Vstřikování plastů vstřikovací forma podložky

Středoškolská technika 2013 Setkání a prezentace prací středoškolských studentů na ČVUT

Vstřikování plastů – vstřikovací forma podložky Filip Véle

Střední průmyslová technická škola Jablonec nad Nisou

1/1

MATURITNÍ

PRÁCE

Studijní obor: 23-41-M/01 Strojírenství

„Strojírenství se zam ením na CAD/CAM systémy a jazyky“

Autor:

Filip Véle

Podpis:

Vedoucí práce:

Bc. Lea Hušková

Oponent práce:

Ing. Jana Zouharová, Ph.D.

T ída: 4.A

Školní rok: 2012/2013

„Prohlašuji, že jsem tuto práci vypracoval samostatn a použil jsem literárních a dalších pramen a informací, které cituji a uvádím v seznamu použité literatury a zdroj informací.“

V Jablonci nad Nisou dne 20. 3. 2013

Filip Véle

...…….......................................

Anotace Tato práce byla napsána za ú elem návrhu 4 – násobné vst ikovací formy pro podložku z plastu, která slouží jako levná náhrada kovových podložek. V práci bylo nastín no jak sestavit vst ikovací formu a její následné použití. Vše je doloženo technickou dokumentací. Klí ová slova: vst ikovací forma, plastová podložka,

Annotation This work was written to design 4 times injector form for coaster from plastic, which is useful like a cheap recavery to iron coasters. In this work was outlined how to complete injector form and its subsequent use. Everything is supported by technical documents. Keywords : injector form, plastic coaster

Obsah 1.

Úvod.............................................................................................. 1

2.

Teoretická ást .............................................................................. 2 2.1.

Lisování ..................................................................................................... 6

2.2.

Spékání ...................................................................................................... 8

2.3.

Odlévání .................................................................................................... 8

2.4.

Rota ní natavování .................................................................................... 9

2.5.

St íkání .................................................................................................... 10

2.6.

Navíjení ................................................................................................... 11

2.7.

Vytla ování ............................................................................................. 11

3.

Praktická ást .............................................................................. 13 3.1.

Výkresová dokumentace ......................................................................... 15

4.

Záv r ........................................................................................... 42

5.

Použitá literatura ......................................................................... 43

6.

Licen ní ujednání........................................................................ 44

1.

Úvod Vst ikování plast je velmi rozší ená technologie zpracování polymer . Jelikož si

pr mysl žádá snižování náklad

a hmotnosti, ve velké mí e se tato metoda za ala

rozši ovat po celém sv t obzvlášt v ín . Tato technologie se využívá p edevším proto, že plast je velmi dob e tvárný díky své tekutosti (termoplast) a r zné škále barevnosti, což u oceli není možné. Historie vst ikování plast sahá do roku 1870 né- li d íve. V tomto roce byl v Americe spušt n první vst ikovací stroj, který m l armádní využití. D lal držáky na št tky na holení. Tento stroj se nedal srovnávat s nyn jšími stroji, které dokážou vyráb t v krátkém ase velmi precizní výrobky. Masov tuto technologii za ala používat firma LEGO, která se nejd íve živila výrobou d ev ných hra ek po zapojení nové technologie vst ikování plast se firma postupn vypracovala až do podoby, jak jí známe te . V dnešní dob pat i LEGO mezi nejv tší výrobce plastových hra ek. Každý den se v dánské továrn vyrobí n kolik milion nových LEGO kosti ek. Rok od roku se vylepšují stroje tak, aby byly rychlejší a mén složité. Pokud se povede vynalézt plast tak pružný a odolný jako jsou kovy, je možné že jednou plast nahradí kov. Jedinou p ekážkou pro nákup vst ikovacího stroje je, že stroj všeobecn je velmi drahý a ne každý si ho m že dovolit. Vyplatí se tak jen p i velkosériové výrob . Malosériová výroba je neekonomická a to hlavn kv li cen vst ikovací formy, která se d lá na zakázku a její výroba zabere velké množství asu. Výroba v cí z plast má obrovskou budoucnost, jelikož samotný proces výroby železa je asov náro ný a nákladný.

Filip Véle – Návrh 4-násobné vst ikovací formy pro podložku z plastu.

1

2.

Teoretická ást Vst ikování plast Je technologie, která pomocí tavení plast a stroje vytvá í

polotovary nebo rovnou hotové výrobky z plast

za n kolik vte in. St žejní u této

technologie je smršt ní, tlouš ka st n, rychlost vst ikování, doba chladnutí a volený materiál. D ležité p i výrob je, aby se vše d lalo v jednom procesu. Jelikož se nedá plast moc dob e obráb t, aniž by nebyl poškozen a ezání závit se nedoporu uje, je lepší vložit závitovou vložku už do formy. Zpracování plast je široký pojem, má totiž velmi mnoho technologických postup , které budou popsány níže. Vst ikování termoplast je vhodnou technologií pro hotové tvarové výrobky. Principem je vst íknutí roztaveného termoplastu pod vysokým tlakem do uzav ené formy (obr.1). Výst iky mohou mít hmotnost od 1[g] do n kolika [kg]. Forma je kovová, obvykle ocelová. Chlazení zajiš uje protékající voda. Ve form hmota ztuhne a poté je vst ik dokon en. Pomocí vyhazova

je vyhozen ven výrobek i celá vtoková soustava. Celý

cyklus trvá n co málo okolo 10 vte in, a proto je tento zp sob zpracování plast nejrozší en jší a nejlevn jší technologií pro velkosériovou výrobu. Forma m že být jednonásobná a nebo vícenásobná. Až 40 drobných výrobk na jeden vst ik.[1]

Obrázek 1 Princip vst ikování plast [1]


