RU2339512C1 - Method of parts manufacture by means of pressure die casting and die mold for its realisation - Google Patents

Method of parts manufacture by means of pressure die casting and die mold for its realisation Download PDF

Info

Publication number
RU2339512C1
RU2339512C1 RU2007107728/12A RU2007107728A RU2339512C1 RU 2339512 C1 RU2339512 C1 RU 2339512C1 RU 2007107728/12 A RU2007107728/12 A RU 2007107728/12A RU 2007107728 A RU2007107728 A RU 2007107728A RU 2339512 C1 RU2339512 C1 RU 2339512C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cavity
mold
volume
forming
parts
Prior art date
Application number
RU2007107728/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007107728A (en
Inventor
Павел Васильевич Гаин (RU)
Павел Васильевич Гаин
Original Assignee
Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии, Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" filed Critical Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии
Priority to RU2007107728/12A priority Critical patent/RU2339512C1/en
Publication of RU2007107728A publication Critical patent/RU2007107728A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2339512C1 publication Critical patent/RU2339512C1/en

Links

Landscapes

  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

FIELD: technological processes.
SUBSTANCE: method includes heating of molded material and its supply under pressure through flow gates into shape-generating cavity with simultaneous air removal from it. Then it is maintained under pressure at the temperature of molding, pressure dropping and cooling. At that molded material is supplied in amount of not less than five percent more than the volume required for part molding. Excessive material is pressed through the whole volume of molding cavity.
EFFECT: high quality of thin-walled parts manufacture from different materials.
2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к технологическим процессам обработки различных материалов под давлением методом литья в охлаждаемой пресс-форме и может быть применено, например, для изготовления тонкостенных деталей из резиновых смесей.The invention relates to technological processes for processing various materials under pressure by casting in a cooled mold and can be used, for example, for the manufacture of thin-walled parts from rubber compounds.

Известны способы изготовления деталей из различных материалов путем прессования под давлением.Known methods for manufacturing parts from various materials by pressing under pressure.

При изучении справочно-информационных и патентных фондов были выделены наиболее близкие аналоги изобретения, в числе которых и способы обработки давлением, приведенные в "Новом техническом словаре", стр.414, главный редактор А.Ю.Ишлинский, научное издательство "Большая Российская энциклопедия", Москва, 2000:When studying reference and information and patent funds, the closest analogues of the invention were identified, including methods of pressure processing described in the New Technical Dictionary, p. 414, editor-in-chief A.Yu. Ishlinsky, scientific publishing house Big Russian Encyclopedia Moscow, 2000:

I способ - способ обработки металлов или других материалов давлением, заключающийся в выдавливании материала из замкнутой полости контейнера через канал матрицы, форма и размеры которого определяют сечение прессуемого профиля. Выдавливание осуществляется жидкостью под высоким давлением или жестким инструментом (пуансоном);I method - a method of processing metals or other materials by pressure, which consists in extruding the material from the closed cavity of the container through the matrix channel, the shape and dimensions of which determine the cross section of the extruded profile. Extrusion is carried out by a liquid under high pressure or a rigid tool (punch);

II способ - способ изготовления деталей из пластмасс и резин в пресс-формах, заключающийся в размягчении материала при нагревании и фиксации формы детали в результате выдержки под давлением. При прямом (компрессионном) прессовании материал нагревают в пресс-форме, при литьевом (трансферном) прессовании - в камере, из которой материал продавливается в пресс-форму по так называемым литниковым каналам.II method - a method of manufacturing parts from plastics and rubbers in molds, which consists in softening the material during heating and fixing the shape of the part as a result of holding under pressure. During direct (compression) pressing, the material is heated in the mold, during injection (transfer) pressing, in the chamber, from which the material is pressed into the mold through the so-called gate channels.

Недостатком I способа является невозможность фиксации формы детали после продавливания неметаллического материала, например резиновой смеси, через канал формообразующей матрицы.The disadvantage of I method is the inability to fix the shape of the part after forcing a non-metallic material, for example a rubber compound, through the channel of the forming matrix.

Недостатком II способа является значительная сложность прессования, заключающаяся в подборе и отработке режимов, обеспечивающих качественное изготовление тонкостенных деталей, например, из резиновых смесей. При этом у таких деталей он практически не позволяет исключить следующие наружные и внутренние дефекты:The disadvantage of the second method is the significant complexity of pressing, which consists in the selection and development of modes that ensure high-quality production of thin-walled parts, for example, from rubber compounds. Moreover, in such parts it practically does not allow to exclude the following external and internal defects:

- разнотолщинность стенок;- wall thickness;

- поры и пустоты, выходящие на поверхности стенок детали;- pores and voids emerging on the surface of the walls of the part;

- скрытые пустоты или воздушные пузыри в теле детали (внутри стенок).- hidden voids or air bubbles in the body of the part (inside the walls).

