Vstřikovací stroje – uzavírací jednotka, plastikační a vstřikovací jednotka

Vstřikovací stroje – uzavírací jednotka, plastikační a vstřikovací jednotka:

Princip vstřikování: Tavenina se připraví v tavicí komoře vstřikovací jednotky a je vstříknuta do formy, kde zatuhne (ev. zesíťuje).

Uzavírací jednotka:

Vstřikovací stroje mají obvykle nosnou konstrukci sloupovou. Menší stroje mívají konstrukci dvousloupovou, větší čtyřsloupovou. Nosné sloupy 15 spojují jednotlivé části stroje a zároveň slouží k vedení jeho pohyblivých částí (pohyblivá část formy 10). Fréma 1 vstřikovacích strojů bývá vyrobena nejčastěji z litiny a mívá vytvořené lože s vodícími plochami umožňující pohyb vstřikovací jednotky.

Otevření a bezpečné uzavření formy zajišťuje uzavírací ústrojí. Potřebná uzavírací síla je závislá na velikosti stroje, resp. na velikosti plochy průřezu výstřiku v dělicí rovině a na velikosti vstřikovacího tlaku. Uspořádání uzavírací jednotky a tuhost uzavíracího mechanismu mé rozhodující vliv na těsnost formy.

Podle druhu pohonu lze rozdělit uzavírací jednotku na:

Přímé –Je vhodné pro menší stroje (jedna část formy je přímo spojená s pístem hydromotoru)

              Těsné uzavření formy bude zajištěno tehdy, pokud platí, že

Se závorováním – pomocí pomocných válců (malý průměr velký zdvih) dojde při uzavření formy ještě k mechanickému uzavření – závorování.

Hydraulicko-mechanické – Při dosednutí bude rychlost rovna nule (viz. obr.)

Plastikační a vstřikovací jednotka:

Vstřikovací jednotka musí zajistit dokonalou plastikaci a homogenizaci taveniny a dostatečně vysoký vstřikovací tlak. Vstřikovací jednotky se obvykle dělí podle způsobu plastikace:

Vstřikovací jednotka bez přodplastikace:

Ve vstřikovací jednotce bez předplastikace probíhá plastikace v tavicí komoře (pístová plastikace) nebo v pracovním válci (šneková plastikace).

Pístová plastikace:

Při pístové plastikaci se dávkuje zpracovávaný materiál dávkovacím zařízením do tavicí komory a to buď objemově nebo hmotově. V tavicí komoře se materiál roztaví a tavenina se vstříkne vstřikovacím pístem do formy. Teplo potřebné k ohřátí materiálu z počáteční teploty na teplotu vstřikování dodávají pásová topná tělesa. Podmínky, za kterých probíhá plastikace jsou charakterizovány tzv. teplotní účinností válce. Výhodou vstřikovacích jednotek s pístovou plastikací je jednoduchá konstrukce a snadné docílení poměrně vysokých vstřikovacích tlaků (přes 100 MPa). Nevýhodou je horší homogenizace taveniny.

Šneková plastikace:

U vstřikovací jednotky se šnekovou plastikací vstupuje zpracovávaný materiál z násypky do pracovního válce. V pracovním válci se šnekem plastikuje, homogenizuje a dopravuje před špicí šneku. Šnek se otáčí a po souvá směrem dozadu, čímž vytváří prostor pro taveninu. Po zplastikování potřebného množství se materiál axiálním pohybem šneku vstříkne přes vstřikovací trysku do formy. Pracovní válec je opatřen topením. Přímočarý i rotační pohon šneku bývá většinou realizován přímočarým a rotačním hydromotorem.

U nízkoviskozních materiálů má tavenina při vstřiku tendenci vracet se zpět do šnekového kanálu. Z těchto důvodů je na čele šneku zabudován zpětný uzávěr. Zpětné ventily umožňují dosažení vysokých vstřikovacích tlaků a zaručují dostatečnou dobu setrvání materiálu ve šnekovém kanálu. Teplotní režim stejně jako geometrie šneku závisí na druhu zpracovávaného materiálu. Šneková plastikace dává větší výkony než pístová. Také rovnoměrnost prohřevu a homogenizace taveniny je lepší.

Vstřikovací jednotka s přodplastikací:

Zajištění dostatečného plastikačního výkonu a dokonalé homogenizace taveniny vedly k rozdělení vstřikovací jednotky na část plastikační a část vstřikovací. Zpracovávaný materiál se plastikuje v oddělené plastikační jednotce a takto připravená tavenina se dopravuje do vstřikovacího válce, odkud se pak vstříkne pístem do formy. Toto uspořádání umožňuje i výrazné zkrácení vstřikovacího cyklu.

Plastikace může probíhat v plastikační komoře (pístová plastikace) nebo v pracovním válci (šneková plastikace). Vstřikování je v obou případech zajištěno vstřikovacím pístem.