2

Vst ikování strukturních p n se provádí tak, že vhodné termoplasty (PS, PE, PP) se p ed vst ikováním smísí s práškovým nadouvadlem, které se pak za vysoké teploty rozloží v topném válci na plyn. P i vst íknutí se forma z ásti naplní plynem, plyn expanduje a zp ní hmotu, která zv tší sv j objem a vyplní celou formu. Minimální ší ka st ny je 5 [mm] a to kv li správnému zapln ní dutiny a zp n ní materiálu. P i této metod nevzniká vnit ní pnutí a výrobek díky tomu není náchylný na pozd jší deformaci. Touto metodou se vyrábí nap íklad sk ín televizor , radií apod.[1] Vst ikování reaktoplast

je podobné jako vst ikování termoplast

jen je p i

vst ikování forma vyh ívána na 120 až 160 ˚C, aby mohlo prob hnout zesí ování polymerických et zc tj. vytvrzení materiálu. Díky tomu se prodlouží vst ik na 2 až 10 minut podle materiálu.[2] Cyklus je spojení, které znamená ur itý sled úkon , které jdou v p esném po adí za sebou. Vst ikovací cyklus je izotermický proces b hem kterého plast m ní svojí teplotu a je následn vst íknut do formy. Na po átku vst ikovacího cyklu je forma prázdná a otev ená po uzav ení formy se za ne pohybovat šnek, který vhání tekutý plast do trysky. Ihned po vst íknutí plastu se za ne plast ochlazovat a ochlazuje se až do otev ení formy. Následn je vyhozen vyhazova i. Tento cyklus se periodicky opakuje za sebou. Díky cykl m se poté stane vst ikovací stroj automatickým. [2] Faktory, které ovliv ují vlastnosti a kvalitu vst iku. V zásad se jedná o mechanické a fyzikální vlastnosti zvoleného druhu plastu. Konstrukci vst ikovací formy a volbu vst ikovacího stroje. Všechny tyto body jsou na sob závislé. Co se tý e volby plast , tak na n má vliv p edevším rychlost plastikace (m la by být co nejkratší), tekutost (m la by být dostate ná a nesmí se m nit p íliš rychle s rostoucí teplotou), dostate ná teplotní stabilita (m la by být co nejširší), velikost vnit ního pnutí (m lo by být co nejmenší) a smršt ní, které je ovlivn no technologickými podmínkami. Z technologických parametr sem lze za adit vst ikovací tlak, teplotu taveniny, teplotu formy, rychlost pln ní formy, výši a dobu trvání dotlaku. Také je d ležité, aby teplota chlazení nebyla p íliš nízká, protože by mohl plast ztuhnout a nedostal by se z formy. Plast musí být ješt teplý, když se vyhazuje ven.[2]


3

Vst ikovací stroj je d ležitý pro vst ikování plast automatický. Hlavní

(obr 2). Stroj je pln

ásti vst ikovacího stroje jsou: vst ikovací jednotka, uzavírací

jednotka, lože, pohon, ovládací za ízení. Do násypky se nasype granulát, ten je pomocí šneku veden až k trysce a p itom je pomocí elektrického topení zah íván na teplotu pot ebnou pro vst ikování. Stroj má pohyblivé sou ásti jejichž chod je zajišt n pomocí hydrauliky. Vst ikovací stroj lze dovybavit, aby se stal pln

automatizovaným tj.

p imontovat dopravníky pro výrobky, mlýny, sušárny atd. [2][3]

Obrázek 2 Schéma vst ikovacího stroje[1]

Vst ikovací jednotka. Jejím úkolem je p em nit co nejv tší množství granulátu v co nejmenším ase na taveninu. Tvo í jí ocelový topný válec, elektricky vytáp ný, na jehož ele je vst ikovací tryska. Ve válci je šnek, u kterého se sm rem k trysce zmenšuje hloubka jeho závitu. P ednosti šneku oproti pístu jsou: spolehlivá plastikace a dobrá homogenizace roztaveného plastu s možností dalšího barvení pop ípad p idání ostatních p ísad, zabrán ní p eh ívání materiálu v tavící komo e, velký zdvihový objem, díky kterému lze prakticky zvyšovat velikost výst iku, zaru en p esné dávkování hmoty, nízké ztráty teploty b hem pohybu hmoty, vyšší ú innost. Rychlost vst iku a posuv se reguluje pomocí hydraulického za ízení. I teplota je regulována a to vypínám a zapínáním oblastí v topném válci.[2]


4

Uzavírací jednotka má jednu pevnou a jednu posuvnou upínací desku. Posuvná deska umož uje rychlé uzavírání a otevírání formy. Uzavírání m že probíhat bu mechanicky, hydraulicky nebo mechanicko hydraulicky.[1] Ovládací a programovací za ízení zajiš uje automatický provoz a samo inné dodržování nastavených technologických parametr (vst ikovací tlak, teplota válce, teplota formy, doba chlazení ve form , doba vst ikování). Stroj je vybaven íslicovým ovládáním, na kterém lze kontrolovat vst iky a provozní asy [1] Vícepolohový vst ikovací stroj má více stejných forem upnutých na stole nebo na rota ním karuselu (4 až 16-ti polohový stroj) (obr 3.) Pln ní probíhá postupn a po napln ní se pooto í karusel a za nou další fáze. Chlazení, vytvrzování a vyhození výst ik , profouknutí formy stla eným vzduchem a op tovné zav ení formy. Tyto stroje jsou velmi výkonné, tudíž se hodí pro velkosériovou výrobu nap .: obuvnictví.[1]

Obrázek

3

Schéma

více

polohového

vst ikovacího

stroje[1]

Zp

ování polystyrenu je zp sob vst ikování polystyrenu do formy a vytvá ení

tak rovnovážné struktury, která sice není stejná jako p na, ale její tlouš ka m že být až n kolik set milimetr . Tato metoda se využívá p i výrob stavebních polystyrenových desek (obr 4.). Pro tento zp sob výroby jsou t eba speciální stroje. [1]

Obrázek 4 Polystyrenová zateplovací deska[4]


5

2.1.

