SU751458A1 - Способ автоматического управлени процессом лить изделий из пластмасс - Google Patents

Description

Изобретение относится к области автоматизации процессов переработки пластмасс и может быть использовано при изготовлении изделий из пластмасс методом литья под давлением.

Известен способ автоматического управления процессом литья изделий из пластмасс под давлением путем сравнительного контроля координат червяка литьевой машины в момент окончания операции впрыска пластмассы в полость формы и корректировании величины перемещения червяка при пластикации в последующем цикле литья [1].

Известный способ имеет ряд недостатков.

Во-первых, регулирование величины перемещения червяка при пластикации при неизменной скорости вращения червяка приводит к существенному колебанию от цикла к циклу времени пластикации, что изменяет вязкость расплава и может вызвать его термодеструкцию (разложение).

Во-вторых, при литье изделий, объем которых близок или равен номинальному объему цилиндра пластикации, возможна такая ситуация, при которой регулирование объема дозы путем коррекции перемещения червяка станет невозможным из-за ограничения пути червяка, обусловленного конструкцией литьевой машины, т. е. команда на увеличение пластпцируемой дозы (на увеличение пути червяка) не сможет быть выполнена из-за механического упора, ограничивающего величину перемещения 5 червяка.

Целью предлагаемого изобретения является повышение точности стабилизации качества отливаемых изделий.

Указанная цель достигается тем, что в 0 известном способе автоматического управления процессом литья изделий из пластмасс под давлением путем сравнительного контроля координат червяка литьевой машины в момент окончания операции впрыс5 ка пластмассы в полость формы, дополнительно определяют величину п знак рассогласования между заданной и текущей координатами червяка в момент окончания операции впрыска. В зависимости от укаЭ занных величин корректируют скорость вращения червяка при впрыске в последующем цикле литья.

На чертеже показана блок-схема системы управления, реализующей описываемый 5 способ.

Способ автоматического управления процессом литья изделий из пластмасс осуществляют следующим образом.

Пластификация расплава пластмассы ) осуществляется вращением червяка 1 по751458 о средством привода 2. При этом расплав пластмассы скапливается в передней части материального цилиндра 3 и отодвигает червяк от сопла.

Пластификация осуществляется до достижения червяком заданного положения, при котором объем накопленного перед червяком расплава пластмассы ориентировочно соответствует объему отливаемого изделия. После окончания всех подготовительных операций (закрытие формы, подвод механизма впрыска и др.) поступает команда на впрыск расплава пластмассы в полость формы 4. Впрыск осуществляется при одновременном вращательном и аксиальном перемещении червяка под действием привода 2 вращения и привода 5 линейного перемещения, представляющего собой гидроцилиндр. Скорость линейного перемещения червяка регулируется настройкой гидравлических аппаратов, а скорость вращения червяка регулируется регулятором 6.

При впрыске расплава в первом цикле литья скорость вращения червяка задается задатчиком 7.

Датчик 8 линейного перемещения червяка вырабатывает сигнал, пропорциональный текущей координате червяка во время впрыска. Этот сигнал поступает в блок сравнения 9, где сравнивается с сигналом, пропорциональным заданной величине подушки расплава, поступающим в блок сравнения 9 от задатчика 10. Блок сравнения 9 вырабатывает сигнал рассогласования, знак и величина которого соответствует знаку и величине разности между сигналами, поступающими от датчика 8 и линейного перемещения и от задатчика 10.

Таким образом, если к моменту окончания впрыска червяк перешел за заданную координату подушки, то на выходе блока сравнения 9 появится положительный сигнал, пропорциональный величине перехода. В случае недохода до заданной координаты подушки на ту же величину, а на выходе блока сравнения 9 появится отрицательный сигнал, пропорциональный величине недохода.

Сигнал рассогласования от блока сравнения 9 поступает в блок коррекции И, который при необходимости коррекции скорости вращения червяка, т. е. при наличии рассогласования между текущей и заданной координатами червяка в момент окончания операции впрыска, корректирует скорость вращения червяка, реализованную в предыдущем цикле литья. Реализуемая скорость вращения червяка при впрыске контролируется датчиком 12, вырабатывающим сигнал, пропорциональный скорости вращения червяка. Сигнал датчика 12 поступает на вход блока коррекции 11, который использует его значение для выработки сигнала коррекции.

Таким образом, по сигналу рассогласования между заданной и действительной величинами подушки в предыдущем цикле корректируется скорость вращения червяка, реализуемая в последующем цикле литья.

Экспериментальная проверка предлагаемого способа автоматического регулирования объемной дозы расплава при изготовлении изделий объемом 3980 см³ из полистирола марки УПП показала, что при впрыске расплава в форму червяком, вращающимся со скоростью 100 об/мин, рассогласование между действительной и заданной координатами червяка в момент окончания впрыска составляло +2,34 мм, что. приводило к наличию усадочных раковин и изделии.