Известен способ изготовления деталей методом литья под давлением, включающий разогрев формуемого материала и подачу его под давлением через литники в формообразующую полость с одновременным удалением из нее воздуха, выдержку под давлением при температуре формообразования, сбрасывание давления и охлаждение.A known method of manufacturing parts by injection molding, including heating the mold material and supplying it under pressure through the sprues into the forming cavity while removing air from it, holding under pressure at the temperature of forming, depressurizing and cooling.

Способ приведен в "Справочнике машиностроителя", том 5, книга 2, стр.783-788, издательство "Машиностроение", Москва, 1964.The method is given in the "Directory of the mechanical engineer", volume 5, book 2, pp. 783-788, publishing house "Engineering", Moscow, 1964.

В этом же источнике при изложении сущности способа изготовления дано описание используемой пресс-формы.In the same source, when describing the essence of the manufacturing method, a description of the mold used is given.

Указанный источник выбран в качестве прототипа для способа изготовления деталей методом литья под давлением и пресс-формы для его осуществления.The specified source is selected as a prototype for a method of manufacturing parts by injection molding and molds for its implementation.

К недостаткам этого способа изготовления следует отнести также ненадежность обеспечения требуемого качества тонкостенной детали и, прежде всего, невозможность гарантировать отсутствие скрытых дефектов внутри ее стенок.The disadvantages of this manufacturing method should also include the unreliability of ensuring the required quality of a thin-walled part and, above all, the inability to guarantee the absence of latent defects inside its walls.

Следует отметить, что детали подобного типа в процессе изготовления (после прессования) контролируются на герметичность под небольшим избыточным давлением (менее 1 атм). Однако при таком контроле все готовые детали, имеющие дефекты внутри стенок, могут быть герметичными, так как даже тонкие стенки, практически, не деформируются (не растягиваются). Поэтому при данном контроле в них могут быть обнаружены только сквозные отверстия. Обнаружить наличие несквозных дефектов контроль герметичности не позволяет. Контроль прочности детали мог бы выявить такие дефекты, однако он, как правило, не делается вследствие того, что при подаче избыточного давления более 1 атм эластичная тонкостенная деталь раздувается и может разрушиться (лопнуть) как в местах наличия дефектов, так и в местах со сплошными и однородными стенками.It should be noted that parts of this type in the manufacturing process (after pressing) are checked for tightness under a slight overpressure (less than 1 atm). However, with such a control, all finished parts that have defects inside the walls can be airtight, since even thin walls practically do not deform (do not stretch). Therefore, with this control, only through holes can be detected in them. To detect the presence of non-through defects, the tightness control does not allow. Monitoring the strength of the part could reveal such defects, however, it is usually not done due to the fact that when an overpressure of more than 1 atm is applied, the elastic thin-walled part inflates and can collapse (burst) both in places where defects are present, and in places with solid and homogeneous walls.

Известно, что тонкостенные детали из резиновых смесей весьма широко используются во многих областях техники. При этом они должны обеспечивать работоспособность устройств в широком диапазоне избыточных давлений, в том числе и весьма высоких. Например, в производстве деталей из листового металлического проката методом штамповки взрывом тонкостенные детали из резиновых смесей используются в качестве эластичной герметизирующей прослойки для подвода к поверхности штампуемого листа рабочего газа под избыточным давлением до нескольких тысяч атм.It is known that thin-walled parts made of rubber compounds are widely used in many areas of technology. Moreover, they must ensure the operability of devices in a wide range of overpressures, including very high ones. For example, in the production of parts from sheet metal by explosion punching, thin-walled parts from rubber compounds are used as an elastic sealing layer for supplying working gas to a surface of a stamped sheet under an overpressure of up to several thousand atm.

Поэтому устройства, используемые в указанной области и других областях техники, могут оснащаться герметичными эластичными деталями, в стенках которых гарантированно должны отсутствовать дефекты внутри стенок. При наличии внутренних пустот или воздушных пузырей сплошность и однородность стенок нарушается. В таких местах под действием давления может образоваться сквозное отверстие (или несколько отверстий в зависимости от числа подобных дефектов). Эластичная камера, образуемая деталью с подобными дефектами, становится негерметичной и приводит к отказу в работе всего устройства.Therefore, devices used in this area and other technical fields can be equipped with hermetic elastic parts, the walls of which are guaranteed to be free from defects inside the walls. In the presence of internal voids or air bubbles, the continuity and uniformity of the walls is violated. In such places, a through hole (or several holes depending on the number of such defects) may form under pressure. The elastic chamber formed by the part with similar defects becomes leaky and leads to the failure of the entire device.