Lisování Lisování reaktoplast

je nejstarší zp sob zpracování plast . Používá se pro

fenolitické lisovací hmoty pln né d ev nou, mo vkou, celulosou, keramickými prášky nebo sklen nými vlákny. Do ocelové vytáp né lisovací formy se vloží p esné množství lisovací hmoty bu to v prášku nebo jako t stovitá hmota. Forma se uzav e a p i 140˚C až 170˚C a tlaku až 25 [MPa] se plastová hmota dostane do tekutého stavu (obr 5.). Podle velikosti tlak se lisování d lí na nízkotlaké a vysokotlaké. Po vytvrzení se forma otev e, profoukne stla eným vzduchem a proces se opakuje. Celá operace zabere okolo 2 až 10 minut podle tlouš ky materiálu. Každý milimetr navíc tlouš ky se rovná 1-1,5 minut navíc. Lisováním reaktoplast se dají vylisovat tém

veškeré tvarové plochy.[1]

Obrázek 5 Schéma lisování reaktoplast [1]


6

P etla ování je modifikace lisování pro fenolitické hmoty s dobrou tekutostí. Hmota se vloží do plnící komory ve vytáp né form . Forma se uzav e, hmota se pomocí tepla roztaví a pomocí lisovacího pístu je p etla ena vtokovým kanálkem do tvarové dutiny, kde se pak vytvrdí. Výhodou oproti lisování je rovnom rné proh átí hmoty b hem protla ování a následné rychlé a rovnom rné vytvrzení. Tím hmota získává lepší vlastnosti a krátí se doba výroby. (obr 6.) P i lisování se pohybuje tlaková síla od 300 do 10 000KN.[1]

Obrázek 6 Schéma principu p etla ování[1]

Lisování elastomer

probíhá stejn

jako lisování reaktoplast

v ocelových

formách za p ístupu tepla. Elastomery se mohou vyztužit tkaninou, nebo p ísadou plniv (nap .: saze) pro zvýšení pevnosti a tvrdosti. Výrobky jsou: pneumatiky, hadice, t sn ní, nárazníky (obr 7.), hra ky. K lisování se používá svislých hydraulických lis .[1]

Obrázek 7 P ední nárazník auta[5]


7

2.2.

Spékání Termoplasty, které není možné roztavit do tekutého stavu pro svou velkou

molekulovou hmotnost, musíme zpracovat lisováním práškové hmoty za studena v ocelových formách. Vše se provádí na speciálních hydraulických lisech za použití protib žných píst . Stla ováním dosáhneme tém Zásadn

stejné hustoty ve všech místech.

se lisují pouze jednoduché tvary. Ty složit jší by pot ebovaly speciální

technologie. Po vylisování se forma p edá do pece, kde se výlisky spékají. P i spékání dochází k velkým rozm rovým zm nám a hotové výrobky mají malou p esnost. Takto se vyrábí desky, ty e nebo bloky pro další obráb ní.[1]

2.3.

Odlévání Odlévání se provádí tak, že kapalný monomer polyamidu se vlije do formy z oceli

nebo hliníku, kde p i 130 až 150 ˚C zpolymeruje. Tato metoda se používá na výrobu velkých ozubených kol, ložisek, kladek, emenic a pojezdových kol pop ípad velkých ty í a blok k dalšímu obráb ní. P ípadn se m že používat p i výrob nástroj , slévárenských model , elektrických izolátor

a p ípravk . Nebo se použije m kký pop ípad tvrdý

kau uk, ze kterého se d lají masivní silentbloky, vložky pružných spojek, t sn ní, kladky (obr 8.), ty e a desky na další obráb ní. Velkou výhodou odlévání je výroba díl bez vnit ního pnutí.[3]

Obrázek 8 Plastová kladka[6]


8

2.4.

Rota ní natavování Práškový termoplast se nasype do tenkost nné hliníkové formy. Po uzav ení se

forma otá í kolem dvou os k sob kolmých. Po uzav ení se forma zah ívá v oh ívací komo e (obr 9.). Prášek se po styku s horkou st nou nataví a slije se v homogenní vrstvu rozprost enou vlivem odst edivých sil po vnit ních st nách. Pak se forma ochladí sprchou, zastaví se, otev e se a vyjme se výrobek. Takto lze vyráb t až skoro úpln uzav ené nádoby. Tlouš ka st ny bývá od 1 do 25 [mm]. Touto technologií se vyrábí pouzdra, sk ín , vany, sudy, nádrže a lod (obr 10.) až do 50 [m3]. Rota ní natavování je vhodné pouze pro kusovou výrobu a st ední sériovou výrobu. Pro svojí rozm rovou nep esnost se nehodí pro výrobu dlouhých úzkých nádob.[1]

Obrázek 9Schéma rota ního natavování[1]

Obrázek 10 Plastová kanoe[7]


9

2.5.

St íkání Je vhodné pro st edn sériovou výrobu. Na formu ze stejného materiálu jako p i

ru ním kladení se nast íká speciální pistolí (obr.11) sm s sekaných krátkých skelných vláken a polystyrenové prysky ice. Nast íkaná vrstva se uhladí vále kem, aby se z ní odstranily vzduchové bublinky. Vytvrzení prob hne za normální teploty. Proti ru nímu kladení snižuje st íkání pracnost asi o 30 %, ale výrobek má menší obsah skelných vláken. Tato technologie se používá na výrobu lun (obr 12.), ásti karoserií vozidel a nebo nosné kryty. Na rozdíl od ru ního kladení je p esn jší co se tý e hmotnosti plastu na [cm2] a také rychlejší. N kdy se tyto dv metody musí skloubit, aby vznikl dokonalý povrch.[1][2]

Obrázek 11Schéma st íkání plast [1]

Obrázek 12 St íkání plastu na trup lodi[8]


10

2.6.

