Grupa IV MiBM sekcja „B” sem.1	Temat:	Data 2.10.2010
	Maszyny do przetwórstwa materiałów inżynierskich - wtryskarki	Ocena:

Wtryskarka jest maszyną do obróbki tworzyw sztucznych techniką formowania wtryskowego. Obróbce poddawane są tworzywa sztuczne, które dzielimy na termoplastyczne i termoutwardzalne.

Tworzywa:

• Termoplastyczne – takie które w określonej temperaturze i ciśnieniu posiadają własności lepkiej cieczy, a po schłodzeniu ciała stałego. Można je przetwarzać wielokrotnie, aczkolwiek po każdym przetworzeniu ich własności użytkowe ulegają pogorszeniu na wskutek depolimeryzacji.

Przykładami tworzyw termoplastycznych są: Politereftalan etylenu (PET), polichlorek winylu (PVC)

• Termoutwardzalne (inaczej duroplasty) – takie które w określonej temperaturze i ciśnieniu nieodwracalnie zmieniają swoja strukturę chemiczną (nie da się ich ponownie przetworzyć).

Przykładem tworzyw termoutwardzalnych jest: bakelit czy też naturalny kauczuk

Proces wtrysku jest procesem cyklicznym. Możemy wyodrębnić osiem faz procesu wtryskiwania:
1. zamykanie formy,
2. dosunięcie układu uplastyczniającego do formy tak aby dysza wtryskowa zetknęła się z tuleją wtryskową,
3. wtryśnięcie uplastycznionego tworzywa przez dyszę do gniazda formy i jego wypełnienie (faza wtrysku)
4. uzupełnienie tworzywa w gnieździe poprzez nieduże dociśnięcie ślimaka w celu wyrównania zmniejszenia objętości wywołanej skurczem zestalającego się tworzywa (faza docisku),
5. chłodzenie wypraski;
6. odsunięcie układu uplastyczniającego i wprawienie ślimaka w ruch obrotowy, co powoduje ponowne pobranie tworzywa z leja zasypowego i jego uplastycznienie,
7. otwarcie formy i wyjęcie wypraski,
8. przygotowanie formy do następnego cyklu.

Budowa wtryskarki

Wtryskarki możemy podzielić na trzy typy pod względem rodzaju układu uplastycznienia:

1. Wtryskarki tłokowe: Tworzywo jest przeciskane miedzy grubym cylindrem a wewnętrznym rozdzielaczem. Zostały one wycofane z produkcji przemysłowej ze względów ekonomicznych – w tego typu wtryskarkach występowały duże straty ciśnienia, niedokładne dozowanie itd.

2. Wtryskarki ze wstępnym uplastycznieniem: W tym przypadku stosuje się układ dwóch cylindrów – cylindrze wtryskowym do którego podłączony jest dodatkowy cylinder
   ze ślimakiem w którym odbywa się wstępne uplastycznienie. Zaletą tych wtryskarek jest duże ciśnienie i szybkość wtryskiwania. Są jednak znacznie droższe od wtryskarek ślimakowych.

3. Wtryskarki ślimakowe: Ślimak przesuwa uplastycznione tworzywo przed swoje czoło, po czym gdy nagromadzi się odpowiednia ilość, pod wpływem ciśnienia tworzywo zacznie się cofać, następuje wyłączenie obrotów ślimaka i za pomocą silnika hydraulicznego następuje przesuw ślimaka w kierunku formy i dochodzi do wtrysku tworzywa do formy. Wtryskarki ślimakowe
   są najczęściej używanymi wtryskarkami w przemyśle.

Na budowę wtryskarki składają się cztery podstawowe zespoły:

1. Zespół regulacji i sterowania: Obecnie produkuje się wyłącznie wtryskarki o elektronicznym sterowaniu bezkontaktowym. Takie rozwiązanie umożliwia między innymi:

   • zastosowanie numerycznych nastaw wszystkich parametrów procesu

   • sterowanie wszystkimi funkcjami maszyny, kontrolę tych funkcji oraz uzyskiwanie informacji o przyczynie awarii

   • stosowanie optymalizacji procesu przez samoczynne dostosowanie się maszyn do zmiennych warunków zewnętrznych przy ustalonych kryteriach sterowania jakością wyprasek

2. Agregat wtryskowy: Odpowiedzialny jest za właściwe podanie i uplastycznienie tworzywa. Składa się z leja zasypowego, cylindra z grzałkami, ślimaka wtryskowego i dyszy. Ślimak wykonuje obrót wokół własnej osi dzięki silnikowi napędu ruchu obrotowego, zaś ruch wzdłuż osi ślimaka dzięki siłownikowi przesuwu ślimaka, który podłączony jest do układu napędowego.

3. Zespół napędowy: Składa się z tylu podzespołów, ile jest siłowników i silników hydraulicznych. W każdym podzespole znajduje się rozdzielacz, regulator ciśnienia, regulator przepływu, zawory zwrotne i zawory bezpieczeństwa. Najczęściej zasilany jest przez układ dwóch pomp: jednej o dużym wydatku i niskim ciśnieniu oraz drugiej
   o małym wydatku i wysokim ciśnieniu oleju. Coraz częściej stosuje się napędy bezpośrednio elektryczne, gdyż są bardziej oszczędne od napędów hydraulicznych.
   Ich jedynym minusem jest wysoka cena.

4. Zespół zamykania formy: Jest to zespół odpowiedzialny za domkniecie-otwarcie formy oraz usunięciu z niej gotowej wypraski. Formę wtryskową mocuje się do płyt mocujących wtryskarki. Jedna z tych płyt jest nieruchomo przymocowana do korpusu, a druga zaś ruchoma, przesuwana jest po kolumnach prowadzących. Funkcje ruchu i wywarcia niezbędnej siły zamykania realizowane są przez zespół napędowy.

schemat budowy wtryskarki ślimakowej;

1- siłownik napędu stołu, 2- kolumny prowadzące stół, 3- nakrętki do nastawiania wysokości formy, 4- stół tylny nieruchomy przestawny, 5- zespół kolumnowo- dźwigniowy, 6- stół ruchomy, 7- zderzak wtryskarki, 8- stół przedni nieruchomy, 9- cylinder wtryskowy, 10- dysza wtryskarki, 11- ślimak, 12- grzejnik, 13- chłodzenie strefy zasypowej cylindra, 14- lej zasypowy, 15- silnik napędu ruchu obrotowego ślimaka, 16- siłownik przesuwu ślimaka, 17- prowadnice agregatu wtryskowego, 18- zbiornik oleju układu hydraulicznego, 19- siłownik przesuwu cylindra, 20- dławik, 21- regulator ciśnienia oleju układu hydraulicznego.