Официальный представитель Japan Steel Works, Ltd по ТПА JSW в России и СНГ
Первоклассные электрические ТПА из Японии по привлекательной цене
Пожалуй, самые надёжные термопластавтоматы в России

написать письмо карта сайта
О компании Новости Машины Технологии Сервис Финансирование Отправить запрос

Индукционный нагрев


 

В начале 2010 года компания Gas Injection WorldWide — партнёр компании «Японские литьевые машины» по технологиям литья с газом/водой/паром осуществила первый в мире коммерческий запуск новой технологии — внешнего индукционного нагрева в рамках общей технологии RTC (Rapid Temperature Cycling).

В номере 10-2009 журнала «Пластикс» наша компания опубликовала статью о технологии литья литья под давлением с паром RTC SWC, которая позволяет достичь высокого блеска за счёт нагрева пресс-формы перед моментом впрыска и во время заполнения полости изделия. Такая технология отлично подходит для объёмных или больших плоскостных изделий, придавая им не только блеск без окрашивания, но и устраняя внутренние напряжения и многочисленные дефекты, неизбежные при обычном литье.

Технология RTC IHC — внешнего индукционного нагрева применяется для другой группы изделий — малых изделий максимальными размерами 30 х 30 х 3.0 см (примерно размер 15-ти дюймового монитора), которые обладают небольшой высотой, и условно называются «двухмерными». Главные достоинства технологии внешнего индукционного нагрева:

  • Технологию можно использовать с существующими пресс-формами
  • Скорость нагрева поверхности пресс-формы примерно в 4 раза быстрее, чем при использовании литья с паром

Технология внешнего индукционного нагрева работает следующим способом:

  • Пресс-форма открывается;
  • В полость пресс-формы сверху входит робот для съема предыдущего изделия с подвижной стороны пресс-формы, и одновременно снизу в полость пресс-формы входит устройство нагрева, которое примыкает к неподвижной стороне пресс-формы (как правило, лицевая поверхность находится с неподвижной стороны) на расстояние в 3.0–5.0 мм от поверхности пресс-формы;
  • Устройство нагрева с медной индукционной катушкой осуществляет нагрев полости пресс-формы до заданной температуры, обычно в течение 3 – 6 секунд, после чего механическое устройство опускается вниз;
  • Пресс-форма закрывается и происходит обычный цикл литья под давлением.

 

При индукционном нагреве, через медную индукционную катушку пропускается переменный ток высокой частоты. С помощью известного электромагнитного феномена, ток в индукционной катушке побуждает вихревой ток (Eddy Current) в первых 200 микронах стали поверхности пресс-формы. Сопротивление течению вихревого тока в стали создаёт очень быстрый нагрев поверхности пресс-формы. Небольшая глубина нагрева (200 микрон) по сравнению с методом литья под давлением с паром (8.0 мм) позволяет осуществлять нагрев со значительно меньшими затратами на электроэнергию.

Если вставить руку между пресс-формы и устройством нагрева, Вы не почувствуете никакого тепла и изменения температуры, но если одеть обручальное кольцо, оно очень быстро станет очень горячим. Поэтому преимуществом технологии индукционного нагрева является и отсутствие рассеивания энергии.

Для реализации данной технологии требуется:

  • Контроллер управления RTC IHC
  • Медная индукционная катушка
  • Подающее механическое устройство нагрева

 

Панель, изготовлененая из стеклонаполненного поликарбоната

 

Технология индукционного нагрева позволяет легко устранять линии течения расплава и линии спая, особенно на таких изделиях, как пульт от телевизора или корпус мобильного телефона с кнопками, корпус камеры или монитора, различные видовые панели в автомобиле, когда расплав многократно расходится и сходится. Как и при использовании технология литья с паром, индукционному нагреву присущи помимо блеска изделия (который достигается без окрашивания) и все преимущества технологии RTC SWC:

  • Устранение видимых линий холодного спая и потока материала
  • Поверхность высокого качества с очень хорошим блеском без окрашивания  даже на стандартном материале
  • Великолепная проливаемость структуры поверхности, особенно сложных участков (например, акустических решёток на ТВ-корпусе)
  • Ровная поверхность даже при использовании стеклонаполненных материалов
  • Устранение «серебрения» на лицевой поверхности
  • Улучшение оптических свойств поверхности — меньше искажений / более равномерный индекс преломления
  • Возможно уменьшение толщины стенки (уменьшение веса изделия и уменьшение времени цикла) и увеличение длины пути течения расплава, возможно уменьшение времени выдержки и охлаждения
  • Уменьшение времени цикла и значительное меньше энергопотребление по сравнению с другими методами RTC