Navíjení Tato metoda se využívá pro zhotovení velmi pevných dutých výrobk rota ních

tvar , nap . obilných sil, skladovacích nádrží, cisteren, tlakových trubek apod. až do pr m ru 5[m] a délky 12 [m]. Postup výroby spo ívá v navíjení pramen sklen ných vláken napušt ných polyesterovou prysky icí na pomalu rotující kovový nebo sklolaminátový trn (obr 12.). Navinutý výrobek se dá i s trnem do sušárny k vytvrzení a potom se z trnu stáhne. Je možné navíjet také nádoby se zaoblenými ely, ale v ele musí z stat otvory pro oboustranné uložení trnu p i navíjení, aby se dal trn po tvrzení z nádoby vyjmout. Je-li t eba otvory v ele navinuté nádoby uzav ít navine se laminát ru n . Pevnost v tahu je 800 [Mpa][1]

Obrázek 12Schéma zp sob navíjení skelného laminátu[1]

2.7.

Vytla ování Je kontinuální výroba ty í, trubek, hadic, profil , desek a folií hlavn

z termoplast na vytla ovacích strojích. Granulovaný termoplast se roztaví a ocelový šnek protla uje taveninu tvarovou hubicí požadovaného profilu. Ihned za strojem se vytla ovaný polotovar kalibruje, chladí, a bu

se navíjí, nebo se eže na ur ité délky.

Vytla ované desky a fólie se mohou ješt za tepla homogenizovat válcováním nebo se mohou naválcovat na nosný podklad tj. papír, tkanina.(obr 13.)[1]

Obrázek 13 Schéma vytla ovacího stroje[1]


11

Fólie Se asto vyrábí nafukováním vytla ované ješt teplé a tvárné trubky, p i emž se st na trubky zten uje až na n kolik setin milimetru. Linka, na které se folie vytla ují se skládá z vytla ovacího stroje s široko št rbinovou vytla ovací hlavou. Fólie se vytla uje na chladící válec, který je lešt n nebo chromován. Válec bývá temperován na teplotu, která je závislá na materiálu, který se vytla uje. Chladící válec má za úkol rovnom rn chladit folii, která pokra uje dále po dopravníku na cívku, kde se navíjí. Cívka musí mít regulátor otá ek, aby se p i v tším množství fólie otá el pomaleji než p i po átku navíjení (obr 14,15.). Rychlost chlazení je d ležitá pro specifické vlastnosti dané folie. A t mi mohou být: lesk, mechanické vlastnosti dané folie, optické vlastnosti (vzhled). Proto je nutné, aby fólie m la neustále kontakt s chladícími válci. To platí p edevším pro fólie, které mají od 0,2 do 2 milimetr tlouš ky. Do 0,2 sta í pouhé chlazení vzduchem pop ípad m že být dotyk s chladícími válci. Ješt p ed cívkou se nachází o ezávací nože, které o íznou p e nívající kus folie. Odpad, který vznikne p i této technologii zpracování plast se dále použije a to znovu na výrobu folií. Všechna za ízení za vytla ovacím strojem se obvykle umís ují na kolejnice z d vodu snadné údržby jednotlivých stroj . Pop ípad snadné demontáže šneku.[1][2][3]

Obrázek 14 Schéma linky na výrobu fólií

Obrázek

vyfukováním[1]

hubicí[1]

15Schéma

ezu


vyfukovací

12

3.

Praktická ást Návrh plastové podložky. Plastová podložka je navržena tak, aby se po vyjmutí

z formy smrštila na p ibližný požadovaný rozm r. Tlouš ka podložky je 3[mm]. Úkosy jsou 2,5˚, vnit ní a vn jší pr m r je tím pádem upraven na rozm r viz výrobní výkres (CAD – 4.A – 01). Vzhled podložky (obr .16).Podložka je z materiálu ABS, který má smršt ní od 0,4 do 0,7 %

Obrázek 16 Plastová podložka[9]

Formovací deska. Je volena tak, aby byla spln na podmínka zadané práce. Tudíž ty násobná forma. Formovací deska je vyrobena z nástrojové oceli 19 312. Tvarové plochy pro podložku jsou lešt ny na Ra = 0,2, tím se docílí dokonalého povrchu na podložce (obr 16). Vtokový otvor, kterým vtéká tekutý plast do formy a pozice d r vyhazovacích trn viz výrobní výkres (CAD – 4.A – 01 – 01A,B). Díry pro vyhazova e jsou zvoleny tak, aby se ušet ila jedna operace, p i které by se musela odd lovat vtoková soustava. Zbylý plast je odpad. Ve formovací desce se nachází díry pro chlazení. Vedou okolo obrobené díry a mají za úkol zchladit plast ihned po vst íknutí. Dýzová strana. Desky na dýzové stran slouží k ukotvení vst ikovacího t lesa, které je pouze schématicky nakresleno v sestav . Vst ikovací t leso je zvoleno od zna ky HASCO- Z103. Dále zde je kroužek na dýzové stran , který navádí stroj k vst ikovacímu t lesu. Tato strana obsahuje díry pro kolíky, které jsou vypouzd eny. Pouzdra jsou d ležitá kv li tvarovému styku dvou ploch p i otevírání a zavírání formy. Kompletní výrobní výkresy k dýzové stran viz (CAD – 4.A – 01 -02A,B). Dýzová strana obsahuje také chladící otvory.


13

Vodící kolíky. Jsou vyrobeny z oceli 11 600. Strana, která se zasouvá do vypouzd ené díry na dýzové stran má sraženou hranu o 15˚ do délky 10[mm] (obr 17.). Toto je konstruováno za ú elem leh ího navád ní dýzové strany k formovací desce. Výrobní výkres viz (CAD – 4.A – 01 -14).

