Vartai plastikinėje formoje yra trumpas siauras bėgikas, jungiantis bėgelį ir ertmę, tarnaujantis kaip įėjimas dervai įpurškiant į ertmę. Vartų forma, skaičius, dydis ir vieta daro didelę įtaką plastikinės dalies kokybei. Todėl vartų pasirinkimas yra pagrindinis plastikinių formų dizaino aspektas. Tolesnėje dalyje vartai pristatomi keliais aspektais.
I. Pagrindinės vartų funkcijos:
1. Užpildžius ertmę, lydalas pirmiausia sukietėja prie vartų, neleidžiant tekėti atgal.
2. Palengvina vartų uodegos medžiagos pašalinimą.
3. Kelių-ertmių formoms jis valdo suvirinimo linijų vietą.
II. Vartų tipai
Vartai paprastai skirstomi į du tipus: nevaržomus vartus ir ribotus vartus. Apriboti vartai dar skirstomi į tris serijas: šoninius, taškinius ir diskinius vartus.
2.1 Neribojami vartai
Neribojami vartai taip pat vadinami tiesioginiais vartais (kaip parodyta 1 pav.). Jo charakteristikos apima tiesioginį išlydyto plastiko srautą į formos ertmę, mažą slėgio nuostolį, greitą padavimo greitį ir lengvą formavimą, todėl tinka įvairiems plastikams. Jis siūlo tokius pranašumus kaip geras slėgio perdavimas, stiprus slėgio išlaikymas ir susitraukimo kompensavimas, paprasta ir kompaktiška formos struktūra ir lengva gamyba. Tačiau vartus nuimti sunku, o vartų žymės akivaizdžios; šilumos koncentracija šalia vartų sukelia lėtą kietėjimą, lengvai sukuriant didelius vidinius įtempius ir linkusią į susitraukimo duobes arba paviršiaus įdubimus. Jis tinka didelėms plastikinėms dalims ir storoms{5}}plastiko dalims.
1 pav. Tiesioginių vartų tipas
2.2 Apriboti vartai
Formos ertmė ir bėgelis yra sujungti kanalu, kurio viename gale yra labai mažas atstumas ir mažas skerspjūvis{0}}. Šis kanalas vadinamas ribotais vartais, kurie gali apriboti vartų storį ir greitą kietėjimą. Pagrindiniai ribotų vartų tipai yra šie:
2.2.1 Taškiniai vartai
Taškiniai vartai yra apskriti vartai su labai mažu skerspjūvio-matmeniu (kaip parodyta 2 paveiksle).
Taškinių vartų charakteristikos yra šios:
1. Mažiau apribojimų dėl vartų vietos;
2. Minimalus likutis po vartelių nuėmimo, neturintis įtakos plastikinės dalies išvaizdai;
3. Formos atidarymo metu vartai gali automatiškai nutrūkti, palengvinant automatizuotą veikimą;
4. Mažiau streso, kurį sukelia medžiagų papildymas iš vartų priedų.
Trūkumai yra šie:
1. Didesnis slėgio nuostolis; formoje turi būti trijų -lėkščių formos struktūra, todėl formų struktūra yra sudėtinga ir reikalingas nuoseklus atskyrimo mechanizmas. Jis taip pat gali būti taikomas dviems-lėkštinių formų konstrukcijoms be bėgelių.
2 pav. Taškinių vartų tipai
2.2.2 Panardinami vartai
Povandeniniai vartai išsivystė iš taškinių vartų. Jų bėgiai yra ant atsiskyrimo paviršiaus, o vartai yra panardinti po atsiskyrimo paviršiumi, į ertmę įeinantys kampu. Panardinami vartai ne tik turi taškinių vartų charakteristikas, bet ir dažniausiai yra plastikinės dalies vidiniame paviršiuje arba šone, todėl nedaro įtakos jos išvaizdai. Plastikinėje dalyje ir bėgeliuose įrengti išmetimo mechanizmai, automatiškai nupjaunantys vartus, kai atsidaro forma, o bėgelyje esanti sukietėjusi medžiaga automatiškai nukrenta.