Причиной образования дефектов внутри стенок детали при изготовлении с использованием способа, выбранного за прототип, является проявление глухих (застойных) зон, образующихся при прессовании в формообразующей полости в связи с наличием в ней остатков атмосферной среды (воздуха).The reason for the formation of defects inside the walls of the part during manufacture using the method selected for the prototype is the manifestation of deaf (stagnant) zones formed during pressing in the forming cavity due to the presence of residual atmospheric medium (air) in it.

Удаление воздуха при использовании этого способа через место разъема, предназначенное для демонтажа пуансона из матрицы и извлечения готовой детали, может быть не полным. При прессовании формуемый материал вместе с остатками воздуха может продавливаться в пределах формообразующей полости по ходу течения дальше места разъема. Ввиду этого возможность образования дефектов внутри стенок детали не исключается.Removing air when using this method through the connector, designed to remove the punch from the die and remove the finished part, may not be complete. During pressing, the moldable material, together with the air residues, can be pressed through the forming cavity along the course of the flow beyond the connector. In view of this, the possibility of formation of defects inside the walls of the part is not excluded.

Кроме того, изготовитель не всегда может располагать неразрушающими методами контроля внутренних дефектов. Простой и сравнительно дешевый контроль герметичности детали, как было изложено выше, этих дефектов не выявляет.In addition, the manufacturer may not always have non-destructive methods for controlling internal defects. A simple and relatively cheap control of the tightness of a part, as described above, does not reveal these defects.

В настоящее время методы контроля, позволяющие выявлять наличие дефектов внутри стенок детали, известны, но они требуют дополнительного и, как правило, весьма дорогостоящего оборудования.Currently, control methods to detect defects within the walls of a part are known, but they require additional and, as a rule, very expensive equipment.

Задачей настоящего изобретения является разработка как способа изготовления деталей методом литья под давлением из различных материалов, в том числе из резиновых смесей, обеспечивающего гарантированное исключение дефектов внутри стенок, прежде всего малой толщины, и не требующего наличия дополнительного оборудования для контроля отсутствия этих дефектов, так и устройства пресс-формы, позволяющей осуществить предложенный способ.The objective of the present invention is to develop both a method of manufacturing parts by injection molding from various materials, including rubber compounds, which ensures the guaranteed elimination of defects inside the walls, especially of small thickness, and does not require additional equipment to control the absence of these defects, and mold devices, allowing the implementation of the proposed method.

При использовании предлагаемого изобретения достигается следующий технический результат:When using the invention, the following technical result is achieved:

- обеспечивается высокое качество изготовления тонкостенных деталей из различных материалов, в том числе из резиновых смесей, при этом исключается возможность образования дефектов внутри стенок;- provides high quality manufacturing of thin-walled parts from various materials, including rubber compounds, while eliminating the possibility of formation of defects inside the walls;

- не требуется наличие дополнительного оборудования для контроля отсутствия дефектов внутри стенок.- no additional equipment is required to control the absence of defects inside the walls.

Решение поставленной задачи и достижение технического результата обеспечивается тем, что согласно предлагаемому изобретению:The solution of the problem and the achievement of the technical result is ensured by the fact that according to the invention:

а) в известном способе изготовления деталей методом литья под давлением, включающем разогрев формуемого материала и подачу его под давлением через литники в формообразующую полость с одновременным удалением из нее воздуха, выдержку под давлением при температуре формообразования, сбрасывание давления и охлаждение:a) in a known method for manufacturing parts by injection molding, including heating the mold material and supplying it under pressure through the gates into the forming cavity while removing air from it, holding under pressure at the temperature of forming, depressurizing and cooling:

1) формуемый материал подают не менее чем на 5% больше объема, требуемого на формирование детали;1) the moldable material is fed at least 5% more than the volume required to form the part;

2) излишек материала продавливают через весь объем формообразующей полости;2) the excess material is forced through the entire volume of the forming cavity;

б) в известной пресс-форме, содержащей формообразующую полость, литники для подачи формуемого материала, расположенные вблизи поверхности, образующей один из торцов детали, и канал для удаления воздуха:b) in a known mold containing a forming cavity, sprues for supplying moldable material, located near the surface forming one of the ends of the part, and a channel for removing air:

1) дополнительно выполнена полость для приема излишка формуемого материала, при этом дополнительная полость размещена со стороны торца, противолежащего литникам;1) additionally made a cavity for receiving excess molded material, while the additional cavity is placed on the side of the end opposite the gates;

2) дополнительная полость соединена каналами с формообразующей полостью и атмосферой;2) the additional cavity is connected by channels with the forming cavity and the atmosphere;

3) объем дополнительной полости выполнен равным не менее 5% объема формообразующей полости;3) the volume of the additional cavity is made equal to at least 5% of the volume of the forming cavity;

4) каналы, соединяющие дополнительную полость с формообразующей полостью и атмосферой, размещены с противоположных сторон дополнительной полости.4) channels connecting the additional cavity with the forming cavity and the atmosphere are placed on opposite sides of the additional cavity.