Obrázek 17 Vodící kolík[9]

Vyhazova e. Jsou zde voleny t i druhy vyhazova . Liší se pr m ry a délkou, materiál je stejný a to ocel 19 312. Vyhazova e, které jsou v míst kde vniká podložka jsou tolerovány na rozm r, aby p i vst ikování nevznikla díra nebo vyvýšenina na podložce. Vyhazova e mají toleranci na pr m r H7/f7. Vyhazova e jsou ukotveny v kotevní desce vyhazova

viz (CAD – 4.A – 01 – 06), která pohybuje po vodících kolících a po výst iku

vyhodí podložku a vtokovou soustavu ven a zase se vrátí na místo. Vzhled vyhazova e ( obr 18.).

Obrázek 18 Vyhazova [9]


14

3.1.

Výkresová dokumentace


15

VYTVO ENO VE VÝUKOVÉM PRODUKTU SPOLE NOSTI AUTODESK

F-F ( 5:1 )

Ø20,262

Ø6,262

Ø20

6

5° , 87

F M 1:1

Tvarové plochy lešt ny ve form na Ra = 0,2

( VYPRAC.Véle Filip ZN.MAT: ROZMER POLOTOVARU: Výlisek NÁZEV

Ra 0,2

DATUM: 20.3.2013 POZN. T.O.:

) SPŠ TECHNICKÁ JABLONEC NAD NISOU M

.

5:1

CAD - 4.A - 01

PODLOŽKA - PLASTOVÁ List 1

List 1



Ra 0,2

3

° ,5 92


F

28 27 26 25 24

4 4 4 4 2

23

1

22

1

21

1

20

1

19

16

18

4

17

1

16

4

15

1

14

1

13

2

12

4

POZ KS

ŠROUB - M10 x 35 SN 02 1143 ŠROUB - M12 x 110 SN 02 1143 PODLOŽKA 10,5 SN 02 1703 PODLOŽKA 13 SN 02 1703 BO NÍCE - TY PLO EN 10058 -75 x 30 x 160M 11 500 FORMOVACÍ DESKA - TY PLO EN 10058 -160 x 35 x 210M - 11 500 HORNÍ KOTEVNÍ DESKA - TY PLO EN 10058 -160 x 35 x 240M - 11 500 KOTEVNÍ DESKA STOPKY - TY PLO EN 10058 -160 x 35 x 145M - 11 500 KOTEVNÍ DESKA VYHAZOVA . - TY PLO EN 10058 -160 x 25 x 145M - 11500 MALÝ VYHAZOVA - TY KR EN 10060 - 10 x 72M - 19 312 ST EDNÍ VYHAZOVA - TY KR EN 10060 - 12 x 72M - 19 312 PODLOŽKA POD STOPKU - TY KR EN 10060 - 44 x 6M - 11500 POUZDRO 1 - TY KR EN 10060 - 24 x 52M - 12 024

CAD - 4.A - 01 03 CAD - 4.A - 01 01AB CAD - 4.A - 01 04 CAD - 4.A - 01 05 CAD - 4.A - 01 06 CAD - 4.A - 01 11 CAD - 4.A - 01 12 CAD - 4.A - 01 17 CAD - 4.A - 01 08 CAD - 4.A - 01 STOPKA - TY KR EN 10060 - 35 x 107M - 11500 16 CAD - 4.A - 01 VELKÝ VYHAZOVA - TY KR EN 10060 - 18 x 13 62M - 19 312 VELKÝ KOLÍK - TY KR EN 10060 - 24 x 168M - 11 CAD - 4.A - 01 14 600 CAD - 4.A - 01 VODÍCÍ KOLÍK - TY KR EN 10060 - 18 x 102M 15 11600 NAZEV-NORMA CISLO SOUCASTI

VYPRAC. ZN.MAT: ROZMER POLOTOVARU: NÁZEV

DATUM: 20.3.2013 POZN. T.O.:

SPŠ TECHNICKÁ JABLONEC NAD NISOU M

.

CAD - 4A - 01 - 00A

KUSOVNÍK - VST IKOVACÍ SESTAVA List 1

List 1






A

B

C

D

H

2

6

F

6

F H-H ( 1 : 2 )

L

L

5

5

4

H

4

M 1:5

179

F-F ( 1 : 2 )

3

2

List 1

26

28

1

.

1:2 List 1

1

CAD - 4. A - 01 - 00A

M

SPŠ TECHNICKÁ JABLONEC NAD NISOU

L-L ( 1 : 2 )

DATUM: 20.3.2013 POZN. T.O.:

SESTAVA VST IKOVACÍ STRANA

VYPRAC.Véle Filip ZN.MAT: ROZMER POLOTOVARU: NÁZEV

21

17

15

12

27

25

22


13

19

14

18

16

20

23

24

2

220

VYTVO ENO VE VÝUKOVÉM PRODUKTU SPOLE NOSTI AUTODESK 4 3

A

B

C

D


168

11 10 9 8 7 6 5 4

4 2 4 2 1

ŠROUB - M10 x 25 SN 02 1143 ŠROUB - M6 x 16 SN 02 1143 PODLOŽKA 10,5 SN 02 1703 PODLOŽKA 6,4 SN 02 1703 NÁVÁD CÍ DESKA - TY KR EN 10060 - 95 x 18M - 11500 1 DÝZOVÁ DESKA HORNÍ-TY PLO EN 10058 -160 x 25 x 240M-11 500 2 POUZDRO 2 - TY KR EN 10060 - 28 x 42M - 12 024 18 ZÁSLEPKA - TY KR EN 10060 - 13 x 10M - 11500

3 2

1 VST IKOVACÍ T LESO - HASCO Z103 4 VÝVOD PRO HADICI - TY KR EN 10060 - 15 x 33M - 11500 1 1 DÝZOVÁ DESKA - TY PLO EN 10058 -160 x 25 x 210M - 11 500 POZ. KS NAZEV-NORMA

VYPRAC. ZN.MAT: ROZMER POLOTOVARU: NÁZEV

DATUM: 20.3.2013 POZN. T.O.:

CAD - 4.A - 01 10 CAD - 4.A - 01 07 CAD - 4.A - 01 09 CAD - 4.A - 01 18 CAD - 4.A - 01 19 CAD - 4.A - 01 02AB CISLO SOUCASTI


.

CAD - 4A - 01 - 00B

KUSOVNÍK - DÝZOVÁ SESTAVA List 1

List 1






A

B

C

D

6

6

H

H

K

5

5

11

10

7

3

8

9

5

6

1

3

2

4

2

List 1

J

1

52 .

1:2 List 1

1

CAD - 4.A - 01 - 00B

M


150

J-J ( 1 : 2 )

K(1:2)

DATUM: 20.3.2013 POZN. T.O.:

SESTAVA DÝZOVÁ STRANA

VYPRAC.Véle Filip ZN.MAT: ROZMER POLOTOVARU: NÁZEV


4

M 1:5

H-H ( 1 : 2 )

J

2

220


A

B

C

D


A

B

C

6

10

E

E

5

Ø8

110

59±0,1

5


M12x1,5

M10x1,5

7 4

7 H 5 ,

85 4

62

7 5H

171±0,1

126±0,1

Ra 1,6

)

30

C A

C

3

FORMOVACÍ DESKA 2

List 1

DATUM: 20.3.2013 VYPRAC.Véle Filip POZN. T.O.: 001 ZN.MAT: 19 312 ROZMER POLOTOVARU: TY PLO EN 10058 -160 x 35 x 210M NÁZEV

( Ra 3,2

0,02 A

Ra 1,6 50±0,1


150

95±0,1

16

9H

36±0,1

C-C ( 1 : 1 )

2

Ra 1,6

D

6

200


.

1:1 List 1

1

CAD - 4.A - 01 - 01A

M


24

26

E-E ( 1 : 1 )

1

A

B

C

D


130


A

B

C

6

13±0,01

0

C

4 , 5 H7

R1

C

5

150

16H7

F

62 2 6, Ø12

22

6

594 R3,

200

Ra 3,2

0,02 A

(

) Ra 1,6

M10x1,5

26

Ra 1,6 A

3

FORMOVACÍ DESKA 2

List 1

DATUM: 20.3.2013 VYPRAC.Véle Filip POZN. T.O.: 001 ZN.MAT: 11500 ROZMER POLOTOVARU: TY PLO EN 10058 -160 x 35 x 210M NÁZEV

8

1,017

2,405

3,015

D

,243

24

2

F-F ( 1 : 1 )


4

,5°

30±0,1

72

C-C ( 1 : 1 )

Vnit ek formovací desky lešt n na Ra = 0,2

7

2 36 , 20 5H7

5H 4, R

40±0,1 50±0.1 72±0,1 85±0,1

5

171±0,1

Ø16H7

5°

M12x1,5 Ra 1,6

Ø20H7 Ø9H7

R

1

8 ,6 R

1

84

°

7,188 .

1:1 List 1

1

CAD - 4.A - 01 - 01B

M


R ,7

D ( 10 : 1 )

5 R, 66

D

6

2


A

B

C

D



A

B

C

D

6

5

105

40±0,1

21

112

150

4

D

D

10

120±0,1

45±0,1 40±0,1

M10x1,5

95

130

Ra 6,3

(

Ra 3,2

0,02 A

7

Ra 1,6

20±0,1

)

D-D ( 1 : 1 )

2

3

DÝZOVÁ DESKA 2

List 1


65

Ra 3,2

171±0,1


36±0,1

18H 7

M10x1,5

Ra 1,6

C-C ( 1 : 1 )

5

Ra 1,6

6

A

.

1:1 List 1

1

CAD - 4.A - 01 - 02A

M


C

C

1

200


A

B

C

D


Ø8


A

B

C

6

5

5

E

E

150

M10x1,5 4

171±0,1

(

8

4

3

7

Ra 1,6

20±0,1 Ø24,5H7

)

1,05

3

DÝZOVÁ DESKA 2

List 1

1

.

1:1 List 1

1

CAD - 4.A - 01 - 02B

M


0,02 A

Ra 1,6



112±0,1

A

Ra 3,2

Ø90±0,1

2

E-E ( 1 : 1 ) Ø18H7

Ra 1,6 Ø7H7

D

6

Ra 1,6 Ø21


A

B

C

D


200


7

29±0,1

H 16

13 H1 2

13 H1 2

150

0,02 A

73 0,01

Ra 1,6

Ra 1,6 A M 1:5

Ra 3,2

VYPRAC.Véle Filip ZN.MAT: 11500 ROZMER POLOTOVARU: TY NÁZEV

(

Ra 1,6

DATUM: 20.3.2013 POZN. T.O.: 001 PLO EN 10058 -75 x 30 x 160M


.

1:1

CAD - 4.A - 01 - 03

BO NICE List 1

List 1




95±0,1


C-C ( 1 : 2 ) Ø16H7

Ø20H12

Ra 1,6

Ø13H12

30±0,1

15,5

A

0,02 A

31

D

D

220

85±0,1

171±0,1


C


C

85±0,1 95±0,1 150 Ra 1,6

D-D ( 1 : 2 )

Ø12H7

6

M 1:10

Ra 1,6

Ø15H7 Ra 3,2


DATUM: 20.3.2013 POZN. T.O.: 001 PLO EN 10058 -160 x 35 x 240M

Ra 1,6

(


.