3 pav. Išoriniai panardinami vartai
4 pav. Vidiniai panardinami vartai
2.2.3 Šoniniai vartai
Šoniniai vartai, dar vadinami kraštiniais vartais, paprastai yra atsiskyrimo paviršiuje, įeinantys iš išorinės ertmės pusės (plastikinės dalies) (kaip parodyta 5 paveiksle). Šoniniai užtvarai paprastai yra stačiakampio skerspjūvio-vartai, leidžiantys patogiai reguliuoti šlyties greitį užpildant formą ir vartų uždarymo laiką; todėl jie dar vadinami standartiniais vartais. Šoniniai vartai pasižymi paprasta skerspjūvio-forma, lengvu apdirbimu ir tikslaus apdirbimo galimybėmis. Jie siūlo lankstų vartų išdėstymą, kad pagerintų pelėsių užpildymą. Pataisymus galima atlikti nepaimant formos iš liejimo mašinos. Vartų nuėmimas patogus ir palieka minimalius pėdsakus. Šoniniai vartai yra ypač tinkami dviejų-plokščių kelių{10}}ertmių formoms. Tačiau jos linkusios į suvirinimo linijas, raktų skylutes ir įdubimus suformuotose dalyse, todėl labai prarandamas įpurškimo slėgis, o korpuso formos dalys blogai išleidžiamos.
5 pav. Pagrindiniai šoninių vartų tipai
2.2.4 Sutampantys vartai
Sutampantys vartai, dar vadinami uždengtais vartais, iš esmės yra tokie patys kaip šoniniai vartai, tačiau vartai yra ne ertmės šone, o vienoje ertmės pusėje (kaip parodyta 6 paveiksle). Tai tipiški smūginiai vartai, veiksmingai užkertantys kelią išlydyto plastiko srovei. Tačiau dėl netinkamų formavimo sąlygų prie vartų gali atsirasti duobių. Vartus nuimti sunku ir ant suformuotos dalies paviršiaus lieka pastebimų vartų žymių.
8 pav. Pagrindinis persidengiančių vartų tipas
2.2.5 Ventiliatoriaus-formos vartai
Ventiliatoriaus -formos vartai yra laipsniškai besiplečiantys vartai, šoninių vartų atmaina, dažnai naudojami formuoti plačias, lakštines{1}}kaip plastikines dalis (kaip parodyta 7 paveiksle). Vartai palaipsniui plečiasi išilgai padavimo krypties, o jų storis palaipsniui mažėja iki ploniausios vietos. Išlydytas plastikas yra tolygiai paskirstytas pločio kryptimi, sumažinant vidinį įtempį plastikinėje dalyje ir sumažinant deformaciją; taip pat užtikrina gerą ertmės vėdinimą ir išvengia įstrigusio oro. Tačiau vartų nuėmimas yra sunkus, paliekant pastebimas žymes.
2.2.6 Plokštieji plyšiniai vartai
Taip pat žinomas kaip lakštiniai vartai, tai dar vienas šoninių vartų variantas, dažnai naudojamas didelėms, plokščioms plastikinėms dalims formuoti (kaip parodyta 8 paveiksle). Vartų paskirstymo kanalas yra lygiagretus ertmės šonui, vadinamas lygiagrečiu bėgiu, kurio ilgis gali būti didesnis arba lygus plastikinės dalies pločiui. Išlydytas plastikas pirmiausia tolygiai paskirstomas lygiagrečiame bėgime, tada teka lygiagrečiai mažesniu linijiniu greičiu, tolygiai patekdamas į ertmę. Todėl vidinis įtempis plastikinėje dalyje yra mažas, todėl sumažėja deformacija, kurią sukelia orientacija į įtampą, o ertmės ventiliacija yra gera. Tačiau vartų pašalinimas reikalauja daug darbo-ir palieka pastebimų žymių.
2.2.7 Disko vartai
Diskiniai vartai naudojami cilindrinėms plastikinėms dalims su didelėmis vidinėmis skylėmis arba plastikinėms dalims su didelėmis kvadratinėmis vidinėmis skylėmis (kaip parodyta 9 paveiksle). Vartai yra aplink visą vidinės angos perimetrą. Išlydytas plastikas maždaug tokiu pat greičiu patenka į ertmę iš vidinės angos perimetro, neleidžiant plastikinėje dalyje susidaryti suvirinimo linijoms, užtikrinamas vienodas šerdies įtempimas ir leidžia orui nuosekliai išeiti. Diskiniai vartai mūsų gaminiams naudojami retai.
