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Che cos'è un cursore per stampi a iniezione?

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Cursori per stampi a iniezione immagine in evidenza

I cursori dello stampo a iniezione sono un componente molto importante della progettazione dello stampo. I cursori e i sollevatori presentano alcune analogie funzionali (in senso stretto, i sollevatori fanno parte del sistema di cursori). Per facilitare la comprensione agli appassionati di stampi, spiegherò separatamente i cursori e i sollevatori. Chi è interessato può fare clic sul link alla pagina dei sollevatori per saperne di più.

Cos'è un cursore nello stampo a iniezione

Nei prodotti stampati a iniezione, è comune incontrare molti prodotti con un gran numero di scanalature, fori o strutture sottosquadro. Sappiamo che durante il processo di stampaggio a iniezione, dopo che i pezzi sono stati stampati, l'anima e la cavità devono essere aperte e il prodotto viene espulso utilizzando i perni di espulsione per recuperare il pezzo dallo stampo. Tuttavia, se il pezzo presenta sottosquadri, fori o scanalature, ciò impedisce al nucleo e alla cavità di separarsi normalmente. In questi casi, è necessaria una slitta per stampi a iniezione per assistere lo stampaggio.

Per aiutare tutti a capire, osserviamo l'immagine seguente, che mostra un pezzo con una struttura sottosquadro sul lato. Si tratta di un fenomeno molto comune nei pezzi stampati a iniezione.

Parti stampate ad iniezione con struttura sottosquadro
Parti stampate ad iniezione con struttura sottosquadro

Diamo un'occhiata alla vista laterale di questo pezzo. L'area vuota mostrata nell'immagine rappresenta la struttura sottosquadro del pezzo. Se l'anima e la cavità venissero separate in questo punto, il pezzo rimarrebbe bloccato nell'anima e non si sformerebbe senza problemi.

Vista laterale del pezzo stampato a iniezione con struttura invertita
Vista laterale del pezzo stampato a iniezione con struttura invertita

A questo punto, possiamo aggiungere un meccanismo di scorrimento. Il cursore può essere estratto orizzontalmente prima che la parte stampata a iniezione venga espulsa, consentendo uno smontaggio agevole. Pertanto, non è difficile capire che il cursore si riferisce a un componente della struttura dello stampo che può muoversi lungo l'asse dello stampo. Viene comunemente utilizzato per regolare l'altezza di apertura dello stampo e per assistere lo stampaggio, tra le altre funzioni.

Vista laterale del processo di sformatura con l'aggiunta del disegno del cursore.
Vista laterale del processo di sformatura con l'aggiunta del disegno del cursore.

Composizione e principio di funzionamento del cursore

Composizione

The basic components of a conventional slider include the slider base, slider insert, press block, wedge, angle pin(guide pin), wear plate, stopper bolt, and springs. Each component has its specific role.

  • Base di scorrimento: Fissa il cursore e ne sopporta la pressione operativa e il carico di movimento, assicurando che il cursore si muova lungo la traiettoria corretta e rimanga allineato.
  • Blocco stampa: Sostiene e guida la metà superiore del cursore. Contribuisce a mantenere la distanza tra la slitta e il nucleo, garantendo il normale funzionamento della pressa e la sua precisione.
  • Perno angolare (perno guida): Utilizza il suo orientamento angolare per convertire il movimento verticale della pressa a iniezione durante l'apertura e la chiusura nel movimento orizzontale del cursore. Ciò facilita l'estrazione dell'anima dalla cavità dello stampo.
  • Bullone di arresto: Un componente a vite fissato sul cursore dello stampo in plastica che controlla la corsa del cursore durante il movimento, impedendo un movimento eccessivo o al di là della gamma designata, garantendo così il normale funzionamento dello stampo.
  • Cuneo: Serve a comprimere il cursore, evitando che si ritragga durante l'iniezione a causa della pressione dell'iniezione.
  • Inserto a scorrimento: Per i pezzi stampati, in particolare le sezioni sottosquadro dei prodotti stampati, quando i requisiti di precisione sono severi, queste sezioni dovrebbero essere trasformate separatamente in inserti. In questo modo si facilita la sostituzione e la manutenzione futura e si fissano sulla base della slitta.
Componente diapositiva
Componente diapositiva

Principio di funzionamento

Il cursore non ha circuiti o cilindri idraulici, quindi da dove viene l'energia? La fonte di energia del sistema di scorrimento deriva dal movimento del montante di guida angolare. Durante il processo di apertura e chiusura dello stampo, la presenza del montante di guida angolato genera un attrito con la parete interna del cursore. Questa forza di attrito spinge l'intero sistema di cursori a muoversi in direzione perpendicolare alla direzione di sformatura.

L'intero sistema di scorrimento è azionato dal movimento verso l'alto e verso il basso del perno dell'angolo di scorrimento.
L'intero sistema di scorrimento è azionato dal movimento verso l'alto e verso il basso del perno dell'angolo di scorrimento.

Principio di progettazione del cursore dello stampo a iniezione

Produttività ragionevole

I componenti del meccanismo di scorrimento devono avere una ragionevole producibilità, in particolare le parti di stampaggio. I requisiti generali includono:

a. Evitare il più possibile la formazione di linee di saldatura nella posizione di scorrimento. Se inevitabile, la linea di saldatura deve essere posizionata in una parte meno evidente del pezzo di gomma e la lunghezza della linea di saldatura deve essere ridotta al minimo. Inoltre, se possibile, si dovrebbe utilizzare una struttura composita che consenta di lavorare l'area della linea di saldatura del cursore insieme alla cavità.