Рассмотрим отличительные признаки предложенного способа изготовления деталей методом литья под давлением.Consider the distinguishing features of the proposed method for manufacturing parts by injection molding.

Подача по данному способу формуемого материала не менее чем на 5% больше объема, требуемого на формирование детали, обеспечивает вытеснение излишком формуемого материала атмосферной среды из формообразующей полости без проявления глухих (застойных) зон, что приводит к невозможности образования дефектов внутри стенок детали.The filing by this method of the moldable material is not less than 5% more than the volume required to form the part, which ensures that the excess moldable material of the atmosphere is displaced from the mold cavity without developing dead (stagnant) zones, which leads to the impossibility of the formation of defects inside the walls of the part.

Продавливание по данному способу излишка материала через весь объем формообразующей полости позволяет удалить атмосферную среду за ее пределы. Таким образом, исключается наличие дефектов внутри стенок детали.Squeezing in this method the excess material through the entire volume of the forming cavity allows you to remove the atmospheric environment beyond. Thus, the presence of defects inside the walls of the part is eliminated.

Следует отметить, что количество продавливаемого формуемого материала не менее 5% от объема, требуемого на формирование детали, установлено по результатам экспериментальных работ. Данное количество обеспечивает передним фронтам потоков формуемого материала, идущим от каждого литника, по всей ширине каждого потока проходить через весь объем формообразующей полости, а затем вместе с воздухом выходить из нее. При этом оно позволяет компенсировать различие расходных характеристик литников и соответствующих им частей формообразующей полости с учетом отклонений от средних значений их характеристик (формы и площади поперечного сечения), определяющих фактическую величину гидродинамических сопротивлений каналов, по которым протекает тот или иной поток.It should be noted that the amount of pressed mold material is not less than 5% of the volume required for the formation of the part, established by the results of experimental work. This amount provides the leading edges of the flows of the molded material, coming from each gate, to pass through the entire width of each stream through the entire volume of the forming cavity, and then leave it together with air. At the same time, it makes it possible to compensate for the difference in the flow characteristics of the sprues and the corresponding parts of the forming cavity, taking into account deviations from the average values of their characteristics (shape and cross-sectional area), which determine the actual value of the hydrodynamic resistance of the channels through which this or that stream flows.

Указанное количество выбрано, исходя из условия, что даже в случае реализации максимально возможного разрыва по времени между началом выхода потоков из формообразующей полости, передний фронт самого медленно текущего потока также выйдет из этой полости в течение интервала времени, необходимого для вытекания из нее выбранного количества излишка формуемого материала. Выполнение указанного условия гарантирует то, что на пути движения передний фронт каждого потока формуемого материала будет вытеснять воздух за пределы формообразующей полости.The specified amount is selected on the basis of the condition that even if the maximum possible time gap between the start of the flow exit from the forming cavity is realized, the leading edge of the slowest current flow will also exit this cavity during the time interval necessary for the selected amount of excess to flow out of it molded material. The fulfillment of this condition ensures that on the path of movement the leading edge of each flow of the molded material will displace air outside the forming cavity.

Эффект проявления глухих (застойных) зон в этом случае не возможен, поэтому наружные и внутренние дефекты стенок детали исключаются с достаточно высокой надежностью.The manifestation of blind (stagnant) zones in this case is not possible, therefore, external and internal defects of the walls of the part are eliminated with a fairly high reliability.

В итоге отличительные признаки предложенного способа обеспечивают изготовление тонкостенных деталей из различных материалов, в том числе из резиновых смесей, гарантированно с высоким качеством.As a result, the distinguishing features of the proposed method provide the manufacture of thin-walled parts from various materials, including rubber compounds, guaranteed with high quality.

При использовании данного способа дополнительное оборудование для контроля наличия дефектов внутри стенок изготовителю деталей практически не требуется, но необходимость контроля герметичности не исключается.When using this method, additional equipment for monitoring the presence of defects within the walls of the manufacturer of parts is practically not required, but the need for tightness control is not excluded.