7 pav. Pagrindinė vėduoklinių{1}}vartų forma
8 pav. Pagrindinė plokščių-plyšinių vartų forma
9 pav. Pagrindinė diskinių vartų forma
2.2.8 Apvalūs vartai
Apvalūs vartai yra išorinėje cilindrinės ertmės pusėje, koncentriškai su ja. Todėl jie vadinami išoriniais žiediniais vartais, o jų vartų padėtis tiksliai atitinka vidinius diskinius vartus (kaip parodyta 10 pav.). Tinka plonasienėms, ilgoms vamzdinėms plastikinėms dalims. Kadangi išlydytas plastikas tolygiai patenka į ertmę aplink šerdį, užpildymas yra vienodas, ventiliacija yra gera, o dalyje nėra suvirinimo linijų. Tačiau vartus nuimti sunku, o detalės išorėje lieka akivaizdžių vartų žymių. Apvalūs vartai dažniausiai naudojami mažose, kelių{7}}ertmių formose.
10 pav. Pagrindinė apvalių vartų forma
2.2.9 Stipininiai ir spygliuoti vartai
Stipininių užtvarų pritaikymo diapazonas yra panašus į diskinių užtvarų, taip pat tinka plastikinėms dalims su stačiakampėmis vidinėmis angomis. Jis pakeičia visą perimetro padavimą į keletą mažų lanko arba tiesių tiekimo segmentų, todėl jį galima laikyti vidiniais vartais. Šio tipo vartai yra lengvai nuimami, juose yra mažiau sukietėjusios medžiagos, o viršutinė šerdies dalis yra išdėstyta, padidinant šerdies stabilumą. Tačiau detalės suvirinimo linijos turi įtakos jos stiprumui ir išvaizdos kokybei (kaip parodyta 11 pav.).
Stipininiai vartai yra stipininių vartų variantas, kurio šerdies kūginiame skerspjūvyje yra bėgelis. Jis daugiausia naudojamas ilgoms vamzdinėms plastikinėms dalims su mažomis vidinėmis skylėmis arba plastikinėms dalims, kurioms keliami aukšti koaksialumo reikalavimai.
11 pav. Pagrindinės stipinų-tipo ir{2}}tipo vartų formos
III. Vartų vietos pasirinkimas
Vartelių vieta ir skaičius dažnai lemia gaminio išvaizdos kokybę ir eksploatacines savybes. Todėl renkantis vartų vietą ir numerį reikia atsižvelgti į šiuos dalykus:
1. Vartai turi būti tokioje padėtyje, kad vienu metu būtų galima užpildyti visus ertmės kampus.
2. Į ertmę įpurškiamas plastikas turi išlaikyti vienodą ir stabilų srautą visuose liejimo įpurškimo proceso etapuose.
3. Vartai turi būti storesnėje gaminio sienelės dalyje, kad lydalas tekėtų iš storos dalies į ploną sekciją, palengvinant medžiagų papildymą ir užtikrinant visišką formos užpildymą.
4. Vartelių vieta turi būti parinkta taip, kad būtų sumažintas plastiko užpildymo kelias ir slėgio nuostoliai.
5. Vartelių vieta turi būti parinkta taip, kad būtų lengviau pašalinti dujas iš formos ertmės;
6. Vartai neturi leisti išlydytai medžiagai tekėti tiesiai į pelėsių ertmę, kitaip susidarys sūkuriai, paliekant sukimosi žymes ant plastikinės dalies, ypač siauri vartai yra labiau linkę į šį defektą;
7. Reikia atsižvelgti į galimas suvirinimo linijas, burbulus, įdubimus, tuštumus, nepakankamą įpurškimą ir sruogą;
8. Vartelių vieta turi būti parinkta taip, kad ant detalės paviršiaus nesusidarytų suvirinimo linijų. Kai negalima išvengti suvirinimo linijų, vartų vietą reikia pasirinkti atsižvelgiant į tai, ar suvirinimo linijų vieta tinkama;
9. Vartų vieta turi neleisti susidaryti siūlių linijoms ant plastikinio paviršiaus, ypač žiedinėse arba cilindrinėse plastikinėse dalyse. Šalto šliužo šulinys turi būti pridėtas prie išlydytos medžiagos sankryžos ant vartų paviršiaus;
10. Vartelių konstrukcija neturi sukelti lūžimo iš lydalo.
11. Kai projekcinis gaminio plotas yra didelis, venkite atidaryti vartelių tik iš vienos pusės, kad išvengtumėte netolygaus įpurškimo įtempio.