1:2

CAD - 4.A - 01 - 04

HORNÍ KOTEVNÍ DESKA List 1

)

List 1



A

B

C

6

M 1:5

1,05

+ 0,05 4 - 0,00

0,02 A

5

A

Ø10,5H12

4

30±0,1

13,5

C-C ( 1 : 1 )

Ra 1,6

)

E

E

120±0,1

85±0,1

150

2

3

KOTEVNÍ DESKA STOPKY 2

List 1


(

Ra 3,2

C

C


Ra 1,6

E-E ( 1 : 1 )

112±0,1

5

M30x3,5 Ø14H7

Ø18H12

Ra 1,6

D

6

85±0,1


20

7 H 5 ,

140 .

1:1 List 1

1

CAD - 4.A - 01 - 05

M


40

1

A

B

C

D


A

B

C

6

G-G ( 1 : 1 )

M10x1,5


D

5

0,02 A

5

R, 5

R, 3

5

E-E ( 1 : 1 )

Ø4,5H7

Ø9H7

A

4

40±0,1

85±0,1

112±0,1

( Ra 1,6

G

13±0.05

G

C

C

Ra 3,2

)

150

E

E

40±0,1

72±0,1

85±0,1

120±0,1

2

3

KOTEVNÍ DESKA VYHAZOVA 2

List 1


13±0,05


20±0,1

140

Ra 3,2

5

C-C ( 1 : 1 )

Ra 3,2 Ø8H7

6

Ø5H7 Ø14H7

Ø7H7 Ø14H7


1

Ra 3,2 .

1:1 List 1

1

CAD - 4.A - 01 - 06

M


A

B

C

D


A

6

Ø18H7

Ra 3,2

Ra 3,2

5

14

B

M6x1

11

C

E

5

150


4

+ 0,05 4 - 0,00

F

F

0,02 A

A

2

(

13,5

F-F ( 1 : 1 )

Ra 1,6

Ø10,5H12

112±0,1 3

DÝZOVÁ DESKA - HORNÍ 2

List 1

)

1

.

1:1 List 1

1

CAD - 4.A - 01 - 07

M


Ra 3,2


Ra 3,2

E


64

Ø45H7

Ø40

E-E ( 1 : 1 )

64±0,1

120±0,1

220 171±0,1

20±0,1

D

6

Ø18H12


A

B

C

D



E

E-E ( 2 : 1 ) Ra 1,6

20,5H7

Ra 0,8

1,05 20

50h13

A

Ø14f7

Ø12H7

Ra 1,6

F ( 10 : 1 )

0,02 IT10 A

,6

,2

E

45°

M 1:2

20°

Ra 3,2


(

DATUM: 20.3.2013 POZN. T.O.: 007 KR EN 10060 - 24 x 52M

Ra 1,6

)

Ra 0,8


.

2:1

CAD - 4.A - 01 - 08

POUZDRO 1. List 1

List 1




F


Ø24,5f7

E-E ( 2 : 1 )

Ra 0,8

1,05

F

A

20

40h13

Ra 1,6

E

Ø16H7 Ra 1,6

Ø18f7

F ( 10 : 1 ) 45°

M 1:2

,6

,2

0,02 IT10 A

20°

Ra 3,2


(


Ra 1,6

Ra 0,8


.

2:1

CAD - 4.A - 01 - 09

POUZDRO 2. List 1

)

List 1




E


6, 4H

85

E-E ( 1 : 1 ) Ø44 45°

Ø11H12

+ 0,00 4 - 0,02

12

8,3

Ra 1,6

M 1:2

Ø20H7

Ra 3,2

Ø45f7 Ø64±0,1

Ra 6,3


(

Ra 3,2


Ra 1,6

)


.

1:1

CAD - 4.A - 01 - 10

NAVÁD CÍ DESKA List 1

List 1




E

12

E


5

7f7

,3

70



R

M 1:2 4,5f7

Ra 1,6




.

2:1

CAD - 4.A - 01 - 11

MALÝ VYHAZOVA List 1

List 1



70±0,02


3 R,


5

8f7

M 1:2

Ø5f7 Ra 1,6




.

2:1

CAD - 4.A - 01 - 12

ST EDNÍ VYHAZOVA List 1

List 1



Ø14f7

60±0,02



R, 5

5

Ra 3,2

Ra 3,2

Ø9f7

M 1:2

Ra 1,6

VYPRAC.Véle Filip ZN.MAT: 19 312 ROZMER POLOTOVARU: TY NÁZEV

(


Ra 3,2

)


.

1:1

CAD - 4.A - 01 - 13

VELKÝ VYHAZOVA List 1

List 1



10

Ra 3,2

+ 0,00 6 - 0,05

20f7

100

165±0,02



15°

2

15°

M 1:5

Ra 3,2

Ø16f7

Ra 1,6


(

Ra 3,2


)


.

1:1

CAD - 4.A - 01 - 14

VELKÝ KOLÍK List 1

List 1



15f7

99


15°

3


6

Ra 3,2

Ra 3,2

Ø12f7

M 1:2

Ra 1,6


(


Ra 3,2

)


.

1:1

CAD - 4.A - 01 - 15

VODÍCÍ KOLÍK List 1

List 1



Ø30

1

25

105



Ra 6,3

M 1:2

45° M30x3,5

Ra 3,2


(

)

Ra 6,3



.

1:1

CAD - 4.A - 01 - 16

STOPKA List 1

List 1


Ra 3,2

0 ,0 1 0 + 0,0 40

0,00 4 +- 0,05

M 1:2

Ra 1,6


(

Ra 3,2



.

2:1

CAD - 4.A - 01 - 17

PODLOŽKA POD STOPKU List 1

List 1





E-E ( 5 : 1 )

E

3

45°

6

M10x1,5




E

8

M 2:1

Ra 3,2




.