Il sistema di scorrimento non deve presentare linee di saldatura.
Il sistema di scorrimento non deve presentare linee di saldatura.

b. Per facilitare la lavorazione, la parte stampata e la parte scorrevole dovrebbero essere idealmente realizzate come struttura combinata.

Forza e rigidità sufficienti

I meccanismi di scorrimento sono generalmente progettati in base all'esperienza e possono essere eseguiti anche calcoli semplificati per garantire una resistenza e una rigidità adeguate, generalmente adottando:

a. Dimensioni strutturali massime. Quando il posizionamento spaziale lo consente, i componenti del cursore devono utilizzare le dimensioni strutturali più grandi possibili.

b. Struttura di progettazione ottimizzata.

1). Posizionamento all'estremità del perno di scorrimento più lungo per evitare la flessione del perno di scorrimento.

Evitare la flessione del perno di espulsione della slitta nel design del cursore
Evitare la flessione del perno di espulsione della slitta nel design del cursore

2). Modificare la struttura del cuneo per migliorare la resistenza delle parti dello stampo.

3). Aumentare il bloccaggio per migliorare la resistenza del cuneo.

Movimento del cursore

Per garantire il normale funzionamento del sistema di scorrimento, è fondamentale che durante l'apertura e la chiusura dello stampo il meccanismo di scorrimento non interferisca con altri componenti strutturali e che la sequenza di movimento sia logica e affidabile. In genere si raccomandano diverse considerazioni:

A. Quando si utilizza un cursore di cavità, è necessario garantire la sequenza di apertura dello stampo.

B. Quando si utilizzano cursori idraulici, la sequenza di sfilamento e ritorno deve essere controllata correttamente; in caso contrario, il cursore potrebbe urtare e causare danni.

C. Durante la chiusura dello stampo, è essenziale evitare che il sistema di scorrimento interferisca con il sistema di espulsione.

Quando le sporgenze del sistema di scorrimento e del sistema di espulsione si sovrappongono nella direzione di apertura dello stampo, è consigliabile resettare il sistema di scorrimento per consentire al sistema di espulsione di resettarsi per primo.

D. Quando il perno angolare che aziona il cursore è lungo, è necessario aumentare la lunghezza del perno guida stampo.

L'estensione del perno di guida ha lo scopo di garantire che, prima che il perno angolare spinga il sistema di scorrimento in posizione, lo stampo e la cavità siano completamente guidati dal perno di guida e dalla boccola di guida, evitando di danneggiare il sistema di scorrimento durante la chiusura dello stampo.

(4) Garantire una corsa del cursore sufficiente a facilitare la sformatura delle parti in gomma.

La corsa del cursore viene generalmente calcolata in base alla profondità dei fori laterali o alla profondità dei rilievi più un ulteriore valore compreso tra 0,5 e 2,0 mm. Per i sollevatori si utilizza il valore minore, mentre per gli altri tipi si sceglie il valore maggiore. Tuttavia, quando si utilizzano stampi assemblati per stampare parti come il telaio del trasformatore, la corsa deve essere maggiore della profondità degli incavi laterali.

Durata della vita

Il cursore deve muoversi in modo fluido e affidabile e deve avere una durata sufficiente.

Il sistema di scorrimento impiega tipicamente una scanalatura di guida a forma di T per la guida.

Struttura di guida comunemente utilizzata
Struttura di guida comunemente utilizzata

Quando il sistema di scorrimento completa la troncatura laterale o l'estrazione dell'anima, la lunghezza del blocco di scorrimento lasciata all'interno della scanalatura di guida non deve essere inferiore ai due terzi della sua lunghezza totale. Se le dimensioni della piastra stampo non consentono di rispettare la lunghezza minima di montaggio, è possibile utilizzare una scanalatura di guida estesa.

La superficie di guida del cursore (cioè la superficie di contatto mobile e la superficie portante) deve avere una durezza e una lubrificazione sufficienti. In genere, i componenti del cursore devono essere trattati termicamente, con una durezza superiore a HRC40. La durezza delle parti di guida deve essere compresa tra HRC52 e HRC56 e queste parti devono essere dotate di scanalature per l'olio lavorate.

Posizionamento affidabile

Dopo che il sistema di scorrimento ha completato l'azione di separazione o di estrazione dell'anima, deve rimanere nella posizione in cui il movimento è appena terminato per garantire un ritorno corretto durante la chiusura dello stampo. Pertanto, è necessario un dispositivo di posizionamento affidabile, anche se un sistema di scorrimento con sollevatori non necessita di un dispositivo di posizionamento. Di seguito sono riportate alcune forme strutturali comunemente utilizzate.

Strutture comuni per il posizionamento dei cursori
Strutture comuni per il posizionamento dei cursori

Tipo a): È comunemente utilizzato, ma a causa delle limitazioni delle molle incorporate, la distanza di corsa è ridotta.

Tipo b) È adatto a stampi in cui, dopo l'installazione, il cursore è posizionato sopra o di lato e ha una distanza di corsa maggiore. Quando il cursore si trova sopra, la forza della molla deve essere superiore a 1,5 volte il peso del cursore.

Tipo c) È adatto a stampi in cui, dopo l'installazione, il cursore viene posizionato lateralmente.

Tipo d) È adatto a stampi in cui, dopo l'installazione, il cursore è posizionato al di sotto e rimane sul blocco di arresto per il suo stesso peso.

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