12. Vartai turi būti tokioje padėtyje, kuri neturi įtakos gaminio išvaizdai.
13. Nestatykite vartų tose gaminio vietose, kurios atlaikys lenkimo ar smūgio apkrovas. Paprastai stiprybė prie vartų yra silpniausia.
14. Įpurškimo formų su plonomis šerdimis vartų padėtis turi būti toli nuo šerdies, kad medžiagos srautas nedeformuotų šerdies.
15. Liejant dideles arba plokščias plastikines dalis, gali būti naudojami dvigubi vartai, kad būtų išvengta deformacijos, deformacijos ir medžiagų trūkumo.
16. Vartų nuėmimo operacija turėtų būti kuo paprastesnė, pageidautina automatizuota.
IV. Vartų tipas ir plastiko atitikimas
Skirtingoms plastiko žaliavoms reikalingi skirtingi užtvarų tipai. Žemiau esančioje lentelėje pateikiami pageidaujami įvairių žaliavų užtvarų tipai:
﹀
﹀
V. Mūsų gamyboje dažniausiai naudojami vartų tipai
Savo gamyboje naudojame šiuos užtvarų tipus, atsižvelgdami į gaminio struktūrą, išvaizdos reikalavimus ir automatizavimo poreikius:
1. Tiesioginis vartymas
Dažniausiai naudojamose plastikinėse apyvartinėse dėžėse dėl didelių konstrukcinių matmenų ir specialių reikalavimų išvaizdos vartams nebuvimo naudojame tiesioginius vartus, kurie yra paprastos konstrukcijos ir lengvai apdorojami. Tačiau nuimti medžiagos rankeną sunku. Kaip parodyta 12 paveiksle:
12 pav. Tiesioginio vartų taikymo pavyzdys (apyvartos dėžė)
2. Šoniniai vartai
Mūsų gaminiuose kai kurios permatomos dalys, pvz., TZ-C1041, TZ-C1051 ir T-C1061 objektyvai, naudoja šoninių užtvarų tipą (kaip parodyta 13 paveiksle), nes vartų padėtis neleidžiama nei priekyje, nei gale. Tačiau tai negali atitikti automatizuotos gamybos reikalavimų, todėl reikia rankiniu būdu apipjaustyti medžiagą.
13 pav. Šoninių vartų taikymo pavyzdys: Vartų padėtis
3. Povandeniniai vartai
Panardinami vartai yra dažniausiai mūsų įpurškimo formose naudojamas vartų tipas. Daugumoje mūsų funkcinių dalių, jungiklių tvirtinimo rėmų ir kt., naudojami panardinamieji vartai, kurių vartai yra išorėje, kaip parodyta 14 paveiksle, o daugumoje gaminių korpusų naudojami panardinamieji vartai su vartais viduje, kaip parodyta 15 pav. Šio tipo vartai leidžia automatiškai išmesti medžiagas, atitinka automatikos reikalavimus ir nepalieka gaminio vartų žymių.
Mūsų gaminiuose dažniausiai naudojami vartai, kurie yra paminėti aukščiau. Tačiau, atsižvelgiant į gaminio reikalavimus, naudojami ir tam tikri specialūs vartų tipai, pvz., pusmėnulio -formos vartai TZ-CON01 viršutinėje ir apatinėje korpuso formoje (kaip parodyta 16 paveiksle). Paprastai kalbant, nustatant formos vartų tipą, reikia visapusiškai atsižvelgti į visus reikalavimų aspektus. Vienoje formoje gali būti naudojami vieno tipo vartai arba skirtingų vartų derinys (pavyzdžiui, TZ-CON01 viršutinės ir apatinės korpuso formos turi ir pusmėnulio-formos vartus, ir išorinius povandeninius vartus, kaip parodyta 17 paveiksle), siekiant galutinio tikslo – gaminti kvalifikuotus produktus.