5:1

CAD - 4.A - 01 - 18

ZÁSLEPKA List 1

List 1



Ø10f7 Ø8

E

F

8

1x 45°

2 5 ,5

30,5

F

Ø7

E

M10x1,5 12

F-F ( 2 : 1 )

6

M 1:1

Ra 3,2




.

2:1

CAD - 4.A - 01 - 19

VÝVOD PRO HADICI List 1

List 1




E-E ( 2 : 1 )

4.

Záv r Cílem této práce bylo navrhnutí

ty -násobné vst ikovací formy na plastové

podložky o tlouš ce 3 [mm], vnit ního pr m ru 6 [mm] a vn jšího pr m ru 20[mm]. P i navrhování této podložky byla v nována pozornost skute nosti, že plast se smrš uje p i chlazení. Tudíž byl rozm r navýšen o hodnotu smršt ní. Dále byl materiál tvarován pomocí díry pro podložku a to úkosy hran na formovací desce. Jejích parametry jsou 3x2,5˚ tyto úkosy byly dále navrženy kv li leh ímu vyhazování podložek. Celá formovací deska byla navržena tak, aby nem la nikde rovnob žné plochy ve sm ru vyhození. Což bylo d ležité pro vyhazování vtokové soustavy. P i konstrukci vyhazova

se muselo

dávat pozor na tolerance, které musí být p esné hlavn v ásti, kde vniká požadovaný výrobek. Bylo to vy ešeno tak, že byly zhotoveny p esné vyhazova e pod podložku a na ostatní byla volena volná tolerance na délku. Do formovacích desek jsou vyvrtány otvory pro chlazení. Otvory byly navrtány ze všech stran do ur itých délek a ty otvory, které nejsou funk ní byly zaslepeny záslepkou. Vodu nebo jiné chladící médium je možné do formy p ivést díky vývod m pro chladící medium, na které se nasadí hadice a zajistí stahovací objímkou, kterou je možno utáhnout a povolit pomocí šroubováku. Mohla se zde volit i varianta s využitím rychlo upínací spojky, ta byla ale nahrazena lacin jším zp sobem. Sestava se skládá jednak z normalizovaných díl ale p edevším z díl , které byly navrhovány. Materiál na všechny tyto díly byla ocel ve v tšin p ípad 11 500, 11 600. Dv desky a to formovací a dýzová byly voleny z nástrojové oceli 19 312. Pro uleh ení konstrukce byly z této oceli navrženy celé desky. P i šet ení prost edk

a

materiálu by bylo vhodn jší celou formu vyvlo kovat. Vložka by obsahovala p esný tvar pro vst ikování s vtokovou soustavou a zasadila by se do formovací desky. P íprava obsahovala nespo et návrh sestavena

a

doložena

jak by se daný problém mohl vy ešit. Nakonec byla forma výrobními

výkresy,

které

lze

vid t


v této

práci.

42

5.

Použitá literatura [1] HLUCHÝ, Miroslav et al. Strojírenská technologie 2: Polotovary a jejich technologi nost, základy obráb ní. 1. vyd. Spálená 51, 113 02 Praha 1: SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1979.. [2] LENFELD, Petr. Technologie II. - 2. ást: Zpracování plast . 2. vyd. Technická univerzita v Liberci: Technická univerzita v Liberci, 2005. ISBN 978-80-7372-467-2 Ostatní [3] Technologie II: Tvá ení kov , zpracování plast . Katedra tvá ení kov a plast

-

skripta [online].

[cit.

2013-03-23].

Dostupné

z:

http://www.ksp.tul.cz/cz/kpt/obsah/vyuka/skripta_tkp/sekce_plasty/04.htm [4] Stavebniny Hladké Životice. Polystyren Synthos XPS 30-IR [online]. [cit. 2013-03-23].

Dostupné

z:

http://www.kados.cz/polystyren/153-

extrudovany-polystyren.html [5] Net-market.cz. Tydra Kanoe [online]. [cit. 2013-03-23]. Dostupné z: http://www.net-market.cz/tydra-kanoe-padla/ [6] Zabi. Kladka

plastová

profilovaná [online].

[cit.

2013-03-23].

Dostupné

z:

http://www.zabi.cz/kladka-plastova-profilovana-60

[7] Naše díly. P ední nárazník Citroen C3 [online]. [cit. 2013-03-23]. Dostupné z: http://www.nasedily.cz/predni-naraznik-citroen-c3/

[8] Prefa - kompozity. Laminované výrobky [online]. [cit. 2013-03-23]. Dostupné z: http://www.prefa-kompozity.cz/produkt/laminovane-vyrobky

[9] FILIP VÉLE. Pomocné obrázky: Vst ikovací forma. 1. vyd. Jablonec nad Nisou, 2013. Použitý software [10]

Autodesk : Autodesk Inventor 2013

[11]

Microsoft Corporation : Microsoft office Word,Excel 2007

[12]

Adobe Systems : Adobe Acrobat 10.1.4

[13]

Spencer Kimball, Peter Mattis Gimp 2.8.4

[14]

Google Inc. : Google Chorme 25.0.1


43

6.

Licen ní ujednání Ve smyslu zákona . 121/2000 Sb., O právu autorském, o právech souvisejících

s právem autorským, ve zn ní pozd jších p edpis (dále jen autorský zákon) jsou práva k maturitním nebo ro níkovým pracím následující: Zadavatel má výhradní práva k využití práce, a to v etn komer ních ú el . Autor práce bez svolení zadavatele nesmí využít práci ke komer ním ú el m. Škola má právo využít práci k nekomer ním a výukovým ú el m i bez svolení zadavatele a autora práce.


44

Pod kování: Rád bych zde pod koval vedoucí ro níkové práce Bc. Lee Huškové za její rady, studijní materiály a as, který mi v novala p i ešení dané problematiky.


45

Vstřikování plastů vstřikovací forma podložky

Recommend Documents