Далее рассмотрим отличительные признаки пресс-формы, позволяющей осуществить предложенный способ изготовления деталей.Next, we consider the distinguishing features of the mold, allowing to implement the proposed method of manufacturing parts.

Выполнение в пресс-форме дополнительной полости для приема излишка формуемого материала и ее размещение со стороны торца, противолежащего литникам, позволяют продавливать излишек формуемого материала через весь объем формообразующей полости. При этом обеспечивается вытеснение атмосферной среды из формообразующей полости без проявления глухих (застойных) зон, что приводит к невозможности образования наружных и внутренних дефектов стенок детали.The implementation in the mold of an additional cavity for receiving excess molded material and its placement on the side opposite the sprues, allow you to push the excess molded material through the entire volume of the forming cavity. This ensures the displacement of the atmosphere from the forming cavity without the manifestation of deaf (stagnant) zones, which leads to the impossibility of the formation of external and internal defects of the walls of the part.

Соединение в пресс-форме дополнительной полости каналами с формообразующей полостью и атмосферой позволяет осуществить выход излишка формуемого материала из формообразующей полости в дополнительную полость, а воздуха - из дополнительной полости в атмосферу.The connection in the mold of the additional cavity by channels with the forming cavity and the atmosphere allows the release of excess molded material from the forming cavity into the additional cavity, and air from the additional cavity into the atmosphere.

Выполнение в пресс-форме объема дополнительной полости равным не менее 5% объема формообразующей полости обеспечивает передним фронтам потоков формуемого материала, идущим от каждого литника, возможность проходить по всей ширине каждого потока через весь объем формообразующей полости, а затем излишку формуемого материала вместе с воздухом выходить из нее. При этом компенсируются разбросы фактических геометрических размеров каналов, по которым протекает тот или иной поток формуемого материала, и гарантируется то, что на пути движения передний фронт каждого потока формуемого материала будет выходить из формообразующей полости и вытеснять воздух за ее пределы. Эффект проявления глухих (застойных) зон в этом случае не возможен.Performing in the mold the volume of the additional cavity equal to at least 5% of the volume of the forming cavity provides the front fronts of the flows of the moldable material coming from each gate, the ability to pass through the entire width of each stream through the entire volume of the molding cavity, and then the excess moldable material together with the air from her. In this case, the scatter of the actual geometric dimensions of the channels through which one or another flow of the moldable material flows is compensated, and it is guaranteed that the front front of each flow of the moldable material will go out of the forming cavity along the path of movement and displace air beyond its limits. The effect of manifestation of deaf (stagnant) zones in this case is not possible.

Размещение в пресс-форме каналов, соединяющих дополнительную полость с формообразующей полостью и атмосферой, с противоположных сторон дополнительной полости облегчает течение физических процессов, с одной стороны - поступления из формообразующей полости излишка формуемого материала в дополнительную полость, а с другой - выхода воздуха из дополнительной полости в атмосферу.The placement in the mold of the channels connecting the additional cavity with the forming cavity and the atmosphere on the opposite sides of the additional cavity facilitates the flow of physical processes, on the one hand, the excess moldable material flows from the forming cavity into the additional cavity, and on the other hand, air leaves the additional cavity in atmosphere.

В совокупности наличие перечисленных отличительных признаков в устройстве предлагаемой пресс-формы также позволяет обеспечить вытеснение атмосферной среды из формообразующей полости за ее пределы без проявления глухих (застойных) зон, что приводит к невозможности образования дефектов внутри стенок детали. За счет этого повышается качество изготавливаемых деталей с любой толщиной стенок из различных материалов, в том числе из резиновых смесей. При этом не требуется дополнительное оборудование для контроля указанных дефектов. Необходимость контроля герметичности деталей не исключается, так как их герметичность может быть нарушена, например, при извлечении детали из пресс-формы.In total, the presence of the above distinguishing features in the device of the proposed mold also allows for the displacement of the atmospheric environment from the forming cavity beyond its boundaries without the appearance of deaf (stagnant) zones, which leads to the impossibility of the formation of defects inside the walls of the part. Due to this, the quality of manufactured parts with any wall thickness of various materials, including rubber compounds, is improved. In this case, additional equipment is not required to control these defects. The need to control the tightness of parts is not excluded, since their tightness can be compromised, for example, when removing the part from the mold.

На чертеже представлена схема, позволяющая пояснить техническую сущность изобретения и изложить последовательность проведения необходимых операций технологического процесса с использованием данного способа изготовления деталей методом литья под давлением и предлагаемой конструкции пресс-формы.The drawing shows a diagram that allows to clarify the technical essence of the invention and to state the sequence of the necessary operations of the process using this method of manufacturing parts by injection molding and the proposed design of the mold.