В то же время индукционный нагрев хорошо работает именно на небольших изделиях, и, главное, их форма должна быть «двухмерной», то есть изделие не имеет большой габарит толщины (не более 30мм), и индукционный нагрев используется для лицевой поверхности. Технология не только улучшает внешний вид изделия и позволяет добиться отличного блеска без дорогостоящего окрашивания, но существенно сокращает количество брака.

Ограничение связано с тем, что после начала цикла, нагрев прекращается, и температура пресс-формы падает. Второй раз она поднимается при впрыске материала, а затем снова падает.

Другим методом индукционного нагрева является внутренний индукционный нагрев, когда нагревательные элементы встраиваются в пресс-форму. Это позволяет избежать падения температуры до определённого момента, но возникает конфликт зоны нагрева и зоны охлаждения внутри пресс-формы, снижается эффективность и увеличивается энергопотребление. Кроме того, в отличие от внешнего индукционного нагрева, пресс-форма должна быть модифицирована, а в стоимость отчислений на лицензию и патенты достаточно высока.

Третий метод индукционного нагрева использует вставку нагревательных картриджей в пресс-форму, наподобие горячеканальных элементов, но такая технология обладает недостатками предыдущего метода, а также меньшим эффектом – остаются видимые линии спая, несмотря на блеск изделия, а горячеканальные элементы имеют тенденцию сгорать через несколько недель.

Похож на внешний индукционный нагрев метод внешнего инфракрасного нагрева. Такое же устройство раз в цикл поднимается снизу в полость пресс-формы и производит нагрев, но с помощью инфракрасных элементов. При похожести технологий в практических результатах между ними огромная разница:

  • В отличие от индукционного метода, инфракрасный нагрев излучает тепло и в воздух. Это приводит к рассеиванию тепла и потерям энергии;
  • Большим недостатком метода инфракрасного нагрева является то, что энергия отражается от полированной поверхности пресс-формы, поэтому скорость нагрева очень медленная, а потребление электроэнергии высокое;

В целом, подводя итоги, инфракрасный метод использует излучаемое тепло, а индукционный метод – электромагнитный эффект. Поэтому индукционный метод обеспечивает нагревание гораздо быстрее, при этом тратится значительно меньше электроэнергии.

Первый в мире заказчик системы внешнего индукционного нагрева производит деталь для автомобильной промышленности, сделанную из ABS / PC, которая затем металлизируется с помощью вакуума. Поскольку негативный эффект от видимых линий спая и путей течения расплава уменьшился в несколько раз, количество брака по сравнению с традиционным литьём под давлением после процесса металлизации уменьшилось в несколько раз. Используя индукционный нагрев от Gas Injection WorldWide, количество брака после металлизации уменьшилось до отметки менее 2%. Стоит отметить, что деталь используется одним из главных немецких производителей автомобилей, но его имя не подлежит публикации.

В офисе нашей компании можно просмотреть видеоролик производства данного изделия с процессом внешнего индукционного нагрева.

ПОИСК:
Заголовки
15 дефектов литья и контрмеры с помощью ТПА
Дата: 28.05.2020

Стандартная комплектация термопластавтомата JSW серии J-ADS содержит встроенное интерактивное руководство по работе с дефектами литья, которое расположено на ярлыке «J-Assist»...

20 лет в отрасли оборудования переработки пластмасс
Дата: 17.02.2020

Генеральный директор компании Вячеслав Рябов отметил своё двадцатилетие в отрасли оборудования для переработки пластмасс – 15 февраля 2000 года ещё совсем молодым человеком он начал работу в области литья...

читать все новости
В фокусе
Контроллер Syscom
Контроллер Syscom

Единая система управления ТПА JSW

Конструкция плит Flat Press Platen
Конструкция плит Flat Press Platen

Интеллектуальное решение проблемы оптимального распределения усилия смыкания по поверхности плиты


Адрес:
Москва, Андроновское шоссе, 26, стр. 9, офис 18
Телефон/факс:
+7 (495) 660-83-33
E-mail:
© 2007–2020, все права защищены
www.JapanPlast.ru