Увеличение скорости вращения червяка до 115 об/мин позволило уменьшить величину рассогласования до +0,07 мм, обеспечить полное заполнение формы п компенсировать термическую усадку материала в изделии.

Использование предлагаемого изобретения может обеспечить получение качественных изделий при максимальном использовании номинального объема материального цилиндра, что позволяет отливать на каждом типоразмере литьевой машины изделия с более широким диапссоном объемов.

Claims (2)

1. средством привода
2. 2. При этом расплав нластмассы сканлнваетс  в передпей части материального цнлнндра 3 и отодвигает черв к от сопла. Пластификаци  осуодествл етс  до достижеин  черв ком задапиого положеии , ири котором объем накоплеииого иеред черв ком расилава пластмассы ориеитировочно соответствует объему отливаемого издели . После окончани  всех нодготовнтельны.х операций (закрытие формы, подвод механизма внрыска и др.) поступает команда на впрыск расплава пластмассы в иолость формы 4. Впрыск осуществл етс  ирн одновременном вращательном н аксиальном перемещеиии черв ка под действием привода 2 вращеин  и привода 5 липейного перемещени , представл ющего собой гндроцилиидр . Скорость линейного перемещени  черв ка регулируетс  настройкой гидравлических аииаратов, а скорость вращени  черв ка регулируетс  регул тором 6. При впрыске расилава в первом цикле лить  скорость вращени  черв ка задаетс  задатчиком 7. Датчик 8 лииейиого неремещеии  черв ка вырабатывает сигиал, нроиорциоиальцый текущей координате черв ка во врем  впрыска. Этот сигиал иостунает в блок сравнени  9, где сравниваетс  с сигналом, пропорцноиальным заданной величине иодущки расилава, иостуиающнм в блок сравиеии  9 от задатчика 10. Блок сравиени  9 вырабатывает сигнал рассогласовани , знак и величина которого соответствует знаку и величине разности между сигналами , иостуиающими от датчика 8 н лннеГгного перемещени  и от задатчнка 10. Таким образом, если к моменту окончаии  впрыска черв к перешел за заданную коордннату подущки, то на выходе блока сравиепн  9 по витс  положительный сигнал , пропорциональный велнчине перехода. В случае недохода до заданной координаты подущки на ту же величину, а на выходе блока сравнени  9 по витс  отрицательный сигиал, нропорцноиальный велнчиие иедохода . Сигнал рассогласовани  от блока сравнени  9 поступает в блок коррекции 11, который при необходимости коррекции скорости вращени  черв ка, т. е. ири наличии рассогласовани  между текущей и заданной координатами черв ка в момент окончани  оиерации вирыска, корректирует скорость вращенн  черв ка, реализованную в предыдущем цикле лить . Реализуема  скорость вращени  черв ка при впрыске контролируетс  датчиком 12, вырабатывающим сигнал, цропорциоиальиый скоростн вращенн  черв ка. Сигиал датчика 12 ноступает на вход блока коррекции 11, который исиользует его значение дл  выработки сигиала коррекции. Таким образом, по сигналу рассогласовани  между заданной и действительной величинами подушки в предыдущем цикле корректируетс  скорость вращени  черв ка , реализуема  в последующем цикле лить . Эксиериментальна  ироверка нредлагаемого способа автоматического регулнрованн  объемной дозы расплава ири изготовлении изделий объемом 3980 см из иолистирола марки УПП иоказала, что нри впрыске расилава в форму черв ком, вращающимс  со скоростью 100 об/мнн, рассогласование между действительной и заданной координатами черв ка в момент окоичани  вирыска составл ло +2,34 мм, что. приводило к налнчию усадочных раковин и изделии. Увеличеиие скорости вращени  черв ка до 115 об/мин иозво.чнло уменьщить величину рассогласованн  до -{-0,Q7 мм, обесиечить иолное заиолиенне формы н комненсировать термическую усадку материала в изделии. Иснользоваине предлагаемого изобретени  может обеспечить получеиие качественных изделий при максимальном использоваии 1 номинального объема материального цилиндра, что позвол ет отливать на каждом типоразмере литьевой машины изде .чи  с более широким днапс/гоном объемов. Формула изобретен и   Способ автоматического управлени  процессом лить  изделий из пластмасс под давлеиием путем сравнительиого контрол  координат черв ка литьевой машины в момент окончанн  операции вирыска пластмассы в иолость формы, отличающийс  тем, что, с целью иовышеип  точности стабилизации качества отливаемых изделий , определ ют величину и зпак рассогласоваии  между задаииой и текущей координатами черв ка в момент окончани  операцнн вирыска, и в зависимости от указанных величии корректируют скорость вращени  черв ка ири впрыске в последующем цикле лить . Источники информации, прин тые во вииманне ири экспертизе 1. Патент США 3822057, кл. 259-191, опубл. 1975.