Технологический процесс выполняется на оборудовании, позволяющем достигать усилия А прессования формуемого материала (формуемый материал на чертеже не показан). Устройство содержит материальный цилиндр 1, подвижный поршень 2 и литниковую систему 3, которые являются составными частями конструкции пресс-формы 4. Объем (вместимость) материального цилиндра 1 выполняют с учетом возможности размещения в нем формуемого материала, необходимого для формирования детали, и излишка.The technological process is carried out on equipment that allows to achieve the force A of the molding material being molded (the molding material is not shown in the drawing). The device comprises a material cylinder 1, a movable piston 2, and a sprue system 3, which are components of the design of the mold 4. The volume (capacity) of the material cylinder 1 is performed taking into account the possibility of placing molded material in it, necessary for forming the part, and excess.

Пресс-форма 4 содержит также матрицу Б, пуансон В и литники Г, Д (Г1, Д1), соединяющие литниковую систему 3 с полостью 5, формирующей деталь (литники Г1, Д1 на чертеже не показаны, так как в изображенное сечение не попадают).The mold 4 also contains a matrix B, a punch B and the gates G, D (G 1 , D 1 ) connecting the gating system 3 with the cavity 5 forming the part (the gates G 1 , D 1 are not shown in the drawing, since section do not fall).

Конструкция пресс-формы 4 предусматривает также наличие разъемов в местах:The design of the mold 4 also provides for the presence of connectors in places:

Е - для соединения цилиндра 1 с литниковой системой 3 и обеспечения возможности очистки цилиндра 1 от остатков формуемого материала;E - to connect the cylinder 1 with the sprue system 3 and provide the possibility of cleaning the cylinder 1 from the remnants of the molded material;

Ж - для демонтажа пуансона В из матрицы Б и обеспечения возможности извлечения готовой детали;G - to dismantle the punch B from the matrix B and to ensure the possibility of extracting the finished part;

И - для обеспечения возможности доступа к дополнительной полости 6 с целью ее очистки от излишка формуемого материала, а также для соединения полости 5 с дополнительной полостью 6 каналом К, выполненным, например, в виде точечного отрывного литника и предназначенным для удаления из полости 5 воздуха и излишка формуемого материала.And - to provide access to the additional cavity 6 in order to clean it from excess molded material, as well as to connect the cavity 5 with the additional cavity 6 channel K, made, for example, in the form of a tear-away sprue and designed to remove air from the cavity 5 and excess molded material.

Полость 5, формирующая деталь, в каждом конкретном случае имеет составные части, которые обеспечивают конфигурацию детали и формируют, например:The cavity 5 forming the part, in each case, has components that provide the configuration of the part and form, for example:

Л - буртик;L - bead;

М - цилиндрическую часть;M is the cylindrical part;

Н - донышко.H - bottom.

Кроме того, конструкция пресс-формы 4 за дополнительной полостью 6 со стороны, противоположной каналу К, предусматривает наличие канала П для удаления воздуха в атмосферу.In addition, the design of the mold 4 behind the additional cavity 6 from the side opposite to the channel K, provides for the presence of channel P to remove air into the atmosphere.

При использовании данного способа изготовления деталей необходимые операции технологического процесса прессования в предлагаемой пресс-форме проводятся в следующей последовательности, см. чертеж:When using this method of manufacturing parts, the necessary operations of the technological process of pressing in the proposed mold are carried out in the following sequence, see drawing:

- сначала убеждаются в том, что оборудование находится в исходном состоянии (все полости, литники и каналы свободны, в них нет остатков формуемого материала). Прежде всего убеждаются в отсутствии остатков формуемого материала в дополнительной полости 6;- first make sure that the equipment is in its original state (all cavities, sprues and channels are free, there are no residues of the molded material in them). First of all, make sure that there are no residues of the molded material in the additional cavity 6;

- загружают формуемый материал с учетом излишка в цилиндр 1 и разогревают его до требуемой температуры прессования;- load the moldable material, taking into account the excess into the cylinder 1 and heat it to the desired pressing temperature;

- нагружают поршень 2 усилием А и подают формуемый материал через литники Г, Д (Г1, Д1) в полость 5 в количестве не менее чем на 5% больше объема, требуемого на формирование детали. Указанное количество обеспечивается объемом (вместимостью) полости 6;- load the piston 2 with force A and feed the moldable material through the gates G, D (G 1 , D 1 ) into the cavity 5 in an amount of not less than 5% more than the volume required to form the part. The specified amount is provided by the volume (capacity) of the cavity 6;

