- •2 Технологическая часть
- •2.1 Теоретические основы процесса
- •2.1.1 Химические и физико-химические основы процесса
- •2.1.2 Технологические основы процесса
- •2.2 Характеристика исходного сырья
- •2.3 Характеристика готовой продукции
- •2.4 Разработка принципиальной схемы производства
- •2.5 Материальный расчет производства
- •2.6 Описание технологической схемы производства
- •2.7 Расчет технологических параметров
- •2.7.1 Расчет технологических параметров для кожуха хк-250-00.000.02
- •2.7.1.1 Определение температуры расплава
- •2.7.1.2 Расчет площади основного изделия – кожуха хк-250-00.000.02 в плоскости разъема формы
- •2.7.1.3 Расчет основных параметров литниковой системы
- •2.7.1.4 Определение температуры расплава после впрыска и сжатия расплава полимера
- •2.7.1.5 Время выдержки под давлением
- •2.7.1.6 Определение времени выдержки при охлаждении
- •2.7.2.1 Расчет технологических параметров для корпуса воздуховода подачи nf 1.1.1.1.0.0.1
- •2.7.2.2 Расчет площади основного изделия « корпус воздуховода подачи
- •2.7.2.5 Определение температуры расплава
- •2.7.2.4 Определение температуры расплава после впрыска и сжатия расплава полимера
- •2.7.2.5 Определение времени выдержки под давлением
- •2.7.2.6 Определение времени выдержки при охлаждении
- •2.8 Выбор и расчет основного и вспомогательного оборудования
- •2.8.1 Выбор термопластавтомата по усилию смыкания и объему впрыска
- •2.8.1.1 Расчет усилия смыкания и объема впрыска
- •2.8.1.2 Расчет усилия смыкания и объема впрыска
- •2.8.2 Расчет количества литьевых машин
- •2.8.2.1.2 Определение основного времени
- •2.8.2.1.3 Определение вспомогательного неперекрываемого времени
- •2.8.2.1.4 Определение нормы штучного времени
- •2.8.2.1.6 Определение количества литьевых машин
- •2.8.2.2 Расчет количества литьевых машин для Кожуха хк 250.00.000.02
- •2.8.2.2.1 Определение типа производства
- •2.8.2.2.2 Определение основного времени
- •2.8.2.2.4 Определение нормы штучного времени
- •2.8.2.2.5 Определение времени, необходимого на выполнение годовой программы
- •2.8.2.2.6 Определение количества литьевых машин
- •2.9.1 Механический расчет
- •2.9.2 Тепловой расчет
- •3 Строительно-монтажная часть
- •15. Справочник по проектированию оснастки для переработки пластмасс / а.П. Пантелеев. – м.: Машиностроение, 1986г. – 399 с.
2.7.1.6 Определение времени выдержки при охлаждении
При литье изделий, имеющих внутреннюю полость, время охлаждения рассчитывается так же, как для пластины, поскольку время охлаждения зависит от размеров изделия, через которое происходит теплопередача [6, с.62]:
(2.25)
где = 0,25 см– толщина изделия,
Тд – средняя температура изделия по толщине стенки после извлечения его из формы;
а – коэффициент температуропроводности, находится при средней температуре ;
. (2.26)
Для кристаллических полимеров средняя температура изделия по толщине стенки после извлечения его из формы [2, с.287]:
, (2.27)
Средняя температура:
Коэффициент температуропроводности при :
см²/с,
где кал/см·с·град – теплопроводность полимера при средней температуре Тср =173,25 °С [8, с.45];
=0,985 г/см³ – плотность расплава полимера при температуре Тср = 173,25 °С [8, с.45];
= 0,41 кал/г·град – теплоемкость расплава при температуре Тср = 173,25 °С [8, с.43].
2.7.2.1 Расчет технологических параметров для корпуса воздуховода подачи nf 1.1.1.1.0.0.1
Исходные данные:
наименование изделия – «корпус воздуховода подачи NF 1.1.1.1.0.0.1»;
полимер ПЭ2НТ22-12;
показатель текучести расплава ПТР =7 г/10мин. по ГОСТ 11645-73
габариты изделия: средняя толщина стенки изделия δ =2 мм.;
длина изделия L=L1+L2+L3=265+178+61=504 мм.;
ширина изделия S=85 мм;
масса изделия Gg=245 гр;
масса литникового остатка Gло=22,8 гр;
гнездность формы N=2
2.7.2.2 Расчет площади основного изделия « корпус воздуховода подачи
NF 1.1.1.1.0.0.1» в плоскости разъема формы
Расчет площади литниковой системы в плоскости разъема формы:
2.7.2.3 Расчет основных параметров литниковой системы
Расчетный участок 1
Центральный конический (стержневой) канал
Радиус минимальный ;
Радиус максимальный ;
Длина канала .
Определяем скорость сдвига на первом участке [1, с.202]:
Показатель степени n может быть найден из расчетной номограммы по средней линии для области, соответствующей методу переработки. Для этого, взяв 2 точки на средней линии этой области, по скорости сдвига и напряжению сдвига, соответствующих этим точкам, производят расчет по уравнению [1,с.41]:
, (2.28)
где координаты точки А – ,
координаты точки В – ,
В отличие от сбалансированной системы объемная скорость течения на отдельных участках непостоянная, поэтому объемный расход в каждой расчетной ветви равен [7, с.179]:
,
где – объемная скорость машины;
–количество формующих полостей, питаемых данным участком литниковой системы;
Nф =2– гнездность формы.
Находим напряжение сдвига [7, с.168]:
,
где К=4,3∙103 – усредненное значение коэффициента реологического уравнения для 5 области переработки [2, с.196].
Потери давления будут равны [7, с.173]:
,
где m1 =0 – входной коэффициент (на данном участке имеется один канал, и расплав из канала мундштука в него входит без резкого изменения скорости);
–средний радиус канала.
Расчетный участок 2
Разводящий прямоугольный канал
Глубина прямоугольной части канала h2= 7 мм;
Ширина канала b2=13 мм;
Длина канала .
Определяем скорость сдвига на втором участке [7, с.173]:
,
–объемный расход в расчетной ветви;
–объемная скорость машины;
–количество формующих полостей, питаемых данным участком литниковой системы;
Nф =2– гнездность формы [7, с.179].
Находим напряжение сдвига [7, с.168]:
,
где К=4.3∙103 – усредненное значение коэффициента реологического уравнения для 5 области переработки [2, с.196].
Потери давления будут равны [11, с.173]:
где – входной коэффициент [2, с.202] (на данном участке имеется поворот от предыдущего канала)
Расчетный участок 3
Прямоугольный канал канал
Глубина прямоугольной части канала h2= 7 мм;
Ширина канала b2=6 мм;
Длина канала .
Определяем скорость сдвига на втором участке [7, с.173]:
,
–объемный расход в расчетной ветви;
–объемная скорость машины;
–количество формующих полостей, питаемых данным участком литниковой системы;
Nф = 2 – гнездность формы
Находим напряжение сдвига [2, с.196]:
,
где К=4.3∙103 – усредненное значение коэффициента реологического уравнения для 5 области переработки [2, с.196].
Потери давления будут равны [2, с.202]:
Суммарный перепад давления в литниковой системе: