất và quy trình của máy nhiệt chân chân không dày đóng vai trò quyết định trong việc đạt được hai mục tiêu này. Sự bất ổn về kích thước sẽ khiến sản phẩm không đáp ứng các yêu cầu chính xác, trong khi hiệu quả làm mát thấp sẽ mở rộng chu kỳ sản xuất và tăng chi phí. Để cải thiện hiệu suất của cả hai, cần phải tối ưu hóa toàn diện quá trình làm mát, tính chất vật liệu và các liên kết xử lý hậu kỳ dựa trên máy nhiệt chân không tấm dày. ​

l Ảnh hưởng của tốc độ làm mát đến độ kết tinh và co ngót

Hệ thống điều khiển nhiệt độ thông minh được trang bị trong máy nhiệt chân không tấm dày là chìa khóa để điều chỉnh tốc độ làm mát. Đối với các vật liệu polymer tinh thể, máy nhiệt có thể đạt được tốc độ làm mát nhanh hơn bằng cách nhanh chóng chuyển mạch môi trường làm mát, ức chế sự sắp xếp có trật tự của các chuỗi phân tử, làm giảm độ kết tinh và do đó làm giảm sự co rút thể tích do kết tinh. Tuy nhiên, làm mát quá nhanh sẽ tạo ra ứng suất nhiệt lớn hơn bên trong vật liệu, dẫn đến các vấn đề như cong vênh và biến dạng. Lấy polypropylen (PP) làm ví dụ, trong một máy làm nhiệt chân không tấm dày, khi tốc độ làm mát quá nhanh, độ kết tinh của nó giảm và tốc độ co rút của sản phẩm giảm, nhưng ứng suất dư bên trong tăng đáng kể, và sự cong vênh và biến dạng có thể xảy ra trong quá trình sử dụng sau đó.

Ngược lại, tốc độ làm mát chậm hơn giúp chuỗi phân tử kết tinh hoàn toàn, cải thiện độ kết tinh và tính chất cơ học của sản phẩm, nhưng nó sẽ kéo dài thời gian làm mát, và độ kết tinh quá mức sẽ làm tăng tốc độ co rút và ảnh hưởng đến độ chính xác của kích thước. Máy máy hút nhiệt chân không dày hỗ trợ cài đặt chương trình làm mát được phân đoạn. Người vận hành có thể ngăn chặn sự kết tinh thông qua chức năng làm mát nhanh chóng của máy nhiệt khi bắt đầu đúc và chuyển sang chế độ làm mát chậm để giải phóng ứng suất khi gần với nhiệt độ phòng và sử dụng khả năng điều khiển nhiệt độ chính xác của máy nhiệt để đạt được hiệu ứng đúc tốt hơn. ​

l Tối ưu hóa cấu hình của hệ thống làm mát / làm mát không khí

Thiết kế tích hợp của hệ thống làm mát của máy nhiệt chân không tấm dày cung cấp một cơ sở cho việc sử dụng hiệu quả việc làm mát nước và làm mát không khí. Hệ thống làm mát nước có lợi thế về tốc độ làm mát nhanh do bố trí đường ống chính xác bên trong máy nhiệt. Khi định cấu hình, đường ống làm mát khuôn của máy thermoforming áp dụng sự kết hợp giữa song song và chuỗi để đảm bảo phân phối đồng đều của chất làm mát. Đối với các sản phẩm tấm dày lớn, mật độ của các đường ống làm mát có thể được tăng lên tại các phần chính của khuôn máy thermoforming (như góc và khu vực tường dày). Máy bơm nước lưu hành của máy nhiệt có thể điều chỉnh chính xác tốc độ dòng chất làm mát và hợp tác với thiết bị điều khiển nhiệt độ để kiểm soát nhiệt độ chất làm mát để tránh ứng suất nhiệt trong vật liệu do chênh lệch nhiệt độ quá mức. ​

Trong các máy nhiệt chân chân không dày, hệ thống làm mát không khí tận dụng việc làm mát nhẹ và đồng đều thông qua quạt tốc độ có thể điều chỉnh. Các nhà khai thác có thể điều chỉnh tốc độ gió trên bảng điều khiển của máy thermoforming theo tính chất vật liệu và giai đoạn hình thành, có thể đảm bảo hiệu ứng làm mát và giảm mức tiêu thụ năng lượng. Thiết kế ổ cắm không khí độc đáo của máy thermoforming có thể được sắp xếp hợp lý ở một vị trí và góc nhất định để luồng không khí có thể bao phủ đồng đều bề mặt của vật liệu và ngăn chặn sự làm mát cục bộ không đồng đều. Một số máy nhiệt chân chân không dày cao cấp cũng hỗ trợ các chế độ chuyển đổi thông minh và làm mát composite giữa làm mát nước và làm mát không khí, tạo ra toàn bộ lợi thế của cả hai và đạt được sự làm mát hiệu quả. ​

l Quá trình định hình sau đúc

Máy máy chân không tấm dày được kết nối chặt chẽ với quá trình định hình sau khi dập tắt để cùng đảm bảo sự ổn định kích thước. Phương pháp định hình cơ học phổ biến có thể đạt được thông qua thiết bị kẹp tự động được trang bị máy nhiệt. Các kẹp này được liên kết với cơ chế khử của máy thermoforming để sửa chữa sản phẩm và hạn chế biến dạng của nó. Nó phù hợp cho các sản phẩm có hình dạng đơn giản và kích thước lớn. Trong quá trình hoạt động, cảm biến áp suất của máy thermoforming theo dõi sự phân bố áp suất của kẹp trong thời gian thực để đảm bảo áp suất đồng đều và tránh làm hỏng bề mặt của sản phẩm. ​

Quá trình cài đặt nhiệt phụ thuộc vào chức năng gia nhiệt thứ cấp của máy nhiệt chân không tấm dày, làm nóng sản phẩm đến một nhiệt độ nhất định và duy trì nó trong một khoảng thời gian để giải phóng ứng suất bên trong và sắp xếp lại chuỗi phân tử. Đối với một số vật liệu dễ biến dạng, chẳng hạn như polycarbonate (PC), sau khi máy nhiệt hoàn thành hình thành, buồng sưởi có thể được sử dụng trực tiếp để cài đặt nhiệt. Độ chính xác kiểm soát nhiệt độ của máy nhiệt có thể đảm bảo rằng nhiệt độ và thời gian cài đặt nhiệt đáp ứng các yêu cầu của các tính chất vật liệu, cải thiện đáng kể độ ổn định kích thước của sản phẩm. Về mặt thiết lập hóa học, máy nhiệt chân không tấm dày có thể được liên kết với các thiết bị phun tiếp theo để phủ một số bề mặt nhựa nhất định để hạn chế sự co rút và biến dạng của vật liệu. Thiết kế quy trình tự động của máy Thermoforming đảm bảo hiệu quả và độ chính xác của liên kết cài đặt hóa học.