- продавливают излишек формуемого материала через весь объем формообразующей полости (от литников до канала К), при этом передний фронт каждого потока формуемого материала через канал К выходит из полости 5 в полость 6, воздух через канал П удаляется в атмосферу, а дополнительная полость 6 заполняется практически полностью формуемым материалом. Выбранный объем полости 6 обеспечивает с запасом по времени выход переднего фронта каждого потока формуемого материала из полости 5 и его прохождение через канал К. За счет этого достигается надежное удаление воздушной среды из полости 5, формирующей деталь;- push the excess molded material through the entire volume of the forming cavity (from the sprues to the channel K), while the front front of each flow of the molded material through the channel K leaves the cavity 5 into the cavity 6, the air passes through the channel P into the atmosphere, and the additional cavity 6 is filled almost completely moldable material. The selected volume of the cavity 6 provides with a margin of time the exit of the leading front of each flow of the molded material from the cavity 5 and its passage through the channel K. Due to this, reliable removal of the air from the cavity 5 forming the part is achieved;

- после продавливания формуемого материала пресс-форму 4 выдерживают под давлением и при температуре прессования в течение заданного времени, затем сбрасывают давление, пресс-форму охлаждают и извлекают готовую деталь, при этом:- after pressing the moldable material, the mold 4 is kept under pressure and at a pressing temperature for a predetermined time, then the pressure is released, the mold is cooled and the finished part is removed, while:

- пресс-форму разбирают по разъемам Е, Ж, И, отсоединяют и извлекают подвижный поршень 2 из материального цилиндра 1, пуансон В из матрицы Б, обеспечивают доступ к полости 6;- the mold is disassembled by connectors E, G, And, the movable piston 2 is disconnected and removed from the material cylinder 1, the punch B from the matrix B, provide access to the cavity 6;

- удаляют из всех полостей, литников и каналов пресс-формы излишек и остатки формуемого материала, возвращают используемое оборудование в исходное состояние.- remove from all cavities, sprues and channels of the mold the excess and the remains of the molded material, return the equipment used to its original state.

В процессе опробования данного способа были изготовлены несколько партий деталей из резиновых смесей с толщиной стенки около 1 мм. При этом объем полости под излишек формуемого материала варьировался в пределах от 3 до 10% объема тела детали. В результате, при объеме тела детали одной из партий, равном 36 см3, достаточный объем полости под излишек оказался менее 1,5 см3. При объеме тела детали другой партии, равном 54 см3, достаточный объем - менее 2,5 см3. В обоих случаях величина достаточного объема полости под излишек составила менее 5%. Готовые детали были подвергнуты испытаниям путем обжатия стенок детали инертным газом под избыточным давлением. Испытания проводились в условиях как положительных, так и отрицательных температур. Прорыв стенок или появление трещин на наружной и внутренней поверхностях деталей не наблюдались. После разрезки деталей по множественным сечениям вдоль и поперек оси дефектов внутри их стенок не обнаружено.In the process of testing this method, several batches of parts were made from rubber compounds with a wall thickness of about 1 mm. Moreover, the volume of the cavity under the excess molded material ranged from 3 to 10% of the body volume of the part. As a result, when the body volume of the detail of one of the parties equal to 36 cm 3 , a sufficient volume of the cavity under the excess was less than 1.5 cm 3 . When the body volume of the part of another batch is 54 cm 3 , a sufficient volume is less than 2.5 cm 3 . In both cases, the amount of sufficient cavity volume under the surplus was less than 5%. Finished parts were tested by compressing the walls of the part with an inert gas under positive pressure. The tests were carried out under conditions of both positive and negative temperatures. Breakthrough of walls or the appearance of cracks on the outer and inner surfaces of the parts were not observed. After cutting the parts into multiple sections along and across the axis of the defects, no defects were found inside their walls.

Практические результаты, полученные при испытаниях, показывают, что при использовании предлагаемого изобретения достигается следующий технический результат:Practical results obtained during testing show that when using the invention, the following technical result is achieved:

- обеспечивается высокое качество изготовления тонкостенных деталей из различных материалов, в том числе из резиновых смесей, при этом исключается возможность образования дефектов внутри стенок деталей;- provides high quality manufacturing of thin-walled parts from various materials, including rubber compounds, while eliminating the possibility of formation of defects inside the walls of the parts;

- не требуется наличие дополнительного оборудования для контроля отсутствия дефектов внутри стенок деталей.- no additional equipment is required to control the absence of defects inside the walls of the parts.

Claims (2)

1. Способ изготовления деталей методом литья под давлением, включающий разогрев формуемого материала и подачу его под давлением через литники в формообразующую полость с одновременным удалением из нее воздуха, выдержку под давлением при температуре формообразования, сбрасывание давления и охлаждение, отличающийся тем, что формуемого материала подают не менее чем на пять процентов больше объема, требуемого на формирование детали, а излишек материала продавливают через весь объем формообразующей полости.1. A method of manufacturing parts by injection molding, including heating the moldable material and supplying it under pressure through the sprues into the forming cavity while removing air from it, holding under pressure at the molding temperature, depressurizing and cooling, characterized in that the molding material is fed no less than five percent more than the volume required to form the part, and excess material is forced through the entire volume of the forming cavity. 2. Пресс-форма для литья под давлением, содержащая формообразующую полость, литники для подачи формуемого материала, расположенные вблизи поверхности, образующей один из торцов детали, и канал для удаления воздуха, отличающаяся тем, что дополнительно выполнена полость для приема излишка формуемого материала, дополнительная полость размещена со стороны торца, противолежащего литникам и соединена каналами с формообразующей полостью и атмосферой, причем объем дополнительной полости составляет не менее пяти процентов объема формообразующей полости, а каналы в дополнительной полости размещены с противоположных сторон.2. A mold for injection molding containing a forming cavity, sprues for supplying the moldable material, located near the surface forming one of the ends of the part, and a channel for removing air, characterized in that the cavity for receiving excess moldable material is additionally made, additional the cavity is located on the side opposite the sprues and is connected by channels with the forming cavity and atmosphere, and the volume of the additional cavity is at least five percent of the volume of the shaped her cavity, and additional channels in the cavity are placed on opposite sides.
RU2007107728/12A 2007-03-01 2007-03-01 Method of parts manufacture by means of pressure die casting and die mold for its realisation RU2339512C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007107728/12A RU2339512C1 (en) 2007-03-01 2007-03-01 Method of parts manufacture by means of pressure die casting and die mold for its realisation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007107728/12A RU2339512C1 (en) 2007-03-01 2007-03-01 Method of parts manufacture by means of pressure die casting and die mold for its realisation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007107728A RU2007107728A (en) 2008-09-10
RU2339512C1 true RU2339512C1 (en) 2008-11-27

Family

ID=39866495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007107728/12A RU2339512C1 (en) 2007-03-01 2007-03-01 Method of parts manufacture by means of pressure die casting and die mold for its realisation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2339512C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2646907C1 (en) * 2017-03-31 2018-03-12 Михаил Андреевич Гарькуша Method of manufacture of products by method of casting and device for its implementation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Справочник машиностроителя. - М.: Машиностроение, 1964, т.5, книга 2, с.783-788. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2646907C1 (en) * 2017-03-31 2018-03-12 Михаил Андреевич Гарькуша Method of manufacture of products by method of casting and device for its implementation

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007107728A (en) 2008-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101500927B1 (en) In-mold molded product coating mold and in-mold molded product coating forming method
CA1243463A (en) Evacuation system for injection molding machine
KR0174805B1 (en) Method for the non-resin fluid-assisted injection molding of a resin
CN106908590B (en) Vulcanization mold and test device for determining foaming critical vulcanization degree
JP2014111372A (en) Method and apparatus for manufacturing molding part
RU2339512C1 (en) Method of parts manufacture by means of pressure die casting and die mold for its realisation
Davoudinejad et al. Experimental investigation and thermo-mechanical modelling for tool life evaluation of photopolymer additively manufactured mould inserts in different injection moulding conditions
US3647337A (en) Precision molding apparatus
JP2017132039A (en) Injection molding machine and injection molding method
Vogeler et al. Breakout analysis of plastic material jetted moulds for injection moulding
US11541584B1 (en) 3D printed injection side of a multi-piece mold with internal thermal manifold
JP4771812B2 (en) Injection molding body molding method and injection molding apparatus
CN104527010B (en) Polymer melt pressure monitoring system used for micro injection molding process
CN110691682B (en) Forming device
KR100814150B1 (en) A large size o-ring of Manufacturing Apparatus and method
Duhovic et al. Material characterization of high fiber volume content long fiber reinforced SMC materials
KR101969807B1 (en) Method for producing diaphragm
US3496609A (en) Universal vulcanizing mold
KR101554491B1 (en) Injection mold for forming radiator grille and method for fabricating the same
KR200431874Y1 (en) A large size o-ring of Manufacturing Apparatus
Košík et al. Diesel effect problem solving during injection moulding
KR101533080B1 (en) Injection mold with curved fluid streaming line
Rodríguez Use of additive manufacturing (am) to fabricate injection molding inserts
DE19800828A1 (en) Injection compression apparatus and process for producing plastic components with openings
US6309576B1 (en) Method for setup and molding of formed articles from thin